如何從特性曲線判定風(fēng)扇性能

如何從特性曲線判定風(fēng)扇性能Fan：口一一€ns!?gsJ!￡L□nss!(FPG)A.何謂風(fēng)扇特性曲線？詁h-p盤」n和！s±l」oo=[d4(aAirFlowI：'Pr-chCHMnni：i-Gi.Ki-r客戶系統(tǒng)阻抗？1.實(shí)線Fan：口一一€ns!?gsJ!￡L□nss!(FPG)A.何謂風(fēng)扇特性曲線？詁h-p盤」n和！s±l」oo=[d4(aAirFlowI：'Pr-chCHMnni：i-Gi.Ki-r客戶系統(tǒng)阻抗？1.實(shí)線FPC系風(fēng)扇特性曲線；需由風(fēng)洞量測2.虛線SRC系客戶系統(tǒng)阻抗；亦需由風(fēng)洞量測，因客戶之不同所以一般Fan僅秀出FPC。AdrFlow3.FPC與SRC交界點(diǎn)即為客尸使用操作點(diǎn)OP；Qb與Pb是可滿足客尸使用上所需求特性；因此客戶選擇風(fēng)扇時(shí)僅以Qa與Pa來選擇并不是最適切的；建議客戶提供系統(tǒng)給我們?yōu)槟赓M(fèi)測出SRC可較容易選擇適用風(fēng)扇以及判定您的系統(tǒng)阻抗設(shè)計(jì)是否得宜。FigureofairchamberB.假設(shè)有A、_B二風(fēng)扇，應(yīng)如何自特性曲線選擇較適合風(fēng)扇？答案是FANa為較適用風(fēng)扇；因?yàn)樘匦郧€交叉于R1上之操作點(diǎn)OPa較操作點(diǎn)OPb特性佳，Qa>Qb（風(fēng)量）,Pa>Pb（靜壓）。此FANb雖然風(fēng)量與靜壓都較FANa高，但客戶使用上應(yīng)以O(shè)Pa為最佳選擇；非僅以風(fēng)扇最大風(fēng)量與最大靜壓作為選擇依據(jù)。而系統(tǒng)阻抗設(shè)計(jì)的好壞也是選擇風(fēng)扇的重點(diǎn)之一；圖中R1系最佳系統(tǒng)阻抗設(shè)計(jì)，R2系系統(tǒng)阻抗較高，R3較低；要改善系統(tǒng)阻抗設(shè)計(jì)應(yīng)自系統(tǒng)進(jìn)出風(fēng)口之大小調(diào)整、系統(tǒng)內(nèi)元件排放位置調(diào)整等，再經(jīng)由風(fēng)洞之測試即可調(diào)整及驗(yàn)證出最佳的系統(tǒng)阻抗。4.比較FANa與FANb可得知FANa之馬達(dá)扭力與扇葉、外框設(shè)計(jì)特性較FANb佳。TOP風(fēng)扇使用注意事項(xiàng)

TOPHYPRO軸承科技TOP防止小型筆記型計(jì)算機(jī)的硅芯片過熱。風(fēng)扇散熱時(shí)，安安靜靜！協(xié)禧電機(jī)首創(chuàng)世界第一與最小的Hypro風(fēng)扇。這個在臺灣的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與革新制造，采用壽命高出兩倍于含油軸承風(fēng)扇(SleeveBearingFans)的特殊合金軸承(HyproBearing)。它不但價(jià)格低廉，并且其耐用性比價(jià)格偏高的滾珠軸承風(fēng)扇(BallBearingFans)還好；在室溫環(huán)境下，Hypro風(fēng)扇的使用壽命超越滾珠軸承風(fēng)扇，高達(dá)五萬小時(shí)以上。其中的Hypro軸承微型風(fēng)扇系列，它們更是專為「輕、薄、短、小」之筆記型計(jì)算機(jī)的特殊散熱需求環(huán)境設(shè)計(jì)而成，特殊的潤滑效果，讓它運(yùn)轉(zhuǎn)散熱時(shí)，安安靜靜！傳統(tǒng)含油車由承結(jié)構(gòu)圖Q-nngwasher新HYPR0含油軸承結(jié)構(gòu)圖傳統(tǒng)含油車由承結(jié)構(gòu)圖Q-nngwasher」.1FlFJ1USPatent」.1FlFJ1降低計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及其外圍設(shè)備溫度，提升運(yùn)算速度，超越未來。不久前，個人計(jì)算機(jī)的悲觀主義者預(yù)言，高溫效應(yīng)將使計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)者于創(chuàng)作更快的計(jì)算機(jī)芯片時(shí)成為最大阻力。Hypro風(fēng)扇能成功地降低P-IIICPU，甚至于P-4CPU的溫度，其且防止過熱引起的損壞。多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)證明Hypro風(fēng)扇之降溫性能將可超越目前其它風(fēng)扇。其適用范圍，不僅應(yīng)用在P-1CPU、P-4CPU冷卻器及筆記型計(jì)算機(jī)上時(shí)，有優(yōu)越的降溫表現(xiàn)；更廣泛應(yīng)用在不斷電系統(tǒng)、硬盤機(jī)~接盒、光盤機(jī)、服務(wù)器、交換式電源供應(yīng)器及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；甚至于醫(yī)學(xué)用探針、手提儀器、電訊設(shè)備、環(huán)保器材…等。Hypro風(fēng)扇是您精心設(shè)計(jì)高科技產(chǎn)品的最佳守護(hù)神。Hypro風(fēng)扇是甚么？HY:流體力學(xué)波(Hydrodynamicwave)PRO:油護(hù)系統(tǒng)(Oilprotectionsystem)，特點(diǎn)有：藉減少軸承與軸套之間的磨擦表面積，當(dāng)Hypro風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，軸承自體溫度自然比其他軸承降低許多。此獨(dú)特之軸承結(jié)構(gòu)能儲存并且維持較多油量，形成一個循環(huán)油路的保護(hù)潤滑系統(tǒng)，噪音自然降低。軸承系以比青銅(Bronze)更硬的新合金復(fù)合材料(Alloy)制成，磨損率低，壽命增長。

這些特點(diǎn)使Hypro風(fēng)扇能有更長的平均使用壽命，噪音低…等優(yōu)越性能；最重要的是，在高溫惡劣環(huán)境下運(yùn)轉(zhuǎn)，因?yàn)樘厥獾挠妥o(hù)系統(tǒng)效應(yīng)，所以比含油軸承（SleeveBearing），滾珠軸承（BallBearing）或甚至液靜軸承（HydroBearing）更穩(wěn)定、壽命更長！Hyprofan的優(yōu)越性能請參考下列各類風(fēng)扇軸承MTTF性能曲線比較圖及優(yōu)點(diǎn)比較圖各類型珮扇軸承MTTF曲線比較圖-Q-tnTEO-n-s-dii住角Gt各類型珮扇軸承MTTF曲線比較圖-Q-tnTEO-n-s-dii住角Gt曲瑁HVPROSLEEV/E昭LLA?▲|X耗油率A同“??|▲fflts逋中HVP悶區(qū)懇臭其他國的折特特比忙喪?優(yōu)虛中芋X英TOP第三條導(dǎo)線設(shè)計(jì)第三條導(dǎo)線輸出信號轉(zhuǎn)速檢測信號輸出（IC板）-集極開路模式FG3AFG3BFG—3C警告信號輸出（IC板）-集極開路模式RD---2ARD---2BRD---2C轉(zhuǎn)速檢測信號輸出（晶體板）-集極開路模式FG-6AFG—6B溫控型（IC板）-轉(zhuǎn)速檢測信號輸出Version4(VS)雙轉(zhuǎn)速型Version7(TS)

脈波調(diào)變控制轉(zhuǎn)速型PWM-9A風(fēng)扇特性測試概述風(fēng)扇特性測試：依據(jù)AMCA210-85"LaboratoryMethodsofTestingFansforRating'測試規(guī)范。如略圖所示將風(fēng)扇放置于風(fēng)洞口，風(fēng)吹入風(fēng)洞，經(jīng)由流場內(nèi)各量測點(diǎn)測試風(fēng)量與靜壓，經(jīng)由計(jì)算機(jī)匯整測得資料后繪出特性圖與資料。測試系統(tǒng)略圖\\系然組鞭業(yè)徂，?JJ-\P；Lc-b-t-.Tp^凰馬特性璉虢圖閒頤借三-■U成風(fēng)鶴印炭稼TOP測試系統(tǒng)略圖\\系然組鞭業(yè)徂，?JJ-\P；Lc-b-t-.Tp^凰馬特性璉虢圖閒頤借三-■U成風(fēng)鶴印炭稼TOP風(fēng)扇并聯(lián)分析由此圖可知，并聯(lián)的風(fēng)扇風(fēng)量加大，但是靜壓不變；假如系統(tǒng)阻抗低時(shí)，可使用并聯(lián)方式?！竟静唤ㄗh風(fēng)扇采串聯(lián)方式使用。TOP風(fēng)量單位CFS:CubicFeetPerSecond由此圖可知，并聯(lián)的風(fēng)扇風(fēng)量加大，但是靜壓不變；假如系統(tǒng)阻抗低時(shí)，可使用并聯(lián)方式。※本公司不建議風(fēng)扇采串聯(lián)方式使用。TOP風(fēng)量單位CFS:CubicFeetPerSecond，立方英呎/秒（ft3/s）CFM:CubicFeetPerMinute，立方英呎/分（ft3/min）CMS:CubicMeterPerSecond，立方公尺/秒（m3/s）CMM:CubicMeterPerMinute，立方公尺/分（m3/min）CMH:CubicMeterPeterHour，立方公尺/時(shí)（m3/h）L/s:LiterPerSecond，公升/秒（L/s）L/min:LiterPerSecond，公升/分（L/min）TOP風(fēng)量換算表CMSCMML/sL/minCMHCFSCFM1601K60k3.6k35.32.118k0.0167116.71k600.58835.351mili0.061603.60.03532.11816.7|j1mili0.016710.06588|j0.0353277|j0.01670.27716.719.81mili0.5880.02831.69828.31.69k101.91600.47mili0.02830.47228.31.6980.1671K=1000;mili=0.001;p=10a-6=0.000001基本概念

DC風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)原理：根據(jù)安培右手定則，導(dǎo)體通過電流，一固定磁場中，則將產(chǎn)生吸力或斥力內(nèi)部，附著一事先充有磁性之橡膠磁組線圈，並使用霍爾感應(yīng)元件作為同使纏繞軸心的兩組線圈輪流工作。矽鐵產(chǎn)生吸斥力。當(dāng)吸斥力大於虱扇的爾感應(yīng)元件提供同步信號，扇葉因此依佛萊明右手定則決定。DC風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)原理：根據(jù)安培右手定則，導(dǎo)體通過電流，一固定磁場中，則將產(chǎn)生吸力或斥力內(nèi)部，附著一事先充有磁性之橡膠磁組線圈，並使用霍爾感應(yīng)元件作為同使纏繞軸心的兩組線圈輪流工作。矽鐵產(chǎn)生吸斥力。當(dāng)吸斥力大於虱扇的爾感應(yīng)元件提供同步信號，扇葉因此依佛萊明右手定則決定。AC風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)原理：AC風(fēng)扇與DC風(fēng)扇的區(qū)別。前者電像DC風(fēng)扇電源電壓固定，必須依賴電路控制，磁場。AC風(fēng)扇因電源頻率固定，所以矽鋼決定，頻率愈高磁場切換速度愈快，理論上轉(zhuǎn)速愈快的原理一樣。不過，頻率也不能太快，周圍會產(chǎn)生磁場，若將此導(dǎo)體置於另，造成物體移動。在直流風(fēng)扇的扇葉鐵。環(huán)繞著矽鋼片，軸心部份纏繞兩步偵測裝置，控制一組電路，該電路鋼片產(chǎn)生不同磁極，此磁極與橡膠磁靜摩擦力時(shí)，扇葉自然轉(zhuǎn)動。由於霍得以持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，至於其運(yùn)轉(zhuǎn)方向，可源為交流，電源電壓會正負(fù)交變，不使兩組線圈輪流工作才能產(chǎn)生不同片產(chǎn)生的磁極變化速度，由電源頻率速會愈快，就像直流風(fēng)扇極數(shù)愈多轉(zhuǎn)太快將造成啟動困難。TOP靜壓單位N：Newton，1n=0.101097KgfPa:Pascal,Pa=N/mA2mmAq:Aq=Aqua（水柱）之簡稱；mmAq又稱mmH2O;1mmAq=1Kg/mA2atm:大氣壓；一大氣壓等於在0C乾燥狀態(tài)下760mmHg的壓力。因水銀重量是水的13.5947倍，所以一大氣壓又等於10332mmH2O的壓力bar：1bar=0.00001Pa=10-5PaTOP靜壓表PammH2OinH2OmmHgKgf/cm人2atmbarLbf/inA210.101974.017mili7.5mili10.197p9.869p10p14.5mili

9.806659.8066539.39mili73.558mili100p96.78p98.06p1.422mili24925.411.86832.54mili2.46mili2.49mili36.1mili133.22813.59470.53511.359mili1.3158mili1.3332mili10.337mili98.0665K10K393.7990.110.96780.98066514.2234101.325K10.332K407.110231.0332311.0132514.696100K10.197K401.81009.621.019720.986923114.50386.895K703.127.68669.6170.31mili68.05mili68.95mili11in=25.4cm;1Lb=445g;K=1000;mili=O.001;p=0.000001TOPTOP啟動電壓與死角問題認(rèn)識風(fēng)扇啟動電壓：有那些因素影響啟動電壓?啟動電壓意即風(fēng)扇最低運(yùn)轉(zhuǎn)工作電壓，是比較風(fēng)扇優(yōu)劣的一項(xiàng)特性，通常淨(jìng)摩擦系數(shù)較低的風(fēng)扇，以及配臺較低工作電壓的霍爾IC才能使風(fēng)扇於較低電啟動。影響風(fēng)扇啟動電壓繞線設(shè)計(jì)是否恰當(dāng)。電晶體放大倍數(shù)高低。軸承的摩擦系數(shù)高低。的因素，有：矽鋼片磁滯損失大小橡膠磁鐵的充磁強(qiáng)度電晶體飽和電壓高低。霍爾lC的最低工作電壓。扇葉的重量。是否有反向保護(hù)二極體。認(rèn)識風(fēng)扇死角：那些因素造成風(fēng)扇死角?所謂風(fēng)扇死角是指風(fēng)扇置於某些角度情況下不能依規(guī)定電壓啟動。測試方法就是將風(fēng)扇各極依序調(diào)整置於霍爾IC之前，然後將電壓緩慢調(diào)高直到啟動，若各極在小於規(guī)定電壓值之前啟動，代表合格，若有高低差異，啟動電壓超出規(guī)定者，稱為死角。影響風(fēng)扇啟動電壓的因素，有：橡膠磁鐵各極充磁不2.HALLIC感應(yīng)靈敏度太3.橡膠磁鐵充磁磁場太均。差。弱。風(fēng)扇噪音測試依據(jù)CNS875所示將風(fēng)扇放置於背景無響室中，距離噪音計(jì)吸風(fēng)面處，經(jīng)由電腦匯料與聲壓位準(zhǔn)趨勢圖、圖等等。3測試規(guī)範(fàn)。如略圖噪音低於15分貝之1公尺處，測風(fēng)扇之整測得資料後繪出資倍頻帶均能聲壓位準(zhǔn)風(fēng)扇噪音測試略圖TOP噪音如何表示人耳所聽取之音的強(qiáng)度，實(shí)際上會隨音的頻率而有所不同，例如在1000Hz時(shí)人耳特別敏感，故相同音壓的兩不同頻率，會免得1000Hz的頻率其音量較大。所謂噪音與音樂的差別只是聽起來舒適與否，在音波而言並沒兩樣。人耳所能聽取之音的強(qiáng)度水準(zhǔn)(SIL)可以下式表示：SIL=logl/lo(Bel)或IOIog(I/10*-12(W/m*2))DbIo:最小可聽取之音的強(qiáng)度(10*-12(W/m*2))I:音的強(qiáng)度(W/m*2)另外，也可用音壓表示：L=logp*2/po*2(Bel)或10logp/po(dB)po:最小可聽取之音壓(N/m*2)p:音壓(W/m*2)<>產(chǎn)品壽命期望值MTTF及L10之計(jì)算產(chǎn)品壽命期望值MTTF是指產(chǎn)品發(fā)生63.2%不良時(shí)之預(yù)期時(shí)間，或稱信賴度36.8%之時(shí)間。產(chǎn)品壽命期望值L10是指產(chǎn)品發(fā)生10%不良時(shí)之預(yù)期時(shí)間，或稱信賴度90%之時(shí)間。MTTF=t1+(t2-t1)*0.632L10=t1+(t2-t1)*0.1t1：達(dá)不良率值最短時(shí)間t2:達(dá)不良率值最長時(shí)間所請不良之定義並無一定之規(guī)範(fàn)，譬如：可以用一批產(chǎn)品作測試，經(jīng)2000，3000，5000，10000，18000小時(shí)後測試其轉(zhuǎn)速、消耗電流是否超出規(guī)格做為不良之定義。或以精密測量儀器測量軸心潤滑油料殘餘量剩多少為不良之定義。測試之樣品數(shù)越多則數(shù)據(jù)越可靠，最少三個。測試時(shí)間可以2000，3000，5000，10000，18000小時(shí)做為規(guī)範(fàn)。也就是說測試時(shí)間點(diǎn)i為1,2,….n，因測試點(diǎn)有五點(diǎn)，所以n=5，I=1,2,3,4,5共五i111I2|3|I4|5t(小時(shí))20003000|5000|1000018000假設(shè)現(xiàn)有一風(fēng)扇產(chǎn)品，以軸心油料消耗至50%時(shí)即視為不良，因油料耗至50%時(shí)間相當(dāng)長，故必需以外差法求其時(shí)間。若油料損耗曲線趨近線性，油耗公式可寫為Y=Ax+bY:經(jīng)過i時(shí)間後油指殘餘量X:時(shí)間(單位：小時(shí))a:曲線斜率。等於Z(Xi-X)*(Yi-Y)/Z(Xi-X)2b:常數(shù)(單位：%)等於Y-[Z(Xi-X)*(Yi-Y)/Z(Xi-X)2]*X=Y-Ax註：計(jì)算時(shí)，若b>100%以100%計(jì)算X：=各測試時(shí)間點(diǎn)之平均值=(2000+3000+5000+10000+18000)/5=7600小時(shí)Y:各測試時(shí)間點(diǎn)油脂殘餘量平均值，假設(shè)有三個樣品S1、S2、S3經(jīng)過i時(shí)間其油脂殘餘量如下：Xi（小時(shí)）2000300050001000018000S1(%)99.999.899.699.198S1(%)99.599.2979387S1(%)99.599.3989693(1)S1樣品X=7600,Y=(99.9+99.8+99.6+99.1+98)/5=99.28%a=[(2000-7600)(99.9-99.28)+(3000-7600)(99.8-99.28)+(5000-7600)(99.6-99.28)+(10000-7600)(9931-99.28)+(18000-7600)(98-99.28)]/[(2000-7600)2+(3000-7600)2+(5000-7600)2+(10000-7600)2+(18000-7600)2]=[(-3472)+(-2392)+(-832)+(-432)+(-13312)]/[(31360000)+(21160000)+(6760000)+(108160000)]=-20440/167440000=-0.000122b=Y-aX=99.28-(-0.000122*7600)=99.28+0.927=100.2(%),以100(%)計(jì)算依據(jù)油耗公式Y(jié)=aX+b，得知S1風(fēng)扇在潤滑油量(Y)剩50%之時(shí)間X;X=(Y-b)/a=(50-100)/(-0.000122)=-50/(-0.000122)=409836小時(shí)(2)S2樣品X=7600，Y=(99.5+99.2+97+93+87)/5=95.14%a=[(2000-7600)(99.5-95.14)+(3000-7600)(99.2-95.14)+(5000-7600)(97-95.14)+(10000-7600)(9.-95.14)+(18000-7600)(87-95.14)]/[(2000-7600)2+(3000-7600)2+(5000-7600)2+(10000-7600)2+(18000-7600)2]=[(-24420)+(-18680)+(-4840)+(-5140)+(-84660)]/[(31360000)+(21160000)+(6760000)+(108160000)]=-137740/167440000=-0.0008226b=Y-aX=95.14-(-0.0008226*7600)=95.14+6.25=101.39(%),以100%計(jì)算依據(jù)油耗公式Y(jié)=aX+b，得知S2風(fēng)扇在潤滑油量(Y)剩50%之時(shí)間X：X=(Y-b)/a=(50-