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風扇直流電機的轉速調節方法
來源: 日期:2013-11-4 21:38:25 人氣:標簽:
在有刷電機電路中,電機主回路中與功率晶體管vt串聯,vt的作用相當于一個可變電阻,芯片7腳輸出的信號通過基極電阻rb與其基極相連,對vt的導通程度進行控制,電機轉速隨vt的導通程度的變化而變化。vt截止時,電機停轉;vt飽和導通時,電機全速(full speed)旋轉。圖中t1為熱敏電阻,接入控制芯片的第一個控制端vt1,實現轉速-溫度自動控制由于有刷電機的轉速受到荷載大小的影響,采用這種電機的風扇在使用過程中容易因為灰塵和潤滑不良等因素造成轉速下降甚至停轉,對cpu等昂貴部件的安全構成威脅。在電腦故障中,因為風扇轉速下降導致的電腦死機、藍屏和重啟動等故障經常發生,其中也有因風扇停轉而導致芯片燒毀的案例。
變頻電機則很少出現這些問題,因為其轉速只與所設定的頻率有關,而與載荷和供電電壓無關,無需轉速反饋控制,即可實現恒定轉速,因此風扇運轉的穩定性和可靠性大大增強。
讀到此處,細心的讀者也許要問,金星12型風扇配件中用來調速的旋鈕是一個電位器,難道這款風扇采用了技術落后的有刷電機而不是變頻電機嗎?因為有刷電機通常通過調節串聯電阻來調節供電電壓,以實現轉速調整,調節電阻阻值實際上就是調節供電電壓。
其實不然,與有刷電機控制電路輸出模擬信號不同,變頻電機的轉速控制完全基于dsp(數字信號處理)控制過程。電位器本身實現的直流電壓調節,它從dsp芯片的模擬信號輸入端接入,其參數經過a/d轉換后,控制芯片的輸出仍為數字信號。簡言之,有刷電機的控制過程,從輸入到輸出是完全模擬的,而變頻電機的控制電路輸入模擬信號(如溫度、電壓或pwm信號),而輸出數字信號。
一些高檔風扇可根據被散熱設備的溫度變化自動調節轉速,其過程是:利用溫度傳感器(熱敏電阻等)測量被散熱設備的溫度,并將其數值反饋給風扇控制電路,控制電路根據所設定的溫度-轉速特性曲線(如下圖)調節風扇轉速。風扇的這種自適應功能既能有效地保護被散熱設備,又能在溫度較低時減少耗電和噪音。
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