电脑风扇(fan)介绍.ppt

1、,MINI FAN INTRODUCE,2,內容簡介,風扇原理 風扇結構 風扇設計 風扇檢測 風扇設計驗證,3,一 風扇原理,電磁基本原理圖,磁極分布示意圖,Hall IC,Driver IC,1.風扇工作原理: 根據安培右手定則,通電導體周圍產生磁場,若將此導體置於固定的磁場中則將產生引力或斥力,使物體產生移動 -即利用定子與轉子的排斥磁力,使風扇轉動.,4,1.風扇的種類: a.按其出風方式可分為 : 軸流扇&離心扇 b.按其旋轉方向分 : CW(順時針)&CCW(逆時針),二 風扇結構,軸流扇,離心扇,CW,CCW,5,C. 按軸承結構 : 2Ball&1B1S&sleeve&FDB 1

2、).Sleeve 結構(含油銅軸承),價格低，25度時壽命3萬小時左右，適合低價機種及台式機CPU、VGA使用,6,2). 2 Ball結構(雙滾珠軸承),壽命長(25度5萬小時)，性能穩定，廣泛應NB機種；但價格高，滾珠易受外力內部鋼滾孌形產生異音，例如：風扇掉落、扇葉受壓等等,7,3).1B1S結構(單滾珠軸承+含油銅軸承),性能及價格介於2B及SLEEVE之間，性價比較好,8,4).FDB結構(ADDA)&液態軸承(KME) 此類軸承風扇使用壽命長,價格昂貴. 2.風扇的結構 : 扇葉組&定子組 a.扇葉組: 扇葉 軸心 鐵磕 膠磁 b.定子組: 線圈組 導線組 底盤或housing c

3、.其他部件: O-ring或彈簧,軸承,C卡環, 標籤等.,八極定子,四極定子,Sleeve and ball bearing,9,3.標籤及安全規范 風扇的標籤中會標示出該風扇的電性特性,廠商,產地及安規等.,10,風扇設計,1. 定子設計,11,2.扇葉設計,12,3.底盤&流道設計,13,四 風扇檢驗,1.風扇常規檢測項目 Fan spec 測試方式 a. 起動電壓 電源供應器(FAN能運轉即OK) b. 轉速 轉速計(依承認書判定) c. 電流 電源供應器(依承認書判定) d. 異音 FAN運轉時依限度樣品判定 e. 手感 FAN運轉時依限度樣品判定 f. FG信號波形確認 確認示波器

4、波形 g. 扇葉與COVER間隙 FAN運轉時以治具檢測 h. PWM起動測試(25%) PWM信號發生器測試(有PWM需求時) 2.風扇定期檢測項目,14,Fan spec 測試方式 i. 風壓 : CFM 風洞 j. 風量 : mmHg 風洞 k. 噪音: dB-A 噪音無響室 3.風扇導線端子(connector)認別介紹,15,4.風扇常見不良現象 1.風扇不轉： 請檢查電源連接端子是否正確連接至電源線， 如果正確無誤扇葉仍不轉動，請勿將端子反 接，以免造成風扇馬達損壞。 2.風扇怠速： 請確認風扇拿取是否依照風扇使用注意事項之 要求；如有不小心取放風扇則可能影響風扇內 部線圈造成斷線

5、不良。 3.扇葉鎖死： 不可長期將運轉中風扇葉片鎖死；因長期鎖住 會使馬達電流上升發熱而導致馬達內部燒毀。 4.馬達燒燬： 若風扇沒有極性保護功能，電源導線應將紅色 連接至正極(+)，黑色導線連接至負極(-)；以避 免馬達燒毀之不良現象。 5.儲存環境： 風扇勿存放於超高、低之溫、濕度環境中，存 放風扇勿超過個月，即使存放在室溫下個 月以上，風扇亦可能會有漏電之不良現象發生。,16,五 風扇設計驗證,目前風扇的可靠度測試每家廠商各不相同,常規的設計驗證項目有7項:壽命測試,冷熱試驗,冷熱衝擊試驗,震動測試,震動衝擊測試,高溫高濕測試,鎖住測試. 1.壽命測試(Mean Time Between

6、 Failure, M.T.B.F.) - 分析fan耐用壽命是否可達40000hrs, at 60 測試條件: 70，test 136、500、1000、2160hrs, 風扇於額定電壓運轉. 2.冷熱試驗 (Power and Thermal cycle) -模凝fan每天在不同Temp.下開關操作的狀況 測試條件: 3hrs at -25、3hrs at 80, 50cycles，ramp rate 35/hr 風扇於額定電壓，90秒power on & 30秒off 3.冷熱衝擊試驗 (Thermal Shock),17,-分析電子零件的缺陷 測試條件: 30mins at 40、30

7、mins at 80, 100 cycles, ramp rate:30/min Fan : Non-operation . 4.震動測試 (Vibration, at ITRI) -分析fan於正常運送中的狀況 測試條件: Frequency range:5-500HZ PSD: 2G(operating) 4.32G(non-operating) X, Y, Z axis，1hrs/axis , Fan at rated voltage or not . 5.震動衝擊測試 (Mechanical Shock,at ITRI) -分析fan於受不正常外力震動時的狀況 測試條件: Halve-

8、sine wave Power on (no.1no.5) OP range: 180 to 330G by 50G/step Power off (no.6no.10) Velocity change:230 to 330G, 50G/step Duration of pulse:12ms Number of shock:3 shocks for each of 6 faces.,18,6.高溫高濕試驗 (Humidity) -分析fan存放在高溫高濕下的狀況 測試條件: 9095R.H. , 2hrs at 25，2hrs at 65, 42 cycles Fan : Non-operation 7.鎖住試驗 (Lock) -分析鎖