台达风扇吊扇和鸿运扇各部件工作原理

台达风扇吊扇和鸿运扇各部件工作原理
台达风扇吊扇和鸿运扇各部件工作原理

吊扇和鸿运扇各部件工作原理

吊扇原理-工艺-技术篇:对吊扇和鸿运扇的组成部件的材料、结构及工作原理等知识的分析介绍。

吊扇和鸿运扇各部件工作原理

吊扇主要由扇叶、扇头、悬吊装置及调速器组成。吊扇的扇叶普遍采用1.5-2mm的铝板冲压成型,多为三叶长条形结构。扇头是吊扇的核心部件,由定子、转子、滚珠轴承和上下端盖等组成。

吊扇电动机目前一般多采用单相交流电容运转式电动机。它与台扇和落地式电风扇不同之处是采用封闭式外转子结构。这种结构的特点是定子固定在电动机中间,外转子绕定子旋转,从而带动与之相连接的扇头和外壳一起转动。风叶安装在扇头外壳上,随着扇头外壳的旋转送风。

吊扇的调速器通常是采用电抗式调速开关盒来控制的,开关分别接到电抗器的各个抽头上,以调节加于电风扇电机的端电压,使电机在不同电压下获得不同的转矩,从而得到不同的转速,达到调速的目的。

目前很多家庭采用电子调速器来实现电风扇无级调速,使用时,先打开电源,使电风扇电机在高速挡启动,待启动完毕后,用户可根

据需要调节风量。

鸿运扇主要由导风轮、箱体、风扇电动机、控制器、扇叶和尾罩等组成。这种电风扇跟普通电风扇不同,扇叶安装在箱体后部,扇叶运转时产生的风通过旋转的百叶窗式塑料导风轮吹出,由于导风轮上的叶片按一定角度排列。因此,送出的风随叶片的折射以70°的角向上下左右四方送出,所以送出的风风力柔和、舒适宜人。

鸿运扇一般采用塑料箱体,箱内装有不倒开关,当箱体翻倒时,能自动切断电源,电动机停止运转,因此使用安全、方便。

患“电扇病”后主要症状为头痛、头晕、疲劳、失眠等。由于电扇以一定的固定转速转动,空气的流动和振动也以一定的频率进行,吹得过久会使人疲劳,甚至引起失眠、头痛等症。

因此在使用电风扇时,开扇时间应适当控制,风速不宜过快,从侧面吹来为好。晚上不能吹着电风扇入睡,否则易引发冠心病、中风。

用空调扇,除湿是关键

夏季酷热难耐,防暑降温就成了各家各户的头等大事。今年市场上,一种电风扇和空调的“衍生品”——空调扇颇受欢迎。

空调扇实际上是一个装有水冷装置的电风扇。它没有压缩机,不用氟利昂,靠内置的水泵让水在机内不断循环,并将周围的空气冷却。这样,扇叶送出的风就有了冷的感觉,出风口的温度一般比室温低3℃—5℃,业内人士称之为物理储能制冷。空调扇的能耗比空调小得多,价格仅在500—700元左右,又不易引起“空调病”,因此颇受一些讲究实用的家庭喜爱。但也有专家指出,空调扇并非十全十美,如果使用不当,可能会带来一些“健康隐患”。

中国室内装饰协会环境检测中心主任宋广生表示,空调扇通过水冷循环的方式制冷,再加上夏天空气湿热,冷风必然会在出风口等地方造成冷凝水的情况,这里最容易滋生细菌,而细菌又会随着冷风吹向空气中。所以,出于健康考虑,免疫力较差的老人和儿童应该尽量少用空调扇。

北京市建筑装饰协会室内环保委员会副秘书长张齐认为,使用空调扇还有第二重“风险”:“它与除湿器其实有很多相似之处,通过水冷装置,其吹出的风带有湿气,经常使用的话,会使室内湿度过大。因此,免疫力差的人容易患上湿疹、过敏性皮炎等。家里如果有孕妇或风湿病患者,更容易受到湿气侵害。”张齐秘书长还作了一个比较,与其使用空调扇,还不如直接使用空调或电风扇,前者一般都有除湿功能,后者则主要利用空气对流,至少不会人为加重湿气。

无刷直流风扇原理

无刷直流风扇原理 霍尔传感器是利用霍尔效应实现磁电转换的一种传感器,它具有灵敏度高,线性度好,稳定性高、体积小和耐高温等特点,在机车控制系统中占有非常重要的地位。对测速装置的要求是分辨能力强、高精度和尽可能短的检测时间。发电机转速的检测方案可分成两类:用测速发电机检测或用脉冲发生器检测。测速发电机的工作原理是将转速转变为电压信号,它运行可靠,但体积大,精度低,且由于测量值是模拟量,必须经过A/D转换后读入计算机。脉冲发生器的工作原理是按发电机转速高低,每转发出相应数目的脉冲信号。按要求选择或设计脉冲发生器,能够实现高性能检测。 所设计的基于霍尔元件的脉冲发生器要求成本低,构造简单,性能好。在机车电气系统中存在着较为恶劣的电磁环境,因此要求产品本身要具有较强的抗干扰能力。 无刷直流风扇采用无电刷马达驱动,无电磁干扰,完全克服有刷换相马达电磁干扰,噪音大,机械寿命短 的缺点.广泛应用于电子电工需强制散热的应用场合。 例如霍尔开关工作原理,AX277霍尔开关电路 AX277霍尔开关集成电路是一种单片式半导体集成电路。该电路由反向电压保护器、精密电压调节器、霍尔电压发生器、差分放大器、施密特触发器、温度补偿器和互补型集电极开路输出器等七部分组成,它具有工作电压范围宽、磁灵敏度高、负载和反向保护能力强等特点。该电路由于具有高达300 mA的负载能力,并且是互补型输出,因此,它是无刷风扇最理想的器件。产品特点 . 单片集成,体积小.温度补偿、工作温区宽.负载能力强.反向保护 .集电极开路,互补输出 . 4引线环氧树脂封装,售价低 . 由于采用合金锡电镀、焊接温度可降低 . 可靠性高典型应用 . 高灵敏的无触点开关 . 直流无刷电机 . 直流无刷风机说明电压调节器:当电源电压从4.5V~20V变化时,保证该电路正常工作。反向保护器:当应用电源反接或在使用过程中受到反向脉冲电压的干扰时,对电路起保护作用,保护电压可达30V; 霍尔电压发生器:将变化的磁信号转换成相应的电信号。差分放大器:将霍尔电压发生器输出的微弱电压信号放大。施密特触发器:将差分放大器输出的模拟信号转换成数字信号。温度补偿器:确保集成电路在-20℃~+85℃之间可靠地工作。互补输出器:输出电流可直接驱动无刷风机的两组绕组。当无刷风机接通电源时,若霍尔电压发生器受到交变磁场的作用,输出端(2)和(3)的电位状态也随着发生变化,从而改变负载(风机绕组)电流的方向,使风机正常运转。 无刷直流风扇采用无电刷马达驱动,无电磁干扰,完全克服有刷换相马达电磁干扰,噪音大,机械寿命短 的缺点.所以广泛应用于电子电工需强制散热的应用场合。

空调工作原理及电路控制详解

空调工作原理及电路控制详解 近年来,我国空调器产业的发展十分迅猛,2000年我国空调行业的生产规模便已经发展到1800万台左右,2003年度我国家用空调器行业的总生产能力已超过4000万台,2004年度这一数据已经扩大到了5500万台。目前,中国的空调器产量已占世界总产量的3/5左右,中国已成为名副其实的空调器制造大国,也正在逐渐成为全球空调器生产基地。在过去的五年中,中国空调器行业的工业总产值和销售收入都经历了持续的增长,其中2001年度、2003年度和2004年度的增长尤为显着。 此外,近年来,百户城市居民家庭的空调器拥有量每年都有显着提高。空调拥有量在各地区差异较大。随着国内市场的扩大, 中国的空调器出口也在连年迅速增长,空调器出口额占家电产品出口总额的份额也在不断提高。2002年度、2003年度和2004年度我国空调产品的出口保持了十分强劲的增长势头,其中2003年度国内空调企业的出口额首次突破千万台大关,超过了1400台。2004年度国内空调器企业的出口量更是超过了2300万台,与国内销量形成了齐头并进的格局。这篇文章的主要目的是希望能够大力推动SPMC65系列芯片的应用,并根据国家标准验证其性能,走进国内各家电生产厂家。 1 空调工作原理 (1)制冷原理 图 1-1空调制冷原理 空调制冷原理如图 1?1所示,空调工作时,制冷系统内的低压、低温制冷剂蒸汽被压缩机吸入,经压缩为高压、高温的过热蒸汽后排至冷凝器;同时室外侧风扇吸入的室外空气流经冷凝器,带走制冷剂放出的热量,使高压、高温的制冷剂蒸汽凝结为高压液体。高压液体经过节流毛细管降压降温流入蒸发器,并在相应的低压下蒸发,吸取周围热量;同时室内侧风扇使室内空气不断进入蒸发器的肋片间进行热交换,并将放热后的变冷的气体送向室内。如此,室内外空气不断循环流动,达到降低温度的目的。 (2)制热原理

IPM自举电路设计过程中的关键问题研究

IPM自举电路设计过程中的关键问题研究 摘要:介绍了IPM自举电路的基本拓扑结构和原理,并在理论分析的基础上,研究和探讨了自举电阻、自举二极管和自举电容的选型方法,重点对自举电容初始充电展开研究,提出了一种简单实用的初始充电方法,在实际项目应用中取得良好的充电效果。实验结果表明,这种初始充电方法简单、实用、安全可靠,解决了初始充电可能导致IPM上下管直通的问题。关键词:自举电路;自举电容;自举电阻;自举二极管;初始充电 通常IPM模块应有四路独立电源供电,下桥臂三个IGBT控制电路共用一个独立电源,上桥臂三个IGBT控制电路用三个独立电源。对于小功率IPM,可以由自举电路将其他三路电压进行自举而得到三个独立电源[1]。IPM模块通过将功率器件、驱动电路和保护电路高度集成在一块很小封装基板上,使得功率模块应用单一电源供电成为可能。为了简化设计,驱动电路已普遍采用单一控制电源方案。使用单一电源,必须满足两个要求:一是保证控制电源能够为上桥臂功率器件提供正确的门极偏置电压;二是保证直流母线上的高压不致串到控制电源电路而烧坏元器件。通常使用自举电路法来实现IPM模块的单一电源供电。实现自举有两个关键问题:一是自举电容的初始充电;二是自举电容充完电后,当下臂关断后上臂并未立即导通,而在从下臂关断到上臂导通期间,电容会放电,因此必须保证少量放电后电容电压仍有驱动能力。如果以上两个问题未能处理好,将导致即使PWM波形正常,IPM也不能工作,因为自举电压不足以驱动上臂导通。本文介绍了IPM自举电路的基本拓扑结构和原理,并重点研究了自举电容初始充电问题,通过在控制程序中执行简单的初始充电语句,很好地解决了上述关键问题,并在项目中取得良好的充电效果。1 IPM模块自举电路基本拓扑结构和原理电压自举,就是利用电路自身产生比输入电压更高的电压。基于电容储能的电压自举电路通常是利用电容对电荷的存储作用来实现电荷的转移,从而实现电压的提升。电压自举电路利用电荷转移的方式进行工作,通过存储电容,把电荷从输入转移到输出,提供负载所需要的电流。图1给出了双倍压电压自举电路的基本原理。 假设所有开关均为理想开关,电容为理想电容。当开关S1和S3闭合时,电源VCC给电容C充电使其电压达到VCC。然后开关S1和S3断开,S2闭合,直接接到电容C的低压端,此时电容C上仍然保持有前一个相位存储的电荷VCC×C。由于在S2闭合时,电容C上的电荷量不能突变,因此有:(V0-VCC)×C=VCC×C,即V0=2VCC。在没有直流负载的情况下,通过图1所示的电路,在理想情况下,输出可达到输入电压的两倍。2 自举电路设计中的关键问题研究本项目的IPM型号选用IGCM20F60GA[2]。图2是IPM自举电路原理图。由图2可知,自举元件一端接电路的输入部分,另一端接到同相位的输出电路部分,借输入、输出的同相变化,把自己抬举起来,即自举元件引入的是正极性的反馈。 对原理图中第一路自举电路进行分析[3-4]。IPM模块自举电路仅由自举电阻R62、自举二极管D9和自举电容E1组成,因此简单可靠。其电路基本工作过程为:当VS因为下桥臂功率器件导通被拉低到接近地电位GND时,控制电源VCC会通过R62和D9给自举电容E1充电。当上桥臂导通,VS上升到直流母线电压后,自举二极管D9反向截止,从而将直流母线电压与VCC隔离,以防止直流母线侧的高压串到控制电源低压侧而烧坏元器件。此时E1放电,给上桥臂功率器件的门极提供驱动电压。当VS再次被拉低时,E1将再次通过VCC充电以补充上桥臂导通期间E1上损失的电压。这种自举供电方式就是利用VS端的电平在高低电平之间不停地摆动来实现的。,自举电路给E1充电,E1的电压基于上桥臂输出晶体管源极电压上下浮动。由于运行过程中反复地对自举电容进行充放电,因此必须选择适当的参数,保证

小型直流风扇工作原理

FAN的基本概念; Q:4010, 8025,12025 分别是风扇的机种命称,它们是如何命名的. A:风扇通常是按外型其尺寸来命名的。 4010:L=40MM;W=40MM;H=10MM。 12025:L=120MM;W=120MM;H=25MM。 Q:风扇机种按机构是如何划分的? A:通常以风扇轴心结构分为 one ball one sleeve; 一个培林加一个铜轴===》价格一般,寿命长 two ball; 两个培林===》价格较贵,寿命更长 sleeve ;铜轴===》价格便宜,寿命短 Q:风扇通常外接的PIN 线有哪几种? A:通常按线接分为2PIN,3PIN,4PIN 2PIN VCC+GND 3PIN VCC+GND+FG / VCC+GND+RD 4PIN VCC+GND+FG+PWM / VCC+GND+RD+PWM Q: 风扇中的FG,RD,PWM,CT,SS,分别指的是什么? A:FG Frenquency generator(转速侦测信号); RD Rotate detection(转动侦测信号); PWM Pulse width module(脉宽调制信号) CT Autoshutdown atuorestart(锁定自启动); SS Soft Swich (软切换) Q:DC FAN 通常有哪几种工作电压,分别用在什么类的END Customers? A: 5V ----NB 12V ------DT or VGA etc 24V -------OA or Severs sys 18V -------electromagnetic oven 48V --------- other industrial application Q:风扇应用中经常听到的死点(定点)是指什么? A:是指FAN在通电中,通过外力使FAN扇叶停转在某一点,而在将外力撤离后,扇叶无法继续转动, 而在这一点通常称为风扇的死点。

直流散热风扇工作原理及应用

直流散热风扇工作原理及应用 根据供电方式的不同,电机有直流电机和交流电机两种类型。电电脑中使用的风扇电机为直流电机,供电电压为+12V,转速在1000~10000转/分之间。 直流电机是将直流电能转换为机械能的旋转机械。它由定子、转子和换向器三个部分组成,如图3。 图3 有刷直流电机的构造 定子(即主磁极)被固定在风扇支架上,是电机的非旋转部分。 转子中有两组以上的线圈,由漆包线绕制而成,称之为绕组。当绕组中有电流通过时产生磁场,该磁场与定子的磁场产生力的作用。由于定子是固定不动的,因此转子在力的作用下转动。 换向器是直流电动机的一种特殊装置,由许多换向片组成,每两个相邻的换向片中间是绝缘片。在换向器的表面用弹簧压着固定的电刷,使转动的电枢绕组得以同外电路联接。当转子转过一定角度后,换向器将供电电压接入另一对绕组,并在该绕组中继续产生磁场。可见,由于换向器的存在,使电枢线圈中受到的电磁转矩保持不变,在这个电磁转矩作用下使电枢得以旋转,如图4。 图7 无刷直流电机原理图 转子利用轴承与外壳之间实现动配合。风扇的扇叶固定在转子上,因此,当转子旋转时,扇叶将与转子一起转动起来。普通风扇一般采用滚珠轴承(如图5),而高档风扇为了提高运转的稳定性和增加使用寿命,通常采用更为先进的液态轴承(如图6)。 图5 滚珠轴承 图6 液态轴承的结构 二、有刷电机与无刷电机 如前所述,直流电机是利用碳刷实现换向的。由于碳刷存在摩擦,使得电刷乃至电机的寿命减短。同时,电刷在高速运转过程中会产生火花,还会对周围的电子线路形成干扰。为此,人们发明了一种无需碳刷的直流电机,通常也称作无刷电机(brushless motor)。 无刷电机将绕组作为定子,而永久磁铁作为转子(如图7),结构上与有刷电机正好相反。无刷电机采用电子线路切换绕组的通电顺序,产生旋转磁场,推动转子做旋转运动。 图7 无刷直流电机原理图 无刷电机由于没有碳刷,无需维护寿命长,速度调节精度高。因此,无刷电机正在迅速取代传统的有刷电机,带变频技术的家用电器(如变频空调、变频电冰箱等)就是使用了无刷电机,目前散热风扇中几乎全部使用无刷电机。 三、变频电机工作原理

自举电路的应用

自举电路在电路设计中的应用 朱丽华 (福建信息职业技术学院福州, 350003) 摘要:在电路的设计中,常利用自举电容构成的自举电路来改善电路的某些性能指标,如利用自举提高射随器的输入阻抗、利用自举提高电路增益及扩大电路的动态范围等。本 文就自举电路的工作原理及典型应用作一介绍。 关键词:自举;自举电容;自举电路 在电路的设计中,常利用自举电容构成自举电路来改善电路的某些性能指标,如利用自举电路提高射随器的输入阻抗,利用自举电路提高放大器增益或扩大电路的动态范围等等。现就自举电路的工作原理及典型应用作一介绍。 一、自举电路的工作原理 自举电路的本质是利用电容两端电压瞬间不能突变的特点来改变电路中某一点的瞬时电位。图1是一射极跟随器电路,在偏置电路中加入电阻R3的目的在于提高输入电阻,因为输入电阻为 Ri = [R3+(R1//R2)]//[r be+(1+β)(R4//R L)] 只要将R3值取大,就可以使输入电阻增大。 但是R3取值是不能任意选大的,R3太大将使静态工作点偏离要求,因此,这种偏置方式虽然可以提高输入阻抗,但效能是有限的。 若在该电路中加一电容C3时(如图2所示),只要电容C3的容量足够大,则可认为B点的电压变化与输出端电压变化相同,R 两端的电压变化为-,此时流过R3的电流为 =(-)/ R 3=(-)/ R3 由于电路的跟随着变化而变化,即≈,所以流过R3的电流极小,说明R3此时对交流 呈现出极高的阻抗(比R3的实际阻值要大得多),这就使射极跟随器的输入阻抗得到极大提高。这种利用电容一端电位的提高来控制另一端电位的方法称为“自举”,所以称电容C3为自举电容。自举从本质上说是一种特殊形式的正反馈。 二、应用实例 1.利用自举电路提高射极跟随器的输入电阻 射随器具有输入阻抗高、输出阻抗低的特点,所以在电子线路中的应用是极为广泛的。图3是一典型射极跟随器电路,由于基极采用的是固定偏置电路,所以无法保证工点的稳定。如果将它改为如图4所示

笔记本风扇控制电路详解

笔记本风扇控制电路详解 如图3-5-1所示,是整个笔记本电脑CPU散热风扇基本控制系统示意图。它构成的几个要件有CPU内部温度传感器、主板温度控制芯片、主板电源管理芯片、CPU散热风扇供电线路和CPU散热风扇散热模组。整个系统的组成,最终还是为了实现CPU降温来服务的。现在分步来看。 电脑家园 1

图 3-5-1 典型CPU散热风扇控制模型 ■CPU内部温度传感器 集成在CPU芯片内部一个热敏二极管的电气特性会随着CPU内核的温度变化而变化。二极管传感器的变化信息,将通过CPU的两个引脚传递到主板上CPU底座附近温控芯片的两个引脚上去。 ■主板温度控制芯片 该温控芯片的主要职责就是将CPU内部温度传感器引脚传递来温度信息转换成符合SMBUS总线规范的数字信息,并最终传递给主板上的电源管理芯片。不仅如此,当CPU温度升高到CPU规格限定值时,温控芯片通常能够直接去控制系统电源部分,关闭整个主机电源,避免CPU和其他相关模块因温度过高而损坏。如图3-5-2所示,典型CPU温控芯片主板视图。 图 3-5-2 典型温控芯片视图 电脑家园 2

■主板电源管理芯片 电源管理芯片通过温控芯片侦测到CPU温度信息,并通过EC BIOS内部CPU温度控制列表,发出相应的控制信号,来控制CPU散热风扇工作电压进而实现风扇转速的调节。下图3-5-3所列,为典型笔记本电脑机型CPU散热风扇转速控制信息清单。 图 3-5-3 典型风扇转速控制清单 电脑家园 3

■ CPU散热风扇散热模组及其供电线路 CPU散热风扇散热模组自身运转与否及其转速高低,最终还是由加在风扇引脚上面电压的高低决定。普通可调节CPU散热风扇都是3PIN的,它们分别是电源、转速控制和接地脚。当CPU散热风扇电源脚工作电压被电源管理芯片发出来的控制信号关闭后,风扇将停止运转。在CPU散热风扇工作电压开启的情况下,可以通过连接到电源管理芯片上的转速控制脚来实现风扇的转速调节。该引脚信号是一个矩形方波,EC通过调节方波电压信号的占空比,来实现CPU散热风扇工作的电压差。不同占空比的控制信号可以实现CPU散热风扇的低、中及高速运转。https://www.360docs.net/doc/735963752.html, 如图3-5-4所示,典型笔记本电脑CPU散热风扇散热模组温控及供电线路原理图。 电脑家园 4

自举电路

自举电路 编辑词条 自举电路也叫升压电路,利用自举升压二极管,自举升压电容等电子元件,使电容放电电压和电源电压叠加,从而使电压升高.有的电路升高的电压能达到数倍电源电压。 编辑本段原理 举个简单的例子:有一个12V的电路,电路中有一个场效应管需要15V的驱动电压,这个电压怎么弄出来?就是用自举。通常用一个电容和一个二极管,电容存储电压,二极管防止电流倒灌,频率较高的时候,自举电路的电压就是电路输入的电压加上电容上的电压,起到升压的作用。 自举电路只是在实践中定的名称,在理论上没有这个概念。自举电路主要是在甲乙类单电源互补对称电路中使用较为普遍。甲乙类单电源互补对称电路在理论上可以使输出电压Vo达到Vcc的一半,但在实际的测试中,输出电压远达不到Vcc的一半。其中重要的原因就需要一个高于Vcc的电压。所以采用自举电路来升压。 常用自举电路(摘自fairchild,使用说明书AN-6076《供高电压栅极驱动 器IC 使用的自举电路的设计和使用准则》) 编辑本段P 沟道高端栅极驱动器 直接式驱动器:适用于最大输入电压小于器件的栅- 源极击穿电压。 开放式收集器:方法简单,但是不适用于直接驱动高速电路中的MOSFET。 电平转换驱动器:适用于高速应用,能够与常见PWM 控制器无缝式工作。编辑本段N 沟道高端栅极驱动器 直接式驱动器:MOSFET最简单的高端应用,由PWM 控制器或以地为基准的驱动器直接驱动,但它必须满足下面两个条件: VCC

直流风扇电机的基本工作原理

直流风扇电机的基本工作原理 直流风扇电机的基本工作原理根据供电方式的不同,电机有直流电机和交流电机两种类型。电脑中使用的风扇电机为直流电机,供电电压为+12V 直流电机是将直流电能转换为机械能的旋转机械。它由定子、转子和换向器三个部分组成,如图3。 定子(即主磁极)被固定在风扇支架上,是电机的非旋转部分。 转子中有两组以上的线圈,由漆包线绕制而成,称之为绕组。当绕组中有电流通过时产生磁场,该磁场与定子的磁场产生力的作用。由于定子是固定不动的,因此转子在力的作用下转动。 换向器是直流电动机的一种特殊装置,由许多换向片组成,每两个相邻的换向片中间是绝缘片。在换向器的表面用弹簧压着固定的电刷,使转动的电枢绕组得以同外电路联接。当转子转过一定角度后,换向器将供电电压接入另一对绕组,并在该绕组中继续产生磁场。可见,由于换向器的存在,使电枢线圈中受到的电磁转矩保持不变,在这个电磁转矩作用下使电枢得以旋转,如图4。

液态轴承的结构转子利用轴承与外壳之间实现动配合。风扇的扇叶固定在转子上,因此,当转子旋转时,扇叶将与转子一起转动起来。普通风扇一般采用滚珠轴承(如图5),而高档风扇为了提高运转的稳定性和增加使用寿命,通常采用更为先进的液态轴承(如图6)。 图5 滚珠轴承

图6 液态轴承的结构 无刷直流电机原理图直流电机是利用碳刷实现换向的。由于碳刷存在摩擦,使得电刷乃至电机的寿命减短。同时,电刷在高速运转过程中会产生火花,还会对周围的电子线路形成干扰。为此,人们发明了一种无需碳刷的直流电机,通常也称作无刷电机(brushless motor)。 无刷电机将绕组作为定子,而永久磁铁作为转子(如图7),结构上与有刷电机正好相反。无刷电机采用电子线路切换绕组的通电顺序,产生旋转磁场,推动转子做旋转运动。 无刷电机由于没有碳刷,无需维护寿命长,速度调节精度高。因此,无刷电机正在迅速取代传统的有刷电机,带变频技术的家用电器(如变频空调、变频电冰箱等)就是使用了无刷电机,目前散热风扇中几乎全部使用无刷电机。

风扇工作原理

*AC风扇工作原理:AC风扇与DC风扇的区别。前者电源为交流,电源电压会正负交变,不像DC风扇电源电压固定,必须依赖电路控制,使两组线圈轮流工作才能产生不同磁场。AC风扇因电源频率固定,所以硅钢片产生的磁极变化速度,由电源频率决定,频愈高磁场切换速度愈快,理论上转速会愈快,就像直流风扇极数愈多转速愈快的原理一样。不过,频率也不能太快,太快将造成启动困难 *DC风扇工作原理:导体通过电流,周围会产生磁场,若将此导体置于另一固定磁场中,则将产生吸力或斥力,造成物体移动。在直流风扇的扇叶内部,附着一事先充有磁性之橡胶磁铁。环绕着硅钢片,轴心部份缠绕两组线圈,并使用霍尔感应组件作为同步侦测装置,控制一组电路,该电路使缠绕轴心的两组线圈轮流工作。硅钢片产生不同磁极,此磁极与橡胶磁铁产生吸斥力。当吸斥力大于风扇的静摩擦力时,扇叶自然转动。由于霍尔感应组件提供同步信号,扇叶因此得以持续运转。 *双滚珠轴承:成熟高端产品,从工艺、高精度和高品质控制等方面为产品提供可靠保障。*含油轴承:适用于产品市场生命周期不长,运行环境不苛刻之产品,以期降低成本。工艺、精度和品质控制方面确保产品品质。 *如何选用合适的风扇最主要是能有足够的风量以达到所需之散热效果,考虑因素有:风量、风压、电流、电压、转速、寿命、无异音等。 一、如何测量噪音值 SUNON风扇的噪音是在背景噪音低于15 dBA无回响室中所测量。待测风扇在自由空气中运转,距入风口一米 处置一噪音计。 音压级(Sound Pressure Level)依背景因素而定,与音能级(Sound Power Level)由下列公式表示之:

SPL = 20㏒ P/Pref及SWL = 10㏒ W/Wref 其中, ?P = 音压 ?Pref = 基准音压 ?W = 音源的噪音能量 ?Wref = 音源的噪音能量 风扇的噪音值通常以音压级(SPL)之倍频带绘出。分贝(dBA)的改变所形成的效应,如下列征兆所示: ? 3 dBA 几乎没有感觉 ? 5 dBA 感觉出来 ?10 dBA 感觉两倍大声响 噪音程度: ?0 ~ 20 dBA 很微弱 ?20 ~ 40 dBA 微弱 ?40 ~ 60 dBA 中度 ?60 ~ 80 dBA 大声 ?80 ~ 100 dBA 很大声 ?100 ~ 140 dBA 震耳欲聋 二、如何达成低噪音 下列准则提供风扇使用者最佳方法,以降低噪音至最小: 1.系统阻抗(System Impedance) 一个机壳的入风口与出风口之间范围占全部系统阻抗的60%至80%,另外气流愈大,噪音相对愈高。 系统阻抗愈高,冷却所需的气流愈大,因此为了将噪音降至最小,系统阻抗必须减至最低程度。 2.气流扰乱 沿着气流路径所遇到的阻碍而造成的扰流会产生噪音。因此任何阻碍,特别在关键的入风口与出风口范围,必须避免,以降低噪音。 3.风扇转速与尺寸 由于高转速风扇比低转速风扇产生较大的噪音,因此应尽可能尝试及选用低转速风扇。而一个尺寸较大、转速较低的风扇,通常比小尺寸、高转速的风扇,在输送相同风量时安静。 4.温度升高 一个系统内,冷却所需的风量与允许的温升成反比。允许温升稍微提高,即可大量减少所需的风量。 因此,如果对强加之允许温升的限制略微放松一些,所需风量将可降低,噪音亦可降低。

风扇工作原理

*AC风扇工作原理:AC风扇与DC风扇得区别。前者电源为交流,电源电压会正负交变,不像DC风扇电源电压固定,必须依赖电路控制,使两组线圈轮流工作才能产生不同磁场.AC 风扇因电源频率固定,所以硅钢片产生得磁极变化速度,由电源频率决定,频愈高磁场切换速度愈快,理论上转速会愈快,就像直流风扇极数愈多转速愈快得原理一样。不过,频率也不能太快,太快将造成启动困难 *DC风扇工作原理:导体通过电流,周围会产生磁场,若将此导体置于另一固定磁场中,则将产生吸力或斥力,造成物体移动。在直流风扇得扇叶内部,附着一事先充有磁性之橡胶磁铁。环绕着硅钢片,轴心部份缠绕两组线圈,并使用霍尔感应组件作为同步侦测装置,控制一组电路,该电路使缠绕轴心得两组线圈轮流工作。硅钢片产生不同磁极,此磁极与橡胶磁铁产生吸斥力。当吸斥力大于风扇得静摩擦力时,扇叶自然转动。由于霍尔感应组件提供同步信号,扇叶因此得以持续运转。 *双滚珠轴承:成熟高端产品,从工艺、高精度与高品质控制等方面为产品提供可靠保障. *含油轴承:适用于产品市场生命周期不长,运行环境不苛刻之产品,以期降低成本。工艺、精度与品质控制方面确保产品品质。 *如何选用合适得风扇最主要就是能有足够得风量以达到所需之散热效果,考虑因素有:风量、风压、电流、电压、转速、寿命、无异音等. 一、如何测量噪音值 SUNON风扇得噪音就是在背景噪音低于15 dBA无回响室中所测量。待测风扇在自由空气中运转,距入风口 一米处置一噪音计. 音压级(Sound Pressure Level)依背景因素而定,与音能级(Sound Power Level)由下列公式表示之: ?SPL = 20㏒P/Pref及SWL = 10㏒W/Wref 其中,

直流升压电路原理图

几款直流升压电路 直流升压就是将电池提供的较低的直流电压,提升到需要的电压值,其基本的工作过程都是:高频振荡产生低压脉冲——脉冲变压器升压到预定电压值——脉冲整流获得高压直流电,因此直流升压电路属于DC/DC电路的一种类型。 在使用电池供电的便携设备中,都是通过直流升压电路获得电路中所需要的高电压,这些设备包括:手机、传呼机等无线通讯设备、照相机中的闪光灯、便携式视频显示装置、电蚊拍等电击设备等等。 一、几种简单的直流升压电路 以下是几种简单的直流升压电路,主要优点:电路简单、低成本;缺点:转换效率较低、电池电压利用率低、输出功率小。这些电路比较适合用在万用电表中,替代高压叠层电池。

二、24V供电CRT高压电源 一些照相机CRT使用11.4cm(4.5英寸)纯平面CRT作为显示部件,其高压部件的阳极电压为+20kV,聚焦极电压为+3.2kV,加速极电压为+1000V,高压部件供电为直流24V。以下电路是为替换维修这些显示器的高压部件而设计(电路选自网络文章,原作者不详)。该电路的设计也可为其他升压电路设计提供参考。 基本原理:NE555构成脉冲发生器,调节电位器VR2可使之产生频率为20kHz左右的脉冲,电位器VR1调脉宽。TR1为推动级,脉冲变压器T1采用反极性激励,即TR1导通时TR2截止,TR1截止时TR2导通,D3、C9、VR3、R7及D4、R6、TR3组成高压保护电路。VR2用于调频率,调节VR2可调整高压大小。 VR2选用精密可调电阻。T2可选用彩电行输出变压器变通使用。笔者选用的是东洋SE-1438G系列35cm(14英寸)彩电的行输出变压器,采用此变压器阳极电压可达20kV,再适当选取R8的阻值使加速极电压为+1000V、R9的阻值使聚焦极电压为+3.2kV即可。整个部件采用铝盒封装,铝壳接地,这样可减少对电路干扰。 直流升压电压电路图集锦: 三极管升压电路:

详解直流风扇的几种调速方式

关于DC风扇(2、3、4线)的PWM调速测试 本次测试主要目的: ·测试不同额定功率的风扇可耐受的最低电压 ·4线风扇(+V , -V, pulse sensor , PWM control)PWM调速表现 ·2线风扇基于外部PWM控制的调速表现 ·在有不间断电源情况下3线风扇基于外部PWM控制的调速表现 ·我们的推荐 一:基于山洋(SANYO DENKI)风扇的调速方式 目前基于山洋(SANYO DENKI)DC风扇的调速方式主要有以下几种: 1、4线风扇(+V , -V, pulse sensor , PWM control)的调速 2、内置或外置测温元件的调速。 3、电压调速。 4、通过外部电路对非4线风扇(2、3线)风扇的PWM调速。 以上1、2项调速方式,风扇在工作时的 +V和-V均加载风扇的额定电压,通过PWM值和测温元件来调速,这两种转速控制方式可以基于任何山洋(SANYO DENKI)的风扇来定制,您只需在样本根据您对风扇尺寸、风量、静压等要求选择您所需的标准风扇,之后将您对风扇转速的要求提给我们,我们即可按照您的要求来定制您的风扇。 第三种调速方式是通过外围电路调整风扇的+V和-V两端电压来调速风扇转速,风扇在调速过程中工作在非额定电压下。任何DC风扇(2、3、4线)均可以采用此种方式来调整转速。 二:几种调速方式的比较 1、采用4线风扇的PWM调速: 此方式可以在风扇可调速范围内精确的控制转速,可以良好的根据温度 变化实现PID控制,以达到最理想的温度控制和风扇噪音之间的平衡。 但需要外部PWM脉冲电路和测温电路的配合,相对较复杂。 2、测温元件调速: 此方式最大的有点就是可以在最大程度上简化控制电路的前提下实现 温控。内置测温元件的风扇甚至不用搭配任何外围电路,即可实现自身 的转速控制,从简化电路方面考虑此方式确为最佳选择方案。而且您只 需选择您需要的风扇和您需要的温控范围,测温元件可以由山洋(SANYO DENKI)来提供或指定型号。此方案日后可编程度低,(尤其是内置测温 元件的风扇)一旦选定,要改变温度和转速的对应关系难度较大。 3、电压调速: 电压调速适用性广,几乎可以在任何DC风扇中使用此方法调速,但由 于不同风扇对启动电压的需求不同,在有些要求启动电压较大的风扇上 可调速的范围就比较小,不易实现温度和风扇转速的理想搭配。而且如 果实现自动温控,此方案的外围电路也相对较复杂。 4、通过外部电路对非4线风扇(2、3线)风扇的PWM调速: 此方案也是本次测试的主要目的。通过PWM脉冲电路对风扇两端+V和 -V进行PWM控制,它可以在任何DC风扇实现较灵活的转速控制,不过 同4线PWM调速方式一样,此方案也需要较复杂的外围电路(可能比4 线风扇还要复杂一些)。 三:测试

升压(自举)电路原理

自举电路也叫升压电路,利用自举升压二极管,自举升压电容等电子元件,使电容放电电压和电源电压叠加,从而使电压升高.有的电路升高的电压能达到数倍电源电压。 升压电路原理 举个简单的例子:有一个12V的电路,电路中有一个场效应管需要15V的驱动电压,这个电压怎么弄出来?就是用自举。通常用一个电容和一个二极管,电容存储电压,二极管防止电流倒灌,频率较高的时候,自举电路的电压就是电路输入的电压加上电容上的电压,起到升压的作用。 升压电路只是在实践中定的名称,在理论上没有这个概念。升压电路主要是在甲乙类单电源互补对称电路中使用较为普遍。甲乙类单电源互补对称电路在理论上可以使输出电压Vo达到Vcc的一半,但在实际的测试中,输出电压远达不到Vcc的一半。其中重要的原因就需要一个高于Vcc的电压。所以采用升压电路来升压。 开关直流升压电路(即所谓的boost或者step-up电路)原理 the boost converter,或者叫step-up converter,是一种开关直流升压电路,它可以是输出电压比输入电压高。基本电路图见图1. 假定那个开关(三极管或者mos管)已经断开了很长时间,所有的元件都处于理想状态,电容电压等于输入电压。下面要分充电和放电两个部分来说明这个电路。 充电过程 在充电过程中,开关闭合(三极管导通),等效电路如图二,开关(三极管)处用导线代替。这时,输入电压流过电感。二极管防止电容对地放电。由于输入是直流电,所以电感上的电流以一定的比率线性增加,这个比率跟电感大小有关。随着电感电流增加,电感里储存了一些能量。

放电过程 如图,这是当开关断开(三极管截止)时的等效电路。当开关断开(三极管截止)时,由于电感的电流保持特性,流经电感的电流不会马上变为0,而是缓慢的由充电完毕时的值变为0。而原来的电路已断开,于是电感只能通过新电路放电,即电感开始给电容充电,电容两端电压升高,此时电压已经高于输入电压了。升压完毕。 说起来升压过程就是一个电感的能量传递过程。充电时,电感吸收能量,放电时电感放出能量。如果电容量足够大,那么在输出端就可以在放电过程中保持一个持续的电流。如果这个通断的过程不断重复,就可以在电容两端得到高于输入电压的电压。

高压侧悬浮驱动的自举原理

---------高压悬浮驱动器IR2110的原理和扩展应用 ---------吴胜华,张成胜,钟炎平,吴保芳 ---------3高压侧悬浮驱动的自举原理 IR2110用于驱动半桥的电路如图2所示。图中C1、VD1分别为自举电容和二极管,C2为VCC的滤波电容。假定在S1关断期间C1已充到足够的电压(VC1≈VCC)。当HIN为高电平时VM1开通,VM2关断,VC1加到S1的门极和发射极之间,C1通过VM1,Rg1和S1门极栅极电容Cgc1放电,Cgc1被充电。此时VC1可等效为一个电压源。当HIN为低电平时,VM2开通,VM1断开,S1栅电荷经Rg1、VM2迅速释放,S1关断。经短暂的死区时间(td)之后,LIN为高电平,S2开通,VCC经VD1,S2给C1充电,迅速为C1补充能量。如此循环反复。 ---------4自举元器件的分析与设计 如图2所示自举二极管(VD1)和电容(C1)是IR2110在PWM应用时需要严格挑选和设计的元器件,应根据一定的规则进行计算分析。在电路实验时进行一些调整,使电路工作在最佳状态。 ---------4.1自举电容的设计 IGBT和PM(POWERMOSFET)具有相似的门极特性。开通时,需要在极短的时间内向门极提供足够的栅电荷。假定在器件开通后,自举电容两端电压比器件充分导通所需要的电压(10V,高压侧锁定电压为8.7/8.3V)要高;再假定在自举电容充电路径上有1.5V的压降(包括VD1的正向压降);最后假定有1/2的栅电压(栅极门槛电压VTH通常3~5V)因泄漏电流引起电压降。综合上述条件,此时对应的自举电容可用下式表示:C1=(1)工程应用则取C1>2Qg/(VCC-10-1.5)。 例如FUJI50A/600VIGBT充分导通时所需要的栅电荷Qg=250nC(可由特性曲线查得),VCC=15V,那么 C1=2×250×10-9/(15-10-1.5)=1.4×10-7F 可取C1=0.22μF或更大一点的,且耐压大于35V的钽电容。 ---------4.2悬浮驱动的最宽导通时间ton(max)当最长的导通时间结束时,功率器件的门极电压Vge仍必须足够高,即必须满足式(1)的约束关系。不论PM还是IGBT,因为绝缘门极输入阻抗比较高,假设栅电容(Cge)充电后,在VCC=15V时有15μA的漏电流(IgQs)从C1中抽取。仍以4.1中设计的参数为例,Qg=250nC,ΔU=VCC-10- 1.5=3.5V,Qavail=ΔU×C=3.5×0.22=0.77μC。则过剩电荷ΔQ=0.77-0.25=0.52μC, ΔUc=ΔQ/C=0.52/0.22=2.36V,可得Uc=10+2.36=12.36V。由U=Uc及栅极输入阻抗 R===1MΩ可求出t(即ton(max)),由===1.236可求出 ton(max)=106×0.22×10-6ln1.236=46.6ms ---------4.3悬浮驱动的最窄导通时间ton(min) 在自举电容的充电路径上,分布电感影响了充电的速率。下管的最窄导通时间应保证自举电容能够充足够的电荷,以满足Cge所需要的电荷量再加上功率器件稳态导通时漏电流所失去的电荷量。因此从最窄导通时间ton(min)考虑,自举电容应足够小。 综上所述,在选择自举电容大小时应综合考虑,既不能太大影响窄脉冲的驱动性能,也不

一种非常实用的Boost升压电路原理详解

一种实用的BOOST电路 0 引言 在实际应用中经常会涉及到升压电路的设计,对于较大的功率输出,如70W以上的DC /DC升压电路,由于专用升压芯片内部开关管的限制,难于做到大功率升压变换,而且芯片的价格昂贵,在实际应用时受到很大限制。考虑到Boost升压结构外接开关管选择余地很大,选择合适的控制芯片,便可设计出大功率输出的DC/DC升压电路。 UC3S42是一种电流型脉宽调制电源芯片,价格低廉,广泛应用于电子信息设备的电源电路设计,常用作隔离回扫式开关电源的控制电路,根据UC3842的功能特点,结合Boos t拓扑结构,完全可设计成电流型控制的升压DC/DC电路,且外接元器件少,控制灵活,成本低,输出功率容易做到100W以上,具有其他专用芯片难以实现的功能。 1 UC3842芯片的特点 UC3842工作电压为16~30V,工作电流约15mA。芯片内有一个频率可设置的振荡器;一个能够源出和吸入大电流的图腾式输出结构,特别适用于MoSFET的驱动;一个固定温度补偿的基准电压和高增益误差放大器、电流传感器;具有锁存功能的逻辑电路和能提供逐个脉冲限流控制的PWM比较器,最大占空比可达100%。另外,具有内部保护功能,如滞后式欠压锁定、可控制的输出死区时间等。 由UC3842设计的DC/DC升压电路属于电流型控制,电路中直接用误差信号控制电感峰值电流,然后间接地控制PWM脉冲宽度。这种电流型控制电路的主要特点是: 1)输入电压的变化引起电感电流斜坡的变化,电感电流自动调整而不需要误差放大器输出变化,改善了瞬态电压调整率; 2)电流型控制检测电感电流和开关电流,并在逐个脉冲的基础上同误差放大器的输出比较,控制PWM脉宽,由于电感电流随误差信号的变化而变化,从而更容易设置控制环路,改善了线性调整率; 3)简化了限流电路,在保证电源工作可靠性的同时,电流限制使电感和开关管更有效地工作; 4)电流型控制电路中需要对电感电流的斜坡进行补偿,因为,平均电感电流大小是决定输出大小的因素,在占空比不同的情况下,峰值电感电流的变化不能与平均电感电流变化相对应,特别是占空比,50%的不稳定性,存在难以校正的峰值电流与平均电流的误差,即使占空比<50%,也可能发生高频次谐波振荡,因而需要斜坡补偿,使峰值电感电流与平均电感电流变化相一致,但是,同步不失真的斜坡补偿技术实现上有一定的难度。

直流无刷风扇电路

直流无刷风扇电路 Revised as of 23 November 2020

直流无刷风扇电路 微型直流电机在家用电器中应用很广,尤其在计算机中广泛采用直流电机进行排风降温,这种新型的直流风扇采用无刷结构,克服了传统换向器式(有刷)电机易磨损、噪音大、寿命短等缺点。据实物绘制的几种风扇电路,如附图所示。其中图1为电源风扇电路;图2为显卡风扇电路;图3为CPU风扇电路。图1中L1、L2为风扇无刷电动机的电枢绕组。IC为霍尔器件,其{1}脚为电源正端;{2}脚为电源负端;{3}脚为输出端;当其{3}脚输出高电平时,三极管TR1导通,L1被接通(同时TR1c极呈低电平,TR2截止);当IC{3}脚输出低电平时,TR1截止,其c极呈高电平,TR2导通,L2被接通。如此循环不已,L1、L2轮流通电形成旋转磁场而使无刷电机旋转,带动风扇工作。图2、图3电路的工作原理与上述相同。由于CPU等工作温度高,风扇工作环境温度高,最常见的故障现象为润滑油干涸,出现很大的噪音,也影响风扇工作。这可揭开风扇有标签的一面,加几滴润滑油即可;另一种故障现象为晶体管损坏,可揭开标签,去掉内卡圈,拆开后更换相同的晶体管即可。 电脑及电子设备冷却风机用的大多是直流无刷电机,现解剖一个通过实物讲一下工作原理。下面是解剖照片。 以上是实物解剖。 根据实物测绘电路原理图如下: 直流无刷电机是同步电机的一种,也就是说电机转子的转速受电机定子旋转磁场的速度及转子极对数(P)影响:N=120f / P。在转子极对数固定情况下,改变定子旋转磁场的频率就可以改变转子的转速。直流无刷电机即是将同步电机加上电子式控制(驱动器),控制定子旋转磁场的频率并将电机转子的转速反馈至控制中心反复校正,以期达到接近直流电机特性的方式。也就是说直流无刷电机能够在额定负载范围内当负载变化时仍可以控制电机转子维持一定的转速。直流无刷电机为了能转动,必须使定子线圈的磁场和转子永久磁体的磁场之间始终存在一定的角度。转子转动的过程也就是转子磁场方向改变的过程,为了使二者磁场存在角度,到一定的程度后,定子线圈的磁场方向必须改变。那么怎么知道什么时候要改变定子磁场的

电风扇工作原理

宝坻一中 校本课程教案 课程题目:电风扇工作原理 年级: 学科: 主讲教师:

电风扇工作原理 电风扇触及到的物理常识 电风扇是人们避暑的常用家电,它在就业时触及到很多物理常识,工作。同时也是中学物理每每窥察的常识点。当前从力、热、电三方面理解如下: 1、当电风扇运动时,竖杆对其拉力等于电风扇自己的重力,电风扇原理图。那么当电风扇就业起来今后有没有必要惦记竖杆因受力增大而掉上去呢? 答案能否认的。你看涉及到。 为什么呢?由于当电风扇转动起来今后,扇叶把气氛推向下方。即扇叶对其下方的气氛有向下的力,学习小电风扇的原理。凭据“物体间力的作用是互相的”可知:气氛对扇叶同时也有向上的力,迷你电风扇团购。清楚这一点今后,再对电风扇实行受力理解,电风扇在竖直方向上遭到3个力的作用,即:听说电风扇工作原理。竖直向下的重力;竖直向上的竖杆对电风扇的拉力和气氛对电风扇的向上的力。所以没关系知道:此时竖杆对电风扇的拉力必然要比运动的期间减小。对于团购电风扇。所以,知识。我们完全没有必要惦记电风扇转动起来今后会由于蒙受的力增大而掉上去。

2、当我们在酷暑的夏天使用电风扇的期间,会感遭到清凉。美的电风扇团购。电风扇。那么清凉的由来是不是电风扇就业起来今后使室内的温度低落了。团购电风扇。 境况恰恰不是这样的。电风扇工作原理。 (假定房间与外界没有热通报)室内的温度不光没有低落,反而会降低。让我们一块来理解一下温度降低的由来:电风扇就业时,看着电扇团购。由于有电畅达过电风扇的线圈,电风扇。导线是有电阻的,所以会不可防止的发作热量向外放热,故温度会降低。 但人们为什么会感遭到清凉呢?由于人体的体表有多量的汗液,艾美特电风扇团购。当电风扇就业起来今后,相比看电风扇涉及到的物理知识。室内的气氛会活动起来,所以就能够推动汗液的速即蒸发,原理。联合“蒸发必要汲取多量的热量”,故人们会感遭到清凉。你知道电扇团购。 3、电风扇的首要部件是:交换电念头。 其就业原理是:通电线圈在磁场中受力而转动。学习物理。 能量的转化体式格局是:你看电风扇工作原理。电能首要转化为机械能,电风扇工作原理。同时由于线圈有电阻,所以不可防止的有一局部电能要转化为内能。鉴于其能量转化体式格局和欧姆定律的使用领域,所以电风扇的电流、电压和电阻不能间接套用欧姆定律。你看无

相关文档
最新文档