风扇知识与应用(1)
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◆双线圈控制
◆单线圈控制
五、直流风扇基本构造 直流风扇主要由转子、定子、扇框和其它辅助元件（如轴承 /Bearing/扣环等）组合而成。目前各商家推出不同名称叫法 风扇，只是在基本结构上作一些完善，但都不能脱离以下组合 原件。
（图示一）
（图示二：转子）
（图示二：定子）
六、风扇规格的分类 1﹞依外型尺寸分，如： 1-1﹞2510 【长 25×宽 25×厚 10mm】 1-2﹞4020 【长 40×宽 40×厚 20mm】 1-3﹞6015 【长 60×宽 60×厚 15mm】 1-4﹞8025 【长 80×宽 80×厚 25mm】
3﹞ 依风扇转速来分，如： 3-1﹞超高转速（表示该风扇在使用安全的条件下的最高转速） 3-2﹞高转速 3-3﹞中转速 3-4﹞低转速 3-5﹞超低转速（表示该风Hale Waihona Puke Baidu在额定电压下能持续运转的最低 转速）
4﹞依机械轴承系统分，如： 4-1﹞双滚珠结构【2 个滚珠轴承（Bearing）＋S420 铁轴心】
三、风扇开发过程
叶叶叶型型型设设设计计计
扇扇扇叶叶叶设设设计计计
扇扇扇叶叶叶成成成型型型 风风风压压压风风风量量量测测测试试试
噪噪噪音音音测测测试试试
四、典型直流风扇控制电路 直流的风扇控制电路中应该有许多半导体无件，现在已经收纳
在一个或多个 IC 里面，有许多厂商专门设计制造出很多型号控制 马达 IC 供给风扇电路者设计使用。不同型号的 IC 控制电路不一样， 但主要目的都是为更有效的控制和保护提供线圈的有效功能及风 扇相关特性需求。
1-5﹞12025【长 120×宽 120×厚 25mm】 1-6﹞12032【长 120×宽 120×厚 32mm】等
（8025 图示）
2﹞ 依使用额定电压分，如： 2-1﹞DC5V 【使用电压范围：4.5V～5.5V】 2-2﹞DC12V 【使用电压范围：10.2V～13.8V】 2-3﹞DC24V 【使用电压范围：20.4V～27.6V】 2-4﹞DC48V 【使用电压范围：43V～52V】等
◆ 润滑油的选择需耐高温，抗氧性好，且低温时活性良好， 不会造成风扇低温环境下起动困难；油品粘度系数标准为
高转速风扇油品粘度系数偏高，低转速风扇油品粘度系数 偏低，这样才能确保油品不易产生流失。 4-4﹞氧化锆轴心 A 结构【合金含油轴承（B.C.F）＋氧化浩轴心】
◆ 風扇軸承採用合金含油軸承，提高耐磨性；轉子軸心選用氧 化锆軸心，结构和加工方式與含油軸承結構風扇一樣，只是 區別於，合金含油軸承与氧化锆軸心配合(氧化锆軸心經過 精密及鏡面加工，其表面粗度可達 Rt=0.04～0.05um,硬度 可達相當於 HRC90 ～95 或 Hv100，硬度极高) ，其整體動 態摩擦特性得到大幅度改善，以提升风扇的使用寿命。
◆ 单滚珠结构标准装配方式为滚珠轴承在上，含油轴承在 下，两者要有一间距,防止含油轴承的油进入滚珠轴承内部 从而产生异音，同时点油量需减少，油选择同 Sleeve 结构 同样。
4-3﹞含油轴承结构【含油轴承（Sleeve）＋S420 铁轴心】
◆ 风扇轴承采用 1pcs 含油轴承，转子轴心选用 SUS420 材质， 轴心与轴承为线接触,滑动摩擦；对于含油轴承风扇，轴承 含浸油品和外加润滑油品的选择很重要，首要条件为两者 要有机相结合及兼溶，这样才能起到最佳的初期润滑效果， 否则油品易产生变质，积碳等异常。
◆ 最理想的设计为在确保磁力中心线的条件下将预压弹簧加 在两滚珠轴承中间，加大轴心间的臂距，这样保证两滚珠轴 承的平衡，更增加了风扇运转的稳定性。
4-2 ﹞ 单 滚 珠 结 构 【 个 滚 珠 轴 承 （ Bearing ） ＋ 含 油 轴 承 （Sleeve）＋S420 铁轴心】
◆ 单滚珠结构为多点式接触与线接触，滚动摩擦，含油轴承 在结构中起转子轴心运转时因转矩因素所引起摆动的支点, 此结构若转子平衡不好的话含油轴承磨损更快，此结构装 配对扇框中管的同心度及转子平衡要求很高，这往往易产 生滚珠轴承与含油轴承不同心及卡死不转，易引起风扇起 动不良和转速偏低及异音等不良，且滚珠轴承与中管装配 要呈适度配合(太紧滚珠轴承易损坏产生异音，太松滚珠轴 承左右晃动也产生异音，所以此尺寸的管制为单培结构的 重点),为给滚珠轴承有一预压力，转子不需做磁浮，但要 确保 Hall IC 感应良好。
风扇的能源转换：电能→电磁能→机械能（动能）→热能
二、何谓直流无刷风扇 （以下简称直流风扇） 1﹞传统的直流马达必须有电刷和换向器(整流子)以提供不同方 向电流的切换，产生推力使马达持续运转。 2﹞目前我们所生产制造的风扇是使用电压为直流电压，则是以 固定的电子切换开关(例如霍尔感应组件 IC)代替电刷，执行 电流切换推动转子持续运转，所管它叫“直流无刷风扇” 3﹞直流无刷风扇的优点： 3-1﹞没有碳刷的磨耗，可以长时间持续运转，不需保养维修。 3-2﹞容易高速运转，效率高，低噪音。 3-3﹞切换电流时不会产生火花。
◆ 双滚珠结构滚珠内部接触模式为多点式接触，滚动摩擦，为 使为使滚珠轴承不受挤压损坏，在组装滚珠轴承不易过紧， 在这种情况下转子运转时因磁矩力和风流力关系滚珠轴承 会产生上下或左右偏摆从而形成异音出现，所以双滚珠轴承 结构需结滚珠轴承加一弹簧来进行预压；在此弹簧的预压力 选择很重要，预压力太大影响转速，且轴承内部滚珠增大其 磨擦系数而降低使用寿命，预压力太小转子会偏摆产生异 音。
风扇相关知识以及应用教材
一、 直流风扇运转的基本原则 根据安培右手定则，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。在直流风扇的转子（扇叶）内部，附着一事先充有磁性之橡 胶永久磁铁环（橡胶磁环内依矽钢片的极数充入永久固定相对应 的磁极对数，即 N、S、N、S ～）。转子（扇叶）以轴心中心定位 并环绕着矽钢片，矽钢片上缠绕着两组线圈，采用霍尔感应组件 作为同步侦测装置，控制一组电路，该电路使缠绕矽钢片上的两 组线圈轮流切换工作，使矽钢片外表面产生不同磁极（即 N、S、N、 S～），此磁极与橡胶磁铁相互间产生吸斥力。当吸斥力大于风扇 的静摩擦力时，转子（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，至于其运转方向，可依佛莱 明右手定则决定。
◆单线圈控制
五、直流风扇基本构造 直流风扇主要由转子、定子、扇框和其它辅助元件（如轴承 /Bearing/扣环等）组合而成。目前各商家推出不同名称叫法 风扇，只是在基本结构上作一些完善，但都不能脱离以下组合 原件。
（图示一）
（图示二：转子）
（图示二：定子）
六、风扇规格的分类 1﹞依外型尺寸分，如： 1-1﹞2510 【长 25×宽 25×厚 10mm】 1-2﹞4020 【长 40×宽 40×厚 20mm】 1-3﹞6015 【长 60×宽 60×厚 15mm】 1-4﹞8025 【长 80×宽 80×厚 25mm】
3﹞ 依风扇转速来分，如： 3-1﹞超高转速（表示该风扇在使用安全的条件下的最高转速） 3-2﹞高转速 3-3﹞中转速 3-4﹞低转速 3-5﹞超低转速（表示该风Hale Waihona Puke Baidu在额定电压下能持续运转的最低 转速）
4﹞依机械轴承系统分，如： 4-1﹞双滚珠结构【2 个滚珠轴承（Bearing）＋S420 铁轴心】
三、风扇开发过程
叶叶叶型型型设设设计计计
扇扇扇叶叶叶设设设计计计
扇扇扇叶叶叶成成成型型型 风风风压压压风风风量量量测测测试试试
噪噪噪音音音测测测试试试
四、典型直流风扇控制电路 直流的风扇控制电路中应该有许多半导体无件，现在已经收纳
在一个或多个 IC 里面，有许多厂商专门设计制造出很多型号控制 马达 IC 供给风扇电路者设计使用。不同型号的 IC 控制电路不一样， 但主要目的都是为更有效的控制和保护提供线圈的有效功能及风 扇相关特性需求。
1-5﹞12025【长 120×宽 120×厚 25mm】 1-6﹞12032【长 120×宽 120×厚 32mm】等
（8025 图示）
2﹞ 依使用额定电压分，如： 2-1﹞DC5V 【使用电压范围：4.5V～5.5V】 2-2﹞DC12V 【使用电压范围：10.2V～13.8V】 2-3﹞DC24V 【使用电压范围：20.4V～27.6V】 2-4﹞DC48V 【使用电压范围：43V～52V】等
◆ 润滑油的选择需耐高温，抗氧性好，且低温时活性良好， 不会造成风扇低温环境下起动困难；油品粘度系数标准为
高转速风扇油品粘度系数偏高，低转速风扇油品粘度系数 偏低，这样才能确保油品不易产生流失。 4-4﹞氧化锆轴心 A 结构【合金含油轴承（B.C.F）＋氧化浩轴心】
◆ 風扇軸承採用合金含油軸承，提高耐磨性；轉子軸心選用氧 化锆軸心，结构和加工方式與含油軸承結構風扇一樣，只是 區別於，合金含油軸承与氧化锆軸心配合(氧化锆軸心經過 精密及鏡面加工，其表面粗度可達 Rt=0.04～0.05um,硬度 可達相當於 HRC90 ～95 或 Hv100，硬度极高) ，其整體動 態摩擦特性得到大幅度改善，以提升风扇的使用寿命。
◆ 单滚珠结构标准装配方式为滚珠轴承在上，含油轴承在 下，两者要有一间距,防止含油轴承的油进入滚珠轴承内部 从而产生异音，同时点油量需减少，油选择同 Sleeve 结构 同样。
4-3﹞含油轴承结构【含油轴承（Sleeve）＋S420 铁轴心】
◆ 风扇轴承采用 1pcs 含油轴承，转子轴心选用 SUS420 材质， 轴心与轴承为线接触,滑动摩擦；对于含油轴承风扇，轴承 含浸油品和外加润滑油品的选择很重要，首要条件为两者 要有机相结合及兼溶，这样才能起到最佳的初期润滑效果， 否则油品易产生变质，积碳等异常。
◆ 最理想的设计为在确保磁力中心线的条件下将预压弹簧加 在两滚珠轴承中间，加大轴心间的臂距，这样保证两滚珠轴 承的平衡，更增加了风扇运转的稳定性。
4-2 ﹞ 单 滚 珠 结 构 【 个 滚 珠 轴 承 （ Bearing ） ＋ 含 油 轴 承 （Sleeve）＋S420 铁轴心】
◆ 单滚珠结构为多点式接触与线接触，滚动摩擦，含油轴承 在结构中起转子轴心运转时因转矩因素所引起摆动的支点, 此结构若转子平衡不好的话含油轴承磨损更快，此结构装 配对扇框中管的同心度及转子平衡要求很高，这往往易产 生滚珠轴承与含油轴承不同心及卡死不转，易引起风扇起 动不良和转速偏低及异音等不良，且滚珠轴承与中管装配 要呈适度配合(太紧滚珠轴承易损坏产生异音，太松滚珠轴 承左右晃动也产生异音，所以此尺寸的管制为单培结构的 重点),为给滚珠轴承有一预压力，转子不需做磁浮，但要 确保 Hall IC 感应良好。
风扇的能源转换：电能→电磁能→机械能（动能）→热能
二、何谓直流无刷风扇 （以下简称直流风扇） 1﹞传统的直流马达必须有电刷和换向器(整流子)以提供不同方 向电流的切换，产生推力使马达持续运转。 2﹞目前我们所生产制造的风扇是使用电压为直流电压，则是以 固定的电子切换开关(例如霍尔感应组件 IC)代替电刷，执行 电流切换推动转子持续运转，所管它叫“直流无刷风扇” 3﹞直流无刷风扇的优点： 3-1﹞没有碳刷的磨耗，可以长时间持续运转，不需保养维修。 3-2﹞容易高速运转，效率高，低噪音。 3-3﹞切换电流时不会产生火花。
◆ 双滚珠结构滚珠内部接触模式为多点式接触，滚动摩擦，为 使为使滚珠轴承不受挤压损坏，在组装滚珠轴承不易过紧， 在这种情况下转子运转时因磁矩力和风流力关系滚珠轴承 会产生上下或左右偏摆从而形成异音出现，所以双滚珠轴承 结构需结滚珠轴承加一弹簧来进行预压；在此弹簧的预压力 选择很重要，预压力太大影响转速，且轴承内部滚珠增大其 磨擦系数而降低使用寿命，预压力太小转子会偏摆产生异 音。
风扇相关知识以及应用教材
一、 直流风扇运转的基本原则 根据安培右手定则，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。在直流风扇的转子（扇叶）内部，附着一事先充有磁性之橡 胶永久磁铁环（橡胶磁环内依矽钢片的极数充入永久固定相对应 的磁极对数，即 N、S、N、S ～）。转子（扇叶）以轴心中心定位 并环绕着矽钢片，矽钢片上缠绕着两组线圈，采用霍尔感应组件 作为同步侦测装置，控制一组电路，该电路使缠绕矽钢片上的两 组线圈轮流切换工作，使矽钢片外表面产生不同磁极（即 N、S、N、 S～），此磁极与橡胶磁铁相互间产生吸斥力。当吸斥力大于风扇 的静摩擦力时，转子（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，至于其运转方向，可依佛莱 明右手定则决定。