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在電機及電子産品使用中如何選擇一款高效又低廉的散熱風扇

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在電機及電子産品使用中如何選擇一款高效又低廉的散熱風扇

發布日期:2017-08-15 19:44 來源: 點擊:

V所有需要使用散熱風扇的电机和电子产品,必须为系统的散热选择一款足够风量的散熱風扇,而风量的大小取决于系统耗电量及能否带走足够的热量;在日常生活中,需要使用散熱風扇的电机及电子产品的使用年限往往由于冷却系统的不足而在降低寿命,所以作为企业应该也明白,由于散熱風扇冷却系统的不足,电机及电子产品的销售价格与销售量往往都不如预期,因此,选择正确的散熱風扇通风组件,必须考虑以以下目标为标准:
1、最強的空氣流動率;2、最適合尺寸;3、最靜的噪音;4、最小的耗電量;5、最大的可靠度與最強的使用壽命6;6、合理的總成本
了解了上述几个目标标准,我们通过以下四个步骤正确选择散熱風扇,可帮您达成上述几个目标:

步驟一:總冷卻需求
首先必須了解三個關鍵因素以得到總冷卻需求:
1、散熱風扇必须转换的热量(即温差DT) 
2、散熱風扇抵消转换热量的瓦特数(W) 
3、散熱風扇移除热量所需的风量(CFM)  
總冷卻需求對于有效地運作系統極爲重要。有效率的系統運作必須提供理想的運作條件,使所有系統內的組件均能發揮最大的功能與最長的使用年限。
下列几个方式,可用来选择一般用的散熱風扇马达:
1.算出設備內部産生的熱量。
2.決定設備內部所能允許的溫度上升範圍。
3.方程式計算所需的風量。
4.估計設備用的系統阻抗。
5.根据目录的特性曲线或规格书来选择所需的散熱風扇。
如果已知系統設備內部散熱量與允許的總溫度上升量,可得到冷卻設備所需的風量。

步驟二:全部系統阻抗/系統特性曲線
空氣流動時,氣流在其流動路徑會遇上系統內部零件的阻擾,其阻抗會限制空氣自由流通。壓力的變化即測量到的靜壓。
爲了確認每一槽排(slot)之間冷卻瓦特數,散熱風扇系统设计或制造厂商不但必须有散熱風扇的有效散熱風扇特性曲线以决定其最大风量,而且必须知道系统的风阻曲线。系统内部的零件会造成风压的损失。此损失因风量而变化,即所谓的系统阻抗。

步驟三:系統操作工作點
系统特性曲线与散熱風扇特性曲线的交点,称为系统操作工作点,该工作点即散熱風扇最佳的运作点。

步驟四:噪音值
散熱風扇的噪音是在背景噪音低于15 dBA无回响室中所测量。待测散熱風扇在自由空气中运转,距入风口一米处置一噪音计。
下列七项准则提供散熱風扇使用的最佳方法,以降低噪音至最小:
1.系统阻抗:(System Impedance) 
一個機殼的入風口與出風口之間範圍占全部系統阻抗的60%至80%,另外氣流愈大,噪音相對愈高。系統阻抗愈高,冷卻所需的氣流愈大,因此爲了將噪音降至最小,系統阻抗必須減至最低程度。
2.氣流擾亂
延著氣流路徑所遇到的阻礙而造成的擾流會産生噪音。因此任何阻礙,特別在關鍵的入風口與出風口範圍,必須避免,以降低噪音。
3.散熱風扇转速与尺寸
由于高轉速散熱風扇比低转速散熱風扇产生较大的噪音,因此应尽可能尝试及选用低转速散熱風扇。而一个尺寸较大、转速较低的散熱風扇,通常比小尺寸、高转速的散熱風扇,在输送相同风量时安静。
4.溫度升高
在一個系統內,冷卻所需的風量與允許的溫升成反比。允許溫升稍微提高,即可大量減少所需的風量。因此,如果對強加之允許溫升的限制略微放松一些,所需風量將可降低,噪音亦可降低。
5.振動
有些情形,整个系统的重量很轻,或系统必须按照某种规定方式运作时,特别建议采用柔软的隔绝器材,以避免散熱風扇振动的传递。
6.電壓變動
電壓變動會影響噪音程度。加到風扇的電壓愈高,因轉速升高,振動就愈大,産生的噪音也愈大。
7.設計的考慮:
构成散熱風扇的每一零件设计,均会影响噪音程度。

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