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直流风扇专业知识

直流风扇专业知识
直流风扇专业知识

风扇类别、参数

2010-12-07

1.风扇类别——Fans Type

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直流风扇DC Fans

交流风扇AC Fans

直流风机DC Blower

交流风机AC Blower

2.参数——parameter

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尺寸Size

电压Voltage

电流Current

功率Power

风量Air Flow

风压Air Pressure

噪声Noise

重量Weight

转速Speed

直流风扇运转原理

2010-12-07

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,至于其运转方向,可依佛莱明右手定则决定。

散热风扇基础知识

2010-12-07

散热风扇基础知识散热器都需要通过风扇的强制对流来加快热量的散失,因此一款风扇的好坏,对整个散热效果起到了决定性的作用。配备一个性能优良的CPU风扇也是保证整部电脑顺利运转的关键因素之一。

DC风扇运转原理〆根据安培右手定则,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。当吸斥力大于虱扇的静摩擦力时,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,至于其运转方向,可依佛莱明右手定则决定。

AC风扇运转原理〆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,频率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,太快将造成激活困难。我们电脑散热器上应用的都是DC风扇。而一般一款好的风扇主要考察风量、转速、噪音、使用寿命长短、采用何种扇叶轴承等。

下文将对这些参数分别加以说明。

风量是指风冷散热器风扇每分钟排出或纳入的空气总体积,如果按立方英尺来计算,单位就是CFM々如果按立方米来算,就是CMM。散热器产品经常使用的风量单位是CFM(约为0.028立方米/分钟)。50x50x10mm CPU风扇一般会达到10 CFM,60x60x25mm风扇通常能达到20-30的CFM。在散热片材质相同的情况下,风量是衡量风冷散热器散热能力的最重要的指标。显然,风量越大的散热器其散热能力也越高。这是因为空气的热容比率是一定的,更大的风量,也就是单位时间内更多的空气能带走更多的热量。当然,同样风量的情况下散热效果和风的流动方式有关。风量和风压风量和风压是两个相对的概念。一般来说,要设计风扇的风量大,就要牺牲一些风压。如果风扇可以带动大量的空气流动,但风压小,风就吹不到散热器的底部(这就是为什么一些风扇转速很高,风量很大,但就是散热效果不好的原因)。相反的,风压大、风量就小,没有足够的冷空气与散热片进行热交换,也会造成散热效果不好。一般铝质鳍片的散热片要求风扇的风压足够大,而铜质鳍片的散热片则要求风扇的风量足够大々鳍片较密的散热片相比鳍片较疏的散热片,需要更大风压的风扇,否则空气在鳍片间流动不畅,散热效果会大打折扣。所以说不同的散热器,厂商会根据需要配合适当风量、风压的风扇,而并不是单一追求大风量或者高风压的风扇。

风扇转速是指风扇扇叶每分钟旋转的次数,单位是rpm。风扇转速由电机内线圈的匝数、工作电压、风扇扇叶的数量、倾角、高度、直径和轴承系统共同决定。转速和风扇质量没有必然的联系。风扇的转速可以通过内部的转速信号进行测量,也可以通过外部进行测量(外部测量是用其它仪器看风扇转的有多快,内部测量则直接可以到BIOS里看,也可以通过软件看。内部测量相对来说误差大一些)。? 因为随着环境温度的变化,有时需要不同转速风扇来满足需求。一些厂商特意设计出可调节风扇转速的散热器,分手动和自动两种。手动的主要是让用户可以在冬天使用低转速获得低噪音,夏天时使用高转速获得好的散热效果。自动类调温散热器一般带有一个温控感应器,能够根据当前的工作温度(如散热片的温度)自动控制风扇的转速,温度高则提高转速,温度低则降低转速,以达到一个动态的平衡,从而让风噪与散热效果保持一个最佳的结合点。

风扇噪音除了散热效果之外,风扇的工作噪音也是人们普遍关注的问题。风扇噪音是风扇工作时产生杂音的大小,受多方面因素影响,单位为分贝(dB)。测量风扇的噪声时需要在噪声小于17dB的消音室中进行,距离风扇一米,并沿风扇转轴的方向对准风扇的进气口,采用A加权的方式进行测量。风扇噪声的频谱特性也很重要,因此还需要用频谱仪记录风扇的噪声频率分布情况,一般要求风扇的噪声要尽量的小,而且不能存在异音。风扇噪音与摩擦力、空气流动有关。风扇转速越高、风量越大,造成的噪音也会越大,另外风扇自身的震动也是不可忽视的因素。当然高品质的风扇的自身震动会很小,但前面两个者却是难以克服的。要解决这个问题,我们可以尝试使用尺寸较大的风扇。应在在风

量相同的情况下,大风扇在较低转速时的工作噪声要小于小风扇在高转速时的工作噪声。

另外一个我们容易忽略的因素是风扇的轴承。由于风扇高速转动时转轴和轴承之间要摩擦碰撞,所以也是风扇噪声的一个主要来源。

风扇噪音的来源是因为〆

1〃振动假如风扇转子转动时转子的物理质心与转轴惯性中心不在同一轴上,便会造成转子的不平衡。转子的物理质心与转轴惯性中心的最近距离称为偏心距,转子不不衡造成偏心距,当转子转动时由于离心力的作用产生一作用力于转轴支架而形成振动,且振动经由基路径传递到机械各部份。

2〃风噪风扇工作时,由于叶片周期性地承受出口不均匀气流的脉动力作用,产生噪声々另一方面,由于叶片本身及叶片上压力的不均匀分布,转动时对周围气体及零件的扰动也构成旋转噪声々此外由于气体流经叶片时产生湍流附层面、旋涡及旋涡脱离,引起叶片上压力分布的脉动而产生涡流噪声。这三种原因所引起的噪音可以综合性地称为“切风噪音”,一般风量风压大的风扇,其切风噪声也较大。

3〃异音风噪听起来只有单纯的风声,而异音则不同,风扇运转时,除风声外,若还有其它声音发出,即可判断风扇出现了异音。异音可能因轴承内有异物或变形,以及组装不当而出现碰撞,或电机绕组缠绕不均,造成松脱,都可能产生异音。风扇的使用寿命风扇的使用寿命是指散热器产品正常工作的无故障工作时间,优质产品的使用寿命一般都能达到几万小时。在价格和性能差不多的情况下,选择使用寿命长的产品显然更能保护我们的投资。

风扇的寿命由电机寿命、使用环境、电力供应等各方面因素所组成。送风形式最广泛的形式就是用轴流风机(也就是最普遍的那种风扇)向下鼓风,之所以这么流行是因为综合效果好且成本低廉。如果把轴流风机的方向反过来,就变成向上抽风,在某些特别型号的散热器中会采用这种形式。两种送风形式的差别在于气流形式的不同,鼓风时产生的是紊流,风压大但容易受到阻力损失々抽风时产生的是层流,风压小但气流稳定。理论上说,紊流的换热效率比层流大得多,因此才成为主流设计形式。但是气流的运动与散热片也有直接关系。在某些散热片设计中(比如过于紧密的鳍片),气流受散热片阻碍非常大,此时采用抽风可能会有更好的效果。至于采用侧面鼓风的设计,通常不会和顶部鼓风的效果有什么差别。而比较有效的改进方法是建立CPU专用的散热风道,这样便不会受到CPU附近热空气的影响,相当于降低了环境温度。

轴流风机虽然应用广泛,但是也存在固有的缺陷。轴流风机受电机位置的阻挡,气流不能流畅通过鼓风区域的中部,这称为“死区”。而在典型的散热片上,恰恰中部鳍片的温度最高。由于存在这种矛盾,采用轴流风机时,散热片的散热效果并不充分。

离心风机是与轴流风机完全不同鼓风形式,也逐渐开始使用在CPU散热当中,通常被电脑用户称为“涡轮风扇”。这种风扇的优越之处在于很好地解决了“死区”问题。离心风扇与传统风扇的不同之处是其叶片旋转是在垂直的平面内进行的,进风口位于风扇的侧面。散热器底面接收到的气流分布较均匀。离心风机的鼓风方向上没有障碍物,所以在各个位置都有同样的气流。同时它的风压和风量的调节范围也更大,转速控制的效果更好。负面的影响和大功率轴流风机一样——价格高、噪音大。改进风道设计另外一种解决风力盲区的办法是改变风扇的出风方向。传统的散热器安装方式是气流朝下,即垂直于CPU。改进风道设计之后,风扇改为侧向吹风,让气流的方向平行于CPU。侧向吹风的首要好处是彻底解决风力盲区,因为气流是平行通过散热鳍片的,气流截面的四条边上的气流速度最快,而CPU的发热点正好位于一条边上。这样CPU散热底座吸收的热量可以被及时带走。另外一个好处是没有反弹的风压(通常向下吹风时,一部分气流冲至散热底面并反弹,这会影响散热器内的气

流运动方向,使的热交换的效率受到损失)。热交换效率要高于向下吹风

微型散热风扇的分类〆

1〃按散热风扇的工作电压分〆交流散热风扇(AC FAN)々直流散热风扇(DC FAN)

2〃按散热风扇的驱动马达分〆无刷直流散热风扇(DC BRUSHLESS FAN)々有刷刷直流散热风扇(D C BRUSH FAN)々无刷交流散热风扇(AC BRUSHLESS FAN)。

3〃按风扇电机轴承系统分〆含油轴承型(SLEEVE BEARING)々滚珠轴承型(BALL BEARING)々陶瓷纳米轴承型(CERAMIC NANOMETER BEARING)。

4〃按汽流方向分〆轴流型风扇(AXAL FAN)々离心型风扇(BLOWER FAN)々横流风扇(CROSS FAN)。

随着技术的发展,在水中用的防水风扇也随着产生了,这算得上是风扇历史上的一个里程碑!

散热风扇的分类及特点

2010-12-07

通常,根据散热风扇的进出气流流向,可将其分为以下几类〆

一、轴流风扇

轴流风扇的叶片推动空气以与轴相同的方向流动(如上图)。轴流风扇的叶轮和螺旋桨有点类似,它在工作时,绝大部分气流的流向与轴平行,换句话说就是沿轴线方向。轴流风扇当入口气流是0静压的自由空气时,其功耗最低,当运转时会随着气流反压力的上升功耗也会增加。轴流风扇通常装在电气设备的机柜上,有时也整合在电机上,由于轴流风扇结构紧凑,可以节省很多空间,同时安装方便,因此得到广泛的应用。

其特点〆较高的流率,中等风压

二、离心风扇

离心风扇工作时,叶片推动空气以与轴相垂直的方向(即径向)流动(如上图),进气是沿轴线方向,而出气却垂直于轴线方向。大多数情况下,使用轴流风扇就可以达到冷却效果,然而,有时候如果需要气流旋转90度排出或者需要较大的风压时,就必须选用离心风扇。风机严格而言,也属于离心风扇。

其特点〆有限流率,高风压

三、混流风扇

混流风扇又称对角线流向风扇,初一看,混流风扇和轴流风扇没什么不同,其实,混流风扇的进气是沿轴线的,然而出气却是沿轴线和垂轴线的对角线方向(如上图)。这种风扇由于叶片和外罩称圆锥形,因此致使风压较高,在相同尺寸和其他可比性能下,与轴流风扇相比,离心风扇的噪声更低。

其特点〆高流率和相对较高的风压

四、贯流式风机

贯流式风流能产生大面积的风流,通常用于冷却设备的大表面。这种风扇的进气和出气均垂直于轴线(如上图)。贯流风机是使用一个比较长的圆桶状扇叶轮进行工作,这个圆桶状扇叶的口径都比较大,因为口径大,才能在保证整体空气循环量的基础上使用比较低的转速,从而,降低由于高速运转带来的噪音。

其特点〆低流率,低风压

什么是静压〇

2010-12-07

为进行正常通风,需要克服风扇通风行程内的阻力,风扇必须产生克服送风阻力的压力。测量到的压力变化值称为静压,即最大静压与大气压的差值。它是气体对平行于物体表面作用的压力,通过垂直于其表面的孔测量出来的。

把气体流动所需动能转化为压力的形式称为动压。为实现送风的目的,需要有静压与动压。全压为静压与动压的代数和。风压越大,风扇送风能力越强。

1、静压单位

N〆Newton,1n=0.101097Kgf

Pa〆Pascal,Pa=N/m^2

mmAq〆Aq=Aqua(水柱)简称

mmAq又称mmH2O々1mmAq=1Kg/m^2

atm〆大气压々一大气压等于在0℃干燥状态下760mmHg的压力。

因水银重量是水的13.5947倍,所以一大气压又等于10332mmH2O的压力

bar〆1 bar=0.00001Pa=10-5Pa

2、静压表

3、空气量

送风机单位时间吸入的空气流量称为空气量(Air volume,Air quantity),通常以Q(m*3/min)为气体量在吸入空气时特称为空气量,风扇的场合又称风量。(Capacity) 气体依其压力、温度而改变体积,所以提到吐出空气量时,一定要记该场所的压力和温度,故称吸入空气量。

4、标准状态空气〆

温度20°C、大气压760mmHg,湿度65%的潮湿空气为标准空气,此时单位体积空气的重量(又称比重量)为L2Kg/m*3

5、基准状态空气〆

温度O°C、大气压760mmHg、湿度0%的潮湿空气为标准空气,此时单位体积空气的重量(又称比重量)为1.293Kg/m*3。以Nm*3/min表示。

什么是风量

2010-12-07

风量是指风扇通风面积与该面积平面速度之积。通风面积是出口面积减去涡舌处的投影面积。平面速度是气流通过整个平面的气体运动速度,单位是米/秒。平面速度一定时,扇叶叶轮外径越大,通风面积越大,风量则越大。风量越大,冷空气吸热量则越大,空气流动转移时能带走更多的热量,散热效果越明显。

在实际应用中,标称的最大风量值,并不是实际散热片得到的送风量,风量大,也并不代表通风能力强。因空气流动时,气流在其流动路径会遇上散热鳍片的阻挠,其阻抗会限制空气自由流通。即风量增大时,风压会减小。因此必须有一个最佳操作工作点,即风扇性能曲线与风阻曲线的交点。在工作点,风扇特性曲线之斜率为最小,而系统特性曲线之变化率为最低。

风量是指风冷散热器风扇每分钟送出或吸入的空气总体积,如果按立方英尺来计算,单位就是CFM々如果按立方米来算,就是CMM,散热器产品经常使用的风量单位是CFM。

在散热片材质相同的情况下,风量是衡量风冷散热器散热能力的最重要的指标。显然,风量越大的散热器其散热能力也越高。这是因为空气的热容是一定的,更大的风量,也就是单位时间内更多的空气能带走更多的热量。当然,同样风量的情况下散热效果和风的流动方式有关。

?风量单位

?CFS〆Cubic Feet Per Second,立方英呎/秒(ft3/s)

?CFM〆Cubic Feet Per Minute,立方英呎/分(ft3/min)

?CMS〆Cubic Meter Per Second,立方公尺/秒(m3/s)

?CMM〆Cubic Meter Per Minute,立方公尺/分(m3/min)

?CMH〆Cubic Meter Per Hour,立方公尺/时(m3/h)

?L/s〆Liter Per Second,公升/秒(L/s)

?L/min〆Liter Per Minute,公升/分(L/min)

?风量换算表

噪声值如何达到最低

2010-12-07

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)由下列公式表示之〆

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,如下列征兆所示〆

? 3 dBA 几乎没有感觉

? 5 dBA 感觉出来

?10 dBA 感觉两倍大声响

噪音程度〆

?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,以降低噪音至最小〆

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。

5.振动

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,以避免风扇振动的传递。

6.电压变动

电压变动会影响噪音程度。加到风扇的电压愈高,因转速升高,振动就

愈大,产生的噪音也愈大。

7.设计的考虑

构成风扇的每一零件设计,均会影响噪音程度。下列设计的考虑可达成

降低噪音〆绕线铁心的尺寸,扇叶与外框的设计及精确的制造与平衡。

散热风扇常见技术指标解析

2010-12-07

对风冷散热器而言,最终都要通过风扇的强制对流来加快热量的散发,因此一款风扇的好坏,对整个散热效果起到了决定性的作用。配备一个性能优良的CPU风扇也是保证整部电脑顺利运转的关键因素之一。

决定风扇最终散热性能的因素很多,主要包括风量、转速、噪音、使用寿命长短、采用何种扇叶轴承

等。

风量

风量是指风冷散热器风扇每分钟排出或纳入的空气总体积,如果按立方英尺来计算,单位就是CFM々如果按立方米来算,就是CMM。散热器产品经常使用的风量单位是CFM(约为0.028立方米/分钟)。5 0x50x10mm CPU风扇一般会达到10 CFM,60x60x25mm风扇通常能达到20-30的CFM。

在散热片材质相同的情况下,风量是衡量风冷散热器散热能力的最重要的指标。显然,风量越大的散热器其散热能力也越高。这是因为空气的热容比率是一定的,更大的风量,也就是单位时间内更多的空气能带走更多的热量。当然,同样风量的情况下散热效果和风的流动方式有关。

风量和风压

风量和风压是两个相对的概念。一般来说,在厂商节约成本的考量下,要设计风扇的风量大,就要牺牲一些风压。如果风扇可以带动大量的空气流动,但风压小,风就吹不到散热器的底部(这就是为什么一些风扇转速很高,风量很大,但就是散热效果不好的原因),相反地,风压大则往往意味着风量就小,没有足够的冷空气与散热片进行热交换,也会造成散热效果不好。

一般铝质鳍片的散热片要求风扇的风压足够大,而铜质鳍片的散热片则要求风扇的风量足够大々鳍片较密的散热片相比鳍片较疏的散热片,需要更大风压的风扇,否则空气在鳍片间流动不畅,散热效果会大打折扣。所以说不同的散热器,厂商会根据需要配合适当风量、风压的风扇,而并不是单一追求大风量或者高风压的风扇。

风扇转速

风扇转速是指风扇扇叶每分钟旋转的次数,单位是rpm。风扇转速由电机内线圈的匝数、工作电压、风扇扇叶的数量、倾角、高度、直径和轴承系统共同决定。转速和风扇质量没有必然的联系。风扇的转速可以通过内部的转速信号进行测量,也可以通过外部进行测量(外部测量是用其它仪器看风扇转的有多快,内部测量则直接可以到BIOS里看,也可以通过软件看。内部测量相对来说误差大一些)。

随着应用情况与环境温度的变化,有时需要不同转速风扇来满足需求。一些厂商特意设计出可调节风扇转速的散热器,分手动和自动两种。手动的主要是让用户可以在冬天使用低转速获得低噪音,夏天时使用高转速获得好的散热效果。自动类调温散热器一般带有一个温控感应器,能够根据当前的工作温度(如散热片的温度)自动控制风扇的转速,温度高则提高转速,温度低则降低转速,以达到一个动态的平衡,从而让风噪与散热效果保持一个最佳的结合点。

风扇噪音

除了散热效果之外,风扇的工作噪音也是人们普遍关注的问题。风扇噪音是风扇工作时产生杂音的大小,受多方面因素影响,单位为分贝(dB)。测量风扇的噪声时需要在噪声小于17dB的消音室中进行,距离风扇一米,并沿风扇转轴的方向对准风扇的进气口,采用A加权的方式进行测量。风扇噪声的频谱特性也很重要,因此还需要用频谱仪记录风扇的噪声频率分布情况,一般要求风扇的噪声要尽量的小,而且不能存在异音。

风扇噪音与摩擦力、空气流动有关。风扇转速越高、风量越大,造成的噪音也会越大,另外风扇自身的震动也是不可忽视的因素。当然高品质的风扇的自身震动会很小,但前面两个者却是难以克服的。要解决这个问题,我们可以尝试使用尺寸较大的风扇。应在在风量相同的情况下,大风扇在较低转速

时的工作噪声要小于小风扇在高转速时的工作噪声。另外一个我们容易忽略的因素是风扇的轴承。由于风扇高速转动时转轴和轴承之间要摩擦碰撞,所以也是风扇噪声的一个主要来源。

风扇噪音的来源有〆

1〃振动

假如风扇转子转动时转子的物理质心与转轴惯性中心不在同一轴上,便会造成转子的不平衡。转子的物理质心与转轴惯性中心的最近距离称为偏心距,转子不不衡造成偏心距,当转子转动时由于离心力的作用产生一作用力于转轴支架而形成振动,且振动经由基路径传递到机械各部份。

2〃风噪

风扇工作时,由于叶片周期性地承受出口不均匀气流的脉动力作用,产生噪声々另一方面,由于叶片本身及叶片上压力的不均匀分布,转动时对周围气体及零件的扰动也构成旋转噪声々此外由于气体流经叶片时产生湍流附层面、旋涡及旋涡脱离,引起叶片上压力分布的脉动而产生涡流噪声。这三种原因所引起的噪音可以综合性地称为“切风噪音”,一般风量风压大的风扇,其切风噪声也较大。

3〃异音

风噪听起来只有单纯的风声,而异音则不同,风扇运转时,除风声外,若还有其它声音发出,即可判断风扇出现了异音。异音可能因轴承内有异物或变形,以及组装不当而出现碰撞,或电机绕组缠绕不均,造成松脱,都可能产生异音。

风扇的使用寿命

风扇的使用寿命是指散热器产品正常工作的无故障工作时间,优质产品的使用寿命一般都能达到几万小时。在价格和性能差不多的情况下,选择使用寿命长的产品显然更能保护我们的投资。

扇的寿命由〆电机寿命、使用环境、电力供应等各方面因素所组成。

滚珠轴承的特点

2010-12-07

滚珠轴承是运用圆金属珠运转,属于点的接触,故激活运转很容易。再加上滚珠轴承配合弹簧使用,故在弹簧顶撑着Ball Bearing之外金属环,而使整个扇叶转子的重量坐落在滚珠轴承上,且由弹簧间接顶撑着,故可使用于不同之方向、角度之可携式产品,但仍要防止掉落,以免滚珠轴承受损,而造成噪音产生与使用寿命的减损。

1〃使用滚珠轴承的优点

A〃金属珠运转属于点的接触,故激活运转很容易々

B〃可使用于常以不同置放角度及方向操作的可携式产品(但要防止乱摔或掉落)々

C〃使用寿命较长(与含油轴承相比) 。

2〃用滚珠轴承的缺点

A〃轴承结构体相当的脆弱,无法承受外力之撞击々

B〃马达转动时,金属珠之滚动会产生较大之噪音々

C〃价格高,无法与含油轴承在成本价格上竞争々

D〃滚珠轴承之来源与数量需求,不易掌控々

E〃滚珠轴承使用弹簧的弹性而使其定位,组装上较为不易。

含油轴承的特点

2010-12-07

传统的直流无碳刷风扇马达设计时,是扇叶转子(简称转子)及其轴芯穿越含油轴承,简称Sleeve轴承,枢接固定在马达定子之中心位置,使转子与定子之间保持一个适当之间隙,当然轴芯与轴承间亦务必有间隙之存在,才不会将轴芯死锁而无法运转々而马达之定子结构部分(简称定子),在电源输入之后,就会在转子与定子间产生感应磁力线,及驱动回路之控制使风扇马达运转。故传统之风扇马达架构,只有一个扇叶转子及一个马达定子和一个驱动回路,而借着轴芯与轴承之枢接,随着磁场感应而运转,请看下图〆

1〃用含油轴承的优点

A〃耐外力之撞击,运输时所造成之损坏较少々

B〃价格便宜(与滚珠轴承相比,价格差异很大。

2〃用含油轴承的缺点

A〃空气中的灰尘会因风扇马达之运转而被吸入马达核心,与储存在轴承周围之润滑油混合成油泥,而造运转噪音,甚至于卡死不转々

B〃轴承内径容易磨损,使用寿命较短々

C〃无法被使用在携带式产品上々

D〃轴承与轴芯之间隙小,马达之运转激活效果较差々

E〃马达运转轴芯与轴承摩擦所产生的高温气体,因受轴承两端之油圈、华司阻碍,无法排除而形成氮化物,易淤塞于轴芯与轴承之间隙内,阻碍马达运转之顺畅。

电风扇的基础知识

电风扇的基础知识 电扇,是一种通过电力来驱动扇叶旋转,来达到使空气加速流通的家用电器,主要用于清凉解暑和空气流通。广泛用于家庭、办公室、商店、医院和宾馆等场所。电扇主要由扇头、风叶、网罩和控制装置等部件组成。扇头包括电动机、前后端盖和摇头送风机构等。电风扇的主要部件是交流电动机。其工作原理是通电线圈在磁场中受力而转动。电能转化为机械能,同时由于线圈电阻,因此不可避免的有一部分电能要转化为热能。现代家用风扇按结构可分为吊扇、台扇、换气扇、转页扇、空调扇(即冷风扇)等。许多电风扇还应用了电子技术和微电脑技术,可以遥控,但其主要驱动的原理的。 如何选购: 看随机文件每台电风扇的随机文件包括使用说明书、产品合格证、电气线路图和装箱单,购买时要按照装箱单清查、核对零部件的数量和质量。 看网罩和扇叶是否有明显变形在装配好的电风扇网罩上,用一支笔指向一个扇叶最高点,缓缓移动扇叶,其他几个扇叶相对应点与笔尖之距离应十分相近,再转动扇叶,注意观察转动是否轻快灵活,并且可以在任一位置停下。 看控制机构是否灵活控制机构包括调速开关、定时旋钮、摇头开关、照明灯开关等,这些控制机构应该操作灵活、接触可靠。

对调速挡,不允许有两挡同时接通或一挡按不下去的现象。按下停止键,各速度挡键应正常复位。 看活动部分性能电风扇扇头俯、仰各角度运转灵活,锁紧牢靠,调整到最大俯角或摇头到最终位置,网罩均不得与风扇支柱相碰。风扇运转时,稳定性要好,不能倾倒,摇头角度不应低于60—80度。 看启动性能启动性能优劣是电风扇一项重要的质量指标。检验时,应调在慢速挡,并在电源额定电压85%时,即用调压器将220伏电压降至187伏时启动电风扇,电凤扇应该能从静止启动,并且正常运转,一台电风扇从启动到正常运转所需时间越短,风扇电机的启动性能越好。 看运转及调速性能通电后将摇头开关往复转动数次,检查是否失灵或装配过紧,在这一过程中,风扇机械传动部分不应该有异常噪声。电风扇在高、中、低速运转时,电机和扇叶都应平稳、震动小、噪声较低。风扇摇头、停摆应敏捷,无间歇、停滞和抖动现象,各挡转速差别应明显,送风角度越大越好。在电扇停转时,转轴轴向间隙不超过0.5厘米,间隙过大,运转时会引起轴向窜动并有撞击声。 看是否漏电电风扇通电后,如果手触碰有强烈麻电感,用试电笔测试,试电笔也会发光显示,可判定外壳漏电,不可选用。

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。

(完整版)初中电学基础知识汇总

初中电学基础知识汇总(含答案) 一、电荷 1、物体有了吸引轻小物体的性质,我们就说物体带了电,或者说带了电荷; 2、用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电; 两种电荷: 1、用绸子摩擦的玻璃棒带的电荷叫正电荷; 2、把用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫负电荷; 3、基本性质:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引; 验电器 1、用途:用来检验物体是否带电; 2、原理:利用异种电荷相互排斥; 电荷量(电荷) 1、电荷的多少叫电荷量、简称电荷; 2、电荷的单位:库仑(C)简称库; 元电荷: 1、原子是由位于中心的带正电的原子核和核外带负电的电子组成; 2、把最小的电荷叫元电荷(一个电子所带电荷)用e表示;e=1.60×10-19; 4、在通常情况下,原子核所带正电荷与核外电子总共所带负电荷在数量上相等,整个原子呈中性; 摩擦起电: 1、原因:不同物体的原子核束缚电子的本领不同; 2、摩擦起电的实质:摩擦起电并不是创生了电,而是电子从一个物体转移到了另一个物体,失去电子的带正电。得到电子的带负电; 导体和绝缘体 1、善于导电的物体叫导体;如:金属、人体、大地、酸碱盐溶液; 2、不善于导电的物体叫绝缘体,如:橡胶、玻璃、塑料等; 3、金属导体靠自由电子导电,酸碱盐溶液靠正负离子导电;

4、导体和绝缘体在一定条件下可以相互转换; 二、电路 1、电荷的定向移动形成电流; 2、能够供电的装置叫电源。干电池的碳棒为正极,锌筒为负极; 3、规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向(负电荷定向移动方向和电流方向相反) 4、在电源外部,电流的方向从电源的正极流向负极; 电路:用导线将用电器、开关、用电器连接起来就组成了电路; 1、电源:提供持续电流,把其它形式的能转化成电能; 2、用电器:消耗电能,把电能转化成其它形式的能(电灯、电风扇等) 3、导线:输送电能的; 4、开关:控制电路的通断; 电路的工作状态 1、通路:处处连通的电路; 2、开路:某处断开的电路; 3、短路:用导线直接将电源的正负极连通; 电路图及元件符号: 1、用符号表示电路连接的图叫电路图,常用的符号如下:

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。

声学基础知识

由气体振动而产生。气体的压力产生突变,会产生涡流扰动,从而引起噪声。如空气压缩机、电风扇的噪声。 机械噪声 由固体振动产生。金属板、齿轮、轴承等,在设备运行时受到撞击、摩擦及各种突变机械力的作用,会产生振动,再通过空气传播,形成噪声。 液体流动噪声 液体流动过程中,由于液体内部的摩擦、液体与管壁的摩擦、或者流体的冲击,会引起流体和管壁的振动,并引起噪声。电磁噪声 各种电器设备,由于交变电磁力的作用,引起铁芯和绕组线圈的振动,引起的噪声通常叫做交流声。 燃烧噪声 燃料燃烧时,向周围的空气介质传递了热量,使它的温度和压力产生变化,形成湍流和振动,产生噪声。

声波和声速 声波 质点或物体在弹性媒质中振动,产生机械波向四周传播,就形成声波(声波是纵波)。可听声波的频率为20~20000Hz,高于20KHz 的属超声波,低于20Hz 的属次声波。 点声源附近的声波为球面波,离声源足够远处的声波视为平面波,特殊情况(线声源)可形成柱面波。 声频( f )声速( c )和波长( λ ) λ= c / f 声速与媒质材料和环境有关: 空气中,c =+或t c +=27305.20 (m /s) 在水中声速约为1500 m /s t —摄氏温度 传播方向上单位长度的波长数,等于波长的倒数,即1/λ。有时也规定2π/λ为波数,用符号K 表示。 质点速度 质点因声音通过而引起的相对于整个媒质的振动速度。声波传播不是把质点传走而是把它的振动能量传走。

声场 有声波存在的区域称为声场。声场大致可以分为自由场、扩散场(混响场)、半扩散场(半自由场)。 自由场 在均匀各向同性的媒质中,边界影响可忽略不计的声场称为自由场。在自由场中任何一点,只有直达声,没有反射声。 消声室是人为的自由场,是由吸声材料和吸声结构做成的密闭空间,静谧无风的高空或旷野可近似为自由场。 扩散场 声能量均匀分布,并在各个传播方向作无规则传播的声场,称为扩散场,或混响场。声波在扩散场内呈全反射。 人为设计的混响室是典型的扩散场。无论声源处于混响室内任何位置,室内各处声压接近相等,声能密度处处均匀。 自由场扩散场(混响场)

电风扇安全操作规程通用版

操作规程编号:YTO-FS-PD457 电风扇安全操作规程通用版 In Order T o Standardize The Management Of Daily Behavior, The Activities And T asks Are Controlled By The Determined Terms, So As T o Achieve The Effect Of Safe Production And Reduce Hidden Dangers. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards

精品规程范本 编号:YTO-FS-PD457 2 / 2 电风扇安全操作规程通用版 使用提示:本操作规程文件可用于工作中为规范日常行为与作业运行过程的管理,通过对确定的条款对活动和任务实施控制,使活动和任务在受控状态,从而达到安全生产和减少隐患的效果。文件下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用。 ⒈电风扇应有安全保护接临(地)线,风扇前后都必须有防护罩,护网规格应符合GB8196--87规定。 ⒉ 使用前要对电风扇的防护装置、风叶、电线、插销等进行认真检查,确认安全后才能开动,悬挂式风扇还要检查固定装置是否牢固,移动式风扇若属临时线,拉线不宜超过10米,必须使用橡套电缆线,并配有符合规定的电插销。拉线超过10米要沿墙架起。 ⒊ 严禁电缆线由铁道顶、门缝、铁板下、机械底等有压断可能处拉过,移动风扇时必须关机进行。 ⒋ 严禁把电线头直接插入插座。 ⒌ 在容器或金属结构内不准使用电风扇。 ⒍ 不使用或下班时必须关闭电风扇,移动式风扇取下插销,盘起电线。 该位置可输入公司/组织对应的名字地址 The Name Of The Organization Can Be Entered In This Location

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

风机基础知识

风机基础知识 目录 一、通风机的概念 二、通风机的分类和原理 三、风机的型号与规格 四、通风机常见部件 五、通风机的主要性能参数 六、风机的无因次参数 七、通风机的传动方式 八、通风机的方向与角度 九、通风机的基本定律 十、通风机常用配套电机 十一、关于风机的选型问题 十二、风机故障的表现形式、判定

一、 通风机的概念 风机是对气体压缩和气体输送的机械。通风机只是风机的其中一种, 其它的还有鼓风机、压缩机、罗茨鼓风机,但活塞压缩形式的空气机械并 不是风机。风机通俗地说,就是这样一种机械,它是处理气体流动流动问 题的机械,它通过动力(如电机)引起的风轮(俗称风叶)的转动,带动 并引导空气以一定的形式流动。它在对空气做功的时候,空气受作用前后 的体积几乎没有变化,即空气的物理形态和温度几乎没有改变以致可以忽 略其变化。这一点,就是通风机与其它风机如鼓风机和压缩机的重要区别。 在我们通风机制造和应用行业,通常会把通风机简称为风机。 风机是通过这样的途径把功传递到空气的:电机——传动装置——风轮 ——空气。所以,风机应该具备的结构是:电机、传动装置、风轮,当然,还有外壳。电机是动力的来源,传动装置是动力的传送媒介,风轮是对空 气做功的根本工具,外壳是空气流动的引导装置和机械的保护装置。这就 是概念性的风机最基本构成。具体实际情况,风机的结构会比这些多,或 少。 二、 通风机的分类和原理 通风机的分类办法有很多种,可以按空气流动方式分类,也可以按压力 大小分类,还可以按用途分类。 气体压缩和 气体输送机械

(二)按按气体出口压力(或升压)分类 1、通风机指其在大气压为0.101Mpa,气温为20℃时,出口全压值 低于0.015 Mpa。 2、鼓风机指其出口压力为0.015 Mpa~0.35 Mpa。 3、压缩机指其出口压力大于0.35 Mpa。 (三)至于通风机按压力分,可以分为低压、中压、高压。 低压风机:≤300pa。 中压风机:300pa~1200 pa 高压风机:≥1200pa 但这种分类,各种教材都会不同,关键是要注意风机的应用场合。 (四)按流动方式分类,是指空气在风机里面进入并被风轮做功时的流动方式,并不是指空气如何进行或离开风机。 1、轴流通风机 空气从风轮的轴向进入风轮并被做功和加速,并主要沿风轮的轴向向前流动。我们家庭里常见的有很多,如夏天用的电风扇、墙壁上装的排气扇等。我们可以很明显地发现,它们有一个电机,一个风轮,一个外壳。它们最直观的特点就是风轮是旬螺旋桨似的。 简单地说它的工作原理,就是螺旋桨似的风轮把空气直着吸进来,又直着吹出去。 2、离心通风机 空气从风轮的轴向进入风轮并被做功,并沿风轮的径向向前流动。我们家庭中见的不多,有分体空调机室内分机的送风部分,又如吸尘机。 不过大家以前可能不一定研究过。形象的比喻,就是大家家里的脱水机,它通过转动的离心作用,把水从脱水桶的半径方向甩出去。脱水机是从 360度的每一个角度把水甩出去的。我们的风机甩的是空气,而且我们

台达风扇电风扇修理知识

电风扇修理知识 电风扇原理-工艺-技术篇:对有关电风扇常见问题、维修常识和技巧等相关维修知识概括介绍。 电风扇修理知识 电风扇常见问题 原因分析:1、风扇叶片变形或其电机故障; 2、转盘电机故障或滚道上有杂物; 3、变压器/磁控管固定不良; 4、变压器/磁控管本身不合格。 解决方法:查看各可能原因造成点。 为何风扇会出现不能通电的现象? 原因分析:1、电源不通;2、烧保险;3、温控开关坏;4、变压器/高压二极管/时间功率分配器/磁控管等接线松脱或毁坏;5、电压低于187伏,无法启动。 解决办法:查看电源、保险管及各主回路元器件和接线。 功率低的原因是什么? 原因分析:1、电压低;2、磁控管不合格;3、时间功率分配器不良。解决方法:查看电压或更换磁控管、分配器。 周期性停机是怎么一回事? 原因分析:1、电机坏或转速低于800L/min;2、温控器失灵 解决方法:更换温控器或风扇电机。 为什么通电后无微波功率输出?

原因分析:1、时间功率分配器(触点没接触);2、联锁开关坏(微动开关);3、磁控管坏。 解决方法:查看或更换各元器件。 电风扇的摇头失灵故障修理 电扇的摇摆机构的动力来自电动机转轴后端的蜗杆,经两级变速,驱使四连杆系统作往复摆动。摇头失灵主要分不摇头和摇头不止两种情况。 1.不摇头其原因一是摇头受阻,是由于连杆变形弯曲造成的,这时会有“的的”的响声,可将变形的连杆拆下,整形后即可排除;二是传动失灵,使动力得不到传递,可检查牙杆、摆头盘、齿箱、离合器等,凡发现有脱落、有异物卡死,以及因严重磨损后不能啮合等现象,应排除或更换损失的零件。 2.摇头不止这主要是摇控离合器或摇头控制装置中的钢丝拉线断裂或扎头松脱引起的。钢丝断裂可更换新的钢丝软轴,扎头松脱只要重新固定套管金属头即可。 电风扇维修常识 常常遇到家用电风扇的电机因轴承的油干涸而被卡死,解决的办法往往是卸下电机,取出转子打磨,然后上油再装回去,这样既费时又很麻烦。 这里给大家介绍一种既简单又方便很实用的方法:花10元钱买回一瓶“防锈润滑剂”(喷雾型的),如果市场上找不到,可到摩托车维修点买,就是他们用来清洗化油器用的。

电风扇背景知识

電風扇背景知識 電風扇主要由下列各部分所構成: (1)扇葉:有三枚葉片與四枚葉片之分別,形狀很多各廠家之產品均不相同,其材料以前用鋁、鐵板等金屬。最近因塑膠工業進步,故大部分改用塑膠葉片。 (2)馬達:扇葉與馬達直接連結,馬達旋轉時直接轉動扇葉,所以用之馬達大多為電容啟動式馬達,其優點為啟動電壓少,於連續使用時比較經濟,且對收音機或電視機沒有雜音等之干擾。又電扇所使用的馬達有四極與六極之分,最近大多使用四極馬達,因其旋轉速較多,風速大、風量也多,小形電扇則大部分使用二極馬達。 (3)罩網:原係為防止危險而裝置的。但因與扇葉一樣目標顯著,故要求美觀大方,所以各廠商均積極致力於罩網之美化設計,每年均有新的產品推出。 (4)支架:支持馬達、扇葉、罩網等,其內有速度調節器(swith)或定時開關(Time sw)、捲電源線裝置、遙控器開關用插座等。有些產品更附有移動風向的滾軸於其底部。此外馬達背後裝有搖頭裝置或受此傳導而驅動的設備,在桌扇或立扇則在支柱內附有調整高度的彈簧等滑動機構。 (5)上下俯仰機構:近來採用彈簧線離合器(Clutch)以代替調整頸部俯仰風向之蝶螺絲,係自動調整之裝置。現以國際牌NF-146 STR為例,說以其構造及原理-上下俯仰機構係利用馬達本身之重力與俯仰彈簧所產生之平衡力矩使其停止。當其受外力時即隨其所受之外力情況而改變其上仰或下仰之位置,其平衡之位置隨外力之大小與鋼球對其固定之位置來決定。 (6)立體轉向機構:立體轉向機構是連桿之一端與軸以鉸鏈方式連結,使其不能左右移動,為了使馬達本身做上下15度之立體轉向時,馬達亦作同樣之立體轉向運動。A. 凸輪與連桿以球形方式相連接,其彼此能作上下,左右之相對運動。B. 連桿與主軸以鉸鏈方式相連結,其能彼此作上下運動而不能作左右運動。C. 臂與馬達以螺絲相連結能作上下方向之運動。D. 臂與主軸能作左右之運動

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。

台达风扇电风扇知识介绍

电风扇知识介绍 电风扇知识入门-特点-分类篇:对电风扇的相关知识的介绍。 电风扇知识介绍 自一九一六年我国第一台电风扇诞生后,至今全国电风扇厂已有3400余家,85年底全国家用电风扇拥有量已达4508万台:家庭普及率为17.88%(其中城镇63.93%、农村4.71%),82~85年的年递增率为21.75%。 一、电风扇的分类 (一)按用途分类 1.扇风风扇 2.排气风扇 (二)按安装方式分类 1.吊扇。转速低,风叶长不带风罩,风量大,用于大面积扇风,如剧场、影院、餐厅、会议室等公共场所,近年来设计制造风叶直径小于1米的短杆吊扇已逐渐进入家庭客厅、卧室等处。 2.台扇。转速高、每分钟约14 00转,带风罩,台扇的扇叶大小不等,最大为400毫米(16英时),台扇是目前国内生产最多应用最广的一种电风扇。 (三)按电动机结构分类 1.电容式。电容式电风扇起动性能好,单位时间、“单位功率所输的风量大,即电能转换为风能的效率高,

2.罩极式。罩板式电风扇的特点是电动机定子结构简单,制造方便,但由电能转换为风能的效率低。 (四)按功能分类 有可摇头与不摇头(分遥控、直控),有定时与不定时,可调速与不可调速(分电抗器调速、电机绕组抽头调速)等类型。还有一种新型箱式电风扇(又称转页式电风扇)除电机开关外,几乎全部用塑料成型加工而成。本文重点介绍台式电风扇; 二、台扇的结构 (一)风叶。风叶的片数、扭角、断面形状和选用材料都对台扇的风压、风最、噪声和输入功率等指标有重大影响。风叶一般用l~1。5毫米的铝板或ABS塑料制成,需经过严格的校准平衡方能使用。(二)网罩。起防止人体触及风叶的作用。 (三)电动机。分电容式和罩极式两种,300~400毫米规格台扇以电容.式为多,200~250毫米规格台扇电容式、罩板式都有。 (四)摇头机构。台扇的摇头是由台扇电机驱动,再通过各构件的传递来实现的,一般经过二次减速后,由电动机每分钟约1400转减到扇头部份每分钟摇摆4~6次。最大摇转角度则视台扇规格而异。 (五)底座。底座要求有良好的稳定性。装有调速开关、摇头控制开关、定时开关和指示灯等。电抗器、定时器都自定在面板上。 三、台扇的调速 台扇的调速是采用降低绕组电压,减弱磁场强度,从而改变转速来实现的。对交流220伏台扇的调速有电抗器调速、抽头调速、可控硅调

声学基础知识

噪声产生原因 空气动力噪声 由气体振动而产生。气体的压力产生突变,会产生涡流扰动,从而引起噪声。如空气压缩机、电风扇的噪声。 机械噪声 由固体振动产生。金属板、齿轮、轴承等,在设备运行时受到撞击、摩擦及各种突变机械力的作用,会产生振动,再通过空气传播,形成噪声。液体流动噪声 液体流动过程中,由于液体内部的摩擦、液体与管壁的摩擦、或者流体的冲击,会引起流体和管壁的振动,并引起噪声。 电磁噪声 各种电器设备,由于交变电磁力的作用,引起铁芯和绕组线圈的振动,引起的噪声通常叫做交流声。 燃烧噪声 燃料燃烧时,向周围的空气介质传递了热量,使它的温度和压力产生变化,形成湍流和振动,产生噪声。

声波和声速 声波 质点或物体在弹性媒质中振动,产生机械波向四周传播,就形成声波(声波是纵波)。可听声波的频率为20~20000Hz,高于20KHz 的属超声波,低于20Hz 的属次声波。 点声源附近的声波为球面波,离声源足够远处的声波视为平面波,特殊情况(线声源)可形成柱面波。 声频( f )声速( c )和波长( λ ) λ= c / f 声速与媒质材料和环境有关: 空气中,c =331.6+0.6t 或t c +=27305.20 (m /s) 在水中声速约为1500 m /s t —摄氏温度 传播方向上单位长度的波长数,等于波长的倒数,即1/λ。有时也规定2π/λ为波数,用符号K 表示。 质点速度 质点因声音通过而引起的相对于整个媒质的振动速度。声波传播不是把质点传走而是把它的振动能量传走。

声场 有声波存在的区域称为声场。声场大致可以分为自由场、扩散场(混响场)、半扩散场(半自由场)。 自由场 在均匀各向同性的媒质中,边界影响可忽略不计的声场称为自由场。在自由场中任何一点,只有直达声,没有反射声。 消声室是人为的自由场,是由吸声材料和吸声结构做成的密闭空间,静谧无风的高空或旷野可近似为自由场。 扩散场 声能量均匀分布,并在各个传播方向作无规则传播的声场,称为扩散场,或混响场。声波在扩散场内呈全反射。 人为设计的混响室是典型的扩散场。无论声源处于混响室内任何位置,室内各处声压接近相等,声能密度处处均匀。 自由场扩散场(混响场)

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。

散热风扇知识点 (很全)

风扇的分类:散热风扇通常分为以下三类: 1轴流式:气流出口方向与轴心方向相同。 2离心式:利用离心力作用将气流沿着叶片向外甩出。 3混流式:拥有以上两种气流方式。 风扇的分类: 散热风扇通常分为以下三类: 1 轴流式:气流出口方向与轴心方向相同。 2 离心式:利用离心力作用将气流沿着叶片向外甩出。 3 混流式:拥有以上两种气流方式。 散热风扇的原理 原理:风扇的工作原理是按能量转化来实现的,即:电能→电磁能→机械能→动能。其电路原理一般分为多种形式,采用的电路不同,风扇的性能就会有差异。 轴流式风扇的组成: 扇框、扇叶、轴承、PCB控制电路、驱动电机 贝富美直流散热风扇 5020 系列散热风扇

转速: 转速指风扇旋转的速度,通常以1分钟内转动的圈数来衡量,即:rpm。转速与机电绕线匝数、线径、扇叶叶轮外径与底径,叶片形状及所用轴承等因素有关,转速增大,风量相应增大。 转速值的大小,在一定程度上代表了风量的大小,在条件一定时,转速越大,则噪音及振动会相应加大,因此,在风量满足散热要求的情况下,应尽量使用低转速风扇。一般转速大小(以DC轴流风扇为例):2510风扇7000~12000rpm;3010风扇5000~9000rpm;4010风扇5000~7000rpm;5010风扇3500~5000rpm;6025风扇2600~4500rpm;7025风扇2400~3600rpm;8025风扇2000~3500rpm;9225风扇1600~3100rpm;12025风扇1500~2500rpm;12038风扇2000~3200rpm。 风扇转速可在启动电脑时通过BIOS测试,或通过其他主板自带的监控软件测试;也可以通过转速测试仪测试。注意:前两种方式必须是支持测速功能的风扇才能测出。 风扇的轴承系统: 风扇的轴承系统一般建议最好选用滚珠轴承,因为扇热风扇的寿命通常取决于其轴承的可靠性,滚珠轴承系统已被证实具有高效率与低生热的特点。滚珠轴承属滚动摩擦,由金属珠滚动,接触面小,摩擦系数小;而含油轴承为滑动摩擦,接触面大,长期使用后,油会挥发,

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

声学基础知识

噪声产生原因空气动力噪声 由气体振动而产生。气体的压力产生突变,会产生涡流扰动,从而引起噪声。如空气压缩机、电风扇的噪声。机械噪声 由固体振动产生。金属板、齿轮、轴承等,在设备运行时受到撞击、摩擦及各种突变机械力的作用,会产生振动,再通过空气传播,形成噪声。 液体流动噪声 液体流动过程中,由于液体内部的摩擦、液体与管壁的摩擦、或者流体的冲击,会引起流体和管壁的振动,并引起噪声。 电磁噪声 各种电器设备,由于交变电磁力的作用,引起铁芯和绕组线圈的振动,引起的噪声通常叫做交流声。 燃烧噪声 燃料燃烧时,向周围的空气介质传递了热量,使它的温度和压力产生变化,形成湍流和振动,产生噪声。

声波和声速 声波 质点或物体在弹性媒质中振动,产生机械波向四周传播,就形成声波(声波是纵波)。可听声波的频率为20~20000Hz,高于20KHz 的属超声波,低于20Hz 的属次声波。 点声源附近的声波为球面波,离声源足够远处的声波视为平面波,特殊情况(线声源)可形成柱面波。 声频( f )声速( c )和波长( λ ) λ= c / f 声速与媒质材料和环境有关: 空气中, c =331.6+0.6t 或t c +=27305.20 (m /s) 在水中声速约为1500 m /s t —摄氏温度 传播方向上单位长度的波长数,等于波长的倒数,即1/λ。有时也规定2π/λ为波数,用符号K 表示。 质点速度 质点因声音通过而引起的相对于整个媒质的振动速度。声波传播不是把质点传走而是把它的振动能量传走。

声场 有声波存在的区域称为声场。声场大致可以分为自由场、扩散场(混响场)、半扩散场(半自由场)。 自由场 在均匀各向同性的媒质中,边界影响可忽略不计的声场称为自由场。在自由场中任何一点,只有直达声,没有反射声。 消声室是人为的自由场,是由吸声材料和吸声结构做成的密闭空间,静谧无风的高空或旷野可近似为自由场。扩散场 声能量均匀分布,并在各个传播方向作无规则传播的声场,称为扩散场,或混响场。声波在扩散场内呈全反射。人为设计的混响室是典型的扩散场。无论声源处于混响室内任何位置,室内各处声压接近相等,声能密度处处均匀。 自由场扩散场(混响场)

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,

电风扇维修常识

离职 电风扇常见故障维修 一、电风扇电机不转的维修 从维修的实践中得知,如果电风扇电机启动电容两端有 1 . 3 K Ω 电阻值,就可快速判定电风扇电机是好的。反之,则可断定电机损坏。 电机不转的原因,主要有:绕组断路,缺油抱轴,电容异常等。从对电风扇的维修实践来看,后两种故障居多。对于不转的电风扇,我的维修步骤是:测插头、转电机、量电容、再处理。 第一步,测量电风扇运行和调速绕组。先把电风扇定时器旋转一下,当听到有嗒嗒声时,说明定时器是正常的。(定时器触点损坏或积碳除外)。如果没有嗒嗒声,说明定时器损坏。如果定时器正常,把万用表调到R × 1 0 0 Ω 档,用一手持两只万用表笔,夹住电风扇电源插头,(电源插头内部或电源线内断的情况极少)一手分别按动电风扇档位开关,测量电风扇电机的运行和调速绕组电阻值。大多数电风扇的正常电阻值在6 0 0 —1 0 0 0 Ω 之间。且快、中、慢每档电阻值相差1 0 0 Ω 左右。如果电阻值相符,说明电风扇运行调速绕组基本正常。但是,不能说电风扇电机就是好的。因为,电机还有启动绕组,以及绕组存在局部短路的可能。 如果无电阻值:一,可能是电机绕组烧毁断路。二,对串有热熔断器的电机,可能是热熔断器开路,还应拆开电机看一看,如果只是开路,短接热熔断器即可恢复正常,三,档位开关全部损坏,但可能性不大。 第二步,检查是否抱轴:拆开电风扇护罩,用手旋动电机轴,如果转不动,说明电机抱轴严重。拆开电机,先清除前后轴套和电机轴上的油污、锈迹,然后在前后轴套的油毡上加足缝纫机油,大部分电风扇都能排除故障。拆电机时,只要卸掉电机的四颗固定螺丝以及妨碍拆卸的摇头拉杆螺丝后,就可轻轻地拉开电机外壳。动作一定要轻,防止拉坏电机绕组漆包线。特别是鸿运扇电机,转子大多数只能从后边拉出,如果硬从前面拉出,就有可能造成电机报废。 第三步,测量启动电容:如果电机轴旋转灵活,就要测量电风扇电机的启动电容。首先,用万用表R × 1 0 0 Ω 档,测量电机启动电容两端(整个电风扇电机运行、启动和调速绕组的电阻值),即黑色和黄色引线的电阻值。如果电阻值在1 . 3 K Ω 左右,说明电机启动、运行和调速绕组正常。如果电阻值为无穷大,可以判定电风扇电机启动绕组断路损坏。如果用户不想更换电

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