直流风扇的基本工作原理

发布时间: 2014-04-22    来源: 深圳协恒达电子

根据供电方式的不同，风扇有直流风扇和交流风扇两种类型。电脑中使用的散热风扇为直流风扇，供电电压为＋12V，转速在1000～10000转／分之间。

直流风扇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1。

图1 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2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3），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4）。

图3滚珠轴承

图4液态轴承的结构