帶有PWM控制功能的風扇的特性（如何控制轉速）

什麼是帶有PWM控制功能的風扇？

PWM控制功能是採用「脈衝寬度調變」的控制功能，透過改變控制端與GND之間輸入的脈衝訊號的佔空比，從外部控制風扇轉速的控制功能。

可根據設備發熱狀態 (負荷狀態) 的變化，在必要時調整最佳風量，因此可高效冷卻、降低耗電量、降低設備噪音。

帶有PWM控制功能的風扇的特徵

• 因為是數字輸入 (PWM信號)，所以可以進行細衹的控制。
• 因為是數字輸入 (PWM信號)，所以可以控制多個風扇。
• 根據用戶的要求，還可以定制輸入PWM信號的旋轉速度，例如，當PWM信號占空比為0%時，風扇停止或低速旋轉。

帶有PWM控制功能的風扇的 PWM 佔空比與轉速特性

*以我司產品為例進行說明
帶有PWM控制功能的風扇會根據輸入 PWM 訊號的佔空比改變其轉速，如下圖特性所示。
使用者可自行設定轉速，在需要時依所需轉速運轉。
此外，還可以根據使用者要求自訂響應PWM訊號的旋轉速度，例如允許風扇停止或以低速旋轉。
以下是當 PWM 佔空比為 0% 時風扇停止的特性範例。規格因型號而異，請聯絡我們以了解詳情。

PWM工作轉速特性圖中的虛線或無線部分表示轉速不穩定的區域。(上圖中PWM占空比:小於20%)

「San Ace PWM控制器」可輕鬆控制帶有PWM控制功能的風扇

為裝置的低耗電、低噪音做出贡獻

為了實現PWM控制，需要重新設計PWM電路。 透過使用本產品，無需設計新電路即可使用帶有PWM控制功能的風扇，有助於降低設備的功耗和噪音水平。

電源與風扇共用

與額定電壓為12 V、24 V或48 V的風扇配合使用。

最多連接4個風扇

最多可以連接並使用四個帶有PWM控制功能的風扇。

提供三種控制方法

可以進行電壓控制、可變電阻控制、熱敏電阻控制。

帶有PWM控制功能的風扇應用範例

我們將介紹帶有PWM控制功能的風扇一些應用範例。

(1)根據裝置溫度進行速度控制。

透過將偵測設備上方的空氣溫度和零件溫度的熱敏電阻與PWM控制電路結合，根據設備的溫度變化來控制帶有PWM控制功能的風扇。

(2)同時控制多個風扇

由於它是由數位輸入（PWM訊號）控制，因此無論風扇類型或輸入電壓如何，都可以同時控制多個風扇。
如圖所示，透過在設備中安裝多個具有不同PWM特性的產品並同時控制它們，可以根據設備狀態的變化來調節所需的風量，從而有效降低設備的功耗和噪音。

成功案例

課題:全高清影像處理引擎導衹裝置發熱量增大

O公司生產和銷售安全相關設備，包括安全攝像頭。該公司最近開始著手開發高畫質全高清室外設置型防盜攝像機係統，但在裝置內部的散熱對策方面存在一些問題。O公司設計開發團隊的T負責人說:。

「新開發的相機係統由於配備了高性能影像處理引擎，因此裝置內部的溫度相當高。最初考慮的是高風量風扇，但由於轉速高，振動導衹影像抖動成為問題。轉速低的風扇雖然控制了振動，但由於風量不足，無法控制發熱。」(T先生)

在不斷收集信息的過程中，T先生對“PWM控制”功能產生了興趣。

「我們發現如果風扇具有PWM控制功能，我們可以透過輸入脈衝訊號來控制風扇轉速。我們希望此功能也能解決噪音問題。因為監視攝影機系統一天 24 小時都在戶外運行，所以我們認為可以透過在溫度相對較低的夜間降低轉速來降低噪音。因此，我們考慮自己開發 PWM 控制電路，但設計新時間比我們預期的時間長了（T 先生），所以我們預期的電路板，但設計新時間）

解決方案：利用山洋電氣的DC冷卻風扇和「PWM控制器」實現風扇控制！

T先生繼續收集信息，並透過諮詢山洋電氣的銷售代表找到了解決這些問題的方法。
「當我們第一次詢問風扇振動時，他們告訴我們，只要換用山洋電氣的風扇就可以減少振動。當我們聽到具體細節時，我們都很好奇，比如他們是如何通過減少振動的結構創新和製造過程中的平衡以及高裝配精度來實現低DC冷卻風扇的。安防攝像頭系統配備了對熱敏感的部件，因此正在冷卻性能的產品，但預計山洋電氣問題。

此外，由於提議的風扇具有PWM控制功能，我們諮詢了開發最初放棄的控制器電路的問題，山洋電氣銷售代表建議使用板式「PWM控制器」。
「我很驚訝 San Ace PWM控制器使用如此簡單，只需將其連接到風扇即可。一種稱為熱敏電阻的溫度感測器可檢測設備內部的溫度並自動控制風扇速度，在夜間不需要更多氣流時將噪音降低 30 分貝，」T 先生說。

來源：山洋電氣株式會社冷卻系統綜合目錄技術訊息

發布日期：2023-10-19 00:00