無刷風(fēng)扇矢量控制方案
無刷風(fēng)扇的作用是利用氣流帶走積聚在散熱鰭片上的熱量。風(fēng)扇的風(fēng)量越大,單位時(shí)間內(nèi)流動(dòng)的空氣就越大,,散熱效果越顯著,。一般說來風(fēng)扇的電流越大,風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速越高,。但是風(fēng)量的大小不僅僅要靠轉(zhuǎn)速,,還取決于扇頁的角度。在扇頁角度一定的情況下,,轉(zhuǎn)速越高,,風(fēng)量越高,。通常風(fēng)扇的規(guī)格有6cm、7cm,、8cm,、9cm,少數(shù)散熱器開始使用12cm 超大直徑的風(fēng)扇,,風(fēng)扇的尺寸和規(guī)定通常用四位數(shù)字標(biāo)識(shí),,比如8025 代表直徑為80mm,厚度為25mm 的風(fēng)扇,。
風(fēng)扇的參數(shù):
一,、風(fēng)扇尺寸:
主要指風(fēng)扇的尺寸大小,一般以風(fēng)扇外邊長和產(chǎn)品厚度尺寸表示,,單位為mm,。風(fēng)扇的規(guī)格型號(hào)命名常常以尺寸為編號(hào),比如:DC8025,其中的8025 就代表了產(chǎn)品的大小規(guī)格,。
二,、額定電壓:
風(fēng)扇額定運(yùn)行下的電壓值,常見的直流風(fēng)扇電壓普遍為5V,、12V,、24V、48V,、300V 等規(guī)格,。
三、風(fēng)扇轉(zhuǎn)速:
風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的快慢,,單位為RPM(轉(zhuǎn)/每分鐘),,這是風(fēng)扇一個(gè)較重要的參數(shù),高轉(zhuǎn)速表明可以帶來大風(fēng)量但也會(huì)帶來噪音,,生產(chǎn)廠家常常把產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化,,分為超高(U),高(H),,中(M),,低(L)等轉(zhuǎn)速的產(chǎn)品,以供用戶根據(jù)自己的情況選擇使用,。
四,、風(fēng)量:
衡量一個(gè)風(fēng)扇能力的一個(gè)量化指標(biāo),單位為立方英尺每分(CFM),。
五、風(fēng)壓:
標(biāo)致風(fēng)流量克服風(fēng)阻的能力,,該指標(biāo)直接影響通風(fēng)換氣或散熱的效果,單位為 mm-H2O,。
六,、噪音值:
是一個(gè)重要參數(shù),雖然與通風(fēng)散熱效果無關(guān),,但對(duì)不同環(huán)境的使用要求很高,,單位是dBA(分貝)。
七,、軸承系統(tǒng):
該配置是風(fēng)扇的靈魂部件,,直接關(guān)系產(chǎn)品使用的機(jī)械壽命。常分為滾珠軸承和含油軸承,。
驅(qū)動(dòng)硬件框圖
市面上常見的無刷風(fēng)扇大多使用8bit MCU,,通過BEFM 原理實(shí)現(xiàn)控制BLDC,效率低,,噪音高,。這里我們使用意法半導(dǎo)體推出的32Bit Cortex-M3 微控制器STM32F100C4T6 和TOSHIBA MOSFET 基于FOC 原理單電阻采樣實(shí)現(xiàn)對(duì)無傳感器的PMSM 類型電機(jī)控制,該方案不僅適用無刷風(fēng)扇,,也廣泛適用空調(diào)風(fēng)機(jī),、抽油煙機(jī)、水泵等電機(jī)應(yīng)用場合,。