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散热风扇电机是如何实现自动化控制的
作者: 发布日期:2020-08-06

  散热风扇对于我们来说是非常常见的一种机械组件,很多的家电都搭载有不同种类的散热风扇。散热风扇中对于自动化控制中非常重要的结构就是散热风扇电机。那么自动化控制中散热风扇电机是怎么进行运转的?下面我们来了解一下。

  风扇电机的控制电路:

  常用的风扇有两种,一种是自带控制电路的,外部只需输入PWM信号即可完成速度的调节,这种风扇的接口一般是四根线的(VCC,GND,PWM,FG);另一种是三线的(VCC,GND,FG),需要外部自己设计一个速度调节电路来完成速度的调整。

  电机的转速与输入电机的电流大小成正比,控制电流成本高,所以一般是直接调整电压来实现转速调节。为了和单片机的数字接口相配合,电路的输入端是PWM输入,输出是线性的电压输出,图1.9是原理示意图,实际上这是一个输出电压可变的线性稳压器电路。

  图1.9 电机的速度调节电路

  有时候,风扇电路的速度的调节只需要几个简单的档位,图1.10是两个档位的风扇控制电路,只需要实现“快速”或“慢速”即可,当然稍加改进是可以实现无级调速的(FAN_SPEED改为PWM输入,然后ldo的Adj管脚处加电容)。

  图1.10 两档风扇控制电路

  图1.10使用一个LDO来做风扇的速度控制,显得成本比较高,而图1.11是低成本的无级调速控制电路,在这里使用了一套三极管电路来实现了LDO的功能,虽然性能不如集成电路级别的LDO,但是对于风扇控制来说已经足够了。

  如图1.11,三极管T1与R4及C2组成的低通滤波器完成一个简易的数模转换电路,不同占空比的PWM信号通过它被转化为模拟电压输出,同时它也被用作由T2实现的线性稳压器的参考电平。这是一个参考电平可调的LDO,调节PWM占空比即可达到调节输出电压的目的。

  综上所述,我们能够了解到,散热风扇电机在自动化控制中具有非常重要的作用。在自动化控制中,可以通过更改电路甚至是更改散热风扇电机的结构来实现,这样我们就可以将散热风扇运用在更多的机械中。

 

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