散热风扇选型：熟知这15个关键属性，轻松搞定！

Q A &

问：风扇属性及应用指南

 

本文旨在介绍风扇的多种参数属性，包括Digi-Key在售的交流和直流风扇，解释不同参数属性值之间的区别（如轴承类型），并提供基于常见因素的风扇选型指南，以满足工程师特定的设计需求

 

 

 

 

•  额定电压

此属性反映物料的标称输入电压，描述的是物料设计时的预定工作条件，通常也指在测量其他性能特性过程中所采用的测试条件。与其他命名类似的属性不同，额定电压表示的不是最大容许值；相反，它表示物料合格运行的电压范围的中值。

图源：摘自259-1567-ND规格书，重点标出额定电压和工作电压范围。

 

 

 

 

尺寸/规格

顾名思义，风扇的尺寸/规格属性表示物料的形状和规格信息。该属性从两个维度描述物料的整体外观，通常会测量物料的进风或出风端，这些数值具体取决于风扇类型。目前已有许多优选的物料形状/尺寸；就安装规定而言，此类优选尺寸的物料可以互换或者几乎可以互换，以便在尽可能减少系统机械外形的前提下，通过替换实现不同的性能特性。宽度（有些人称之为深度）信息需单独标注，两个信息集通常相互独立或属于不同的项目。

图源：摘自259-1567-ND规格书，重点标出尺寸/规格信息。

 

 

 

 

•  宽度

风扇的宽度属性表示物料第三维度的总体尺寸，并未包含在尺寸/规格属性之中。将宽度单独标注的原因在于，该属性通常属于不同或独立的项目，根据安装特性兼容或基本兼容的物料之间性能特性的不同，宽度也会随之变化。

图源：摘自259-1567-ND规格书，重点标出宽度信息。

 

 

 

 

•  气流

风扇的气流属性表示在额定电压及零压（有时称为自由输送）条件下，物料搬运的空气体积。其显示结果为典型值，实际结果会因各种因素而变化，特别是外加电压。需要注意的是，该值表示工作曲线的一个端点，所列的静压值表示另一个端点。两个值不会同时适用，在实践中通常也不会直接适用；大多数应用情形介于这两个值所代表的极值之间。这一参数的测试方法可能会因厂商而有所不同，而且，由于气流本身就不容易实现高精度测量，因此建议将该属性的数据视为近似值。如需了解更多相关信息，请参见文章风扇及系统曲线。

 

 

 

 

 

•  静压

风扇的静压属性表示在零气流或排气端封堵的条件下，物料所能产生的最大气压。与气流属性相反，该属性表示物料工作曲线的极值，并且两个值不会同时适用；这两个值在实践中通常也不会直接适用；大多数应用情形介于这两个值所代表的极值之间。如需了解更多相关信息，请参见文章风扇及系统曲线。

 

 

 

 

•  轴承类型

风扇的轴承类型属性表示风扇的旋转结构受到机械支撑的方式。该属性对工作寿命、噪声水平、允许的风扇工作位置和其他应用问题有重要影响。如需了解有关该主题的详细讨论内容，请参见文章风扇轴承及寿命。

 

 

 

 

•  风扇类型

风扇类型属性表示物料的一般形状参数或设计概念；共有几种基本模式，其进风和出风的特征方向不同，特征曲线形状也不同。如需了解有关该主题的详细讨论，请参见此处。

管轴式风扇、离心式鼓风机和电动叶轮示例。

 

 

 

 

•  特性

特性属性会列举风扇中的辅助功能或设备，其中，速度控制和反馈机制最为常见。如需了解有关可用风扇特性及其功能的详细描述，请参见文章风扇特性。

 

 

 

 

 

•  噪声

风扇的噪声属性表示厂商所描述的物料在运行中产生的音量。虽然测试方法可能有所不同，但常见做法是在自由输送条件及额定电压下，将测试麦克风置于风扇进风端的指定距离处，并测量消声室中的风扇噪声。这种方法用于描述风扇在不受应用变量影响时本身产生的噪声；实际测量的噪声水平会受到风扇及其安装设备组合的影响。厂商噪声测试装置的图示如下（资料来自259-1567-ND规格书），如需了解噪声相关因素的更多内容，请参见此处。

 

 

 

 

 

•  功率（瓦）

风扇所列的功率属性描述的是在一组厂商定义的测试条件下的物料功耗，通常涉及额定电压和自由输送（零静压）状态下的应用。该属性可能不同于直接施加在物料上的类似值，实测值将随实际应用条件而变化。这一变化的原因在于，并非风扇工作曲线上的所有点都需要等量的机械输入功率，而且风扇在正常运行时消耗的电流可能不同于锁定转子（故障）状态下的消耗量。建议仅将这个数值理解为近似值，如果功耗属于需要特别关注的问题，供应商会描述指定物料在特定应用条件下的功耗。

 

 

 

 

 

•  转速（RPM）

风扇的转速（RPM）属性描述的是在一组厂商定义的测试条件下的转子转速，通常是指额定电压和自由排气（零静压）条件下的应用。实际值通常会有所不同，这取决于所应用的速度控制输入以及实际电源电压和物料输送气流所对应的静压。广义上讲，较低的工作速度往往会降低噪声水平，延长工作寿命，同时需要体积更大的物料来提供物料在较高转速下所实现的类似气流。请注意，对交流输入风扇而言，该数字通常针对60 Hz输入频率，以50 Hz输入源开始工作可能会导致气流减少15-20%。

 

 

 

 

 

•  端接

风扇的端接属性表示功率和信号连接的方式，通常与导线和/或连接器的基本样式有关。右侧为一些常见的端接样式示例，如需了解相关的可用选件，请参见此处。

 

 

 

 

 

•  侵入防护

风扇的侵入防护等级是指风扇对环境因素（如固体和流体侵入）的抵抗能力，通常会参照根据IEC标准60529所制定的准则。应当了解的是，此类等级仅适用于物料的电子/电机结构部分以及对物料本体的侵入；不适用于使用风扇的系统或环境。

缺少IP等级的风扇示例，请注意电机结构中裸露的焊料连接及电路板

 

 

 

 

•  工作温度

风扇的工作温度属性表示物料能够运行且不存在短期故障或损坏风险的环境温度范围。有时，厂商也会列出更大的存储温度范围，描述物料在非工作状态下能够暴露的最高温度。应当注意的是，风扇的预期使用寿命将在很大程度是受到风扇运行环境温度的影响，这一环境本质是指正在移动的空气。

 

 

 

 

 

•  机构认证

风扇的机构认证属性是指相关实体，根据特定的体系列举对物料给予的认可、认证、接纳或以一些其他名义授予官方认证。

右图为Digi-Key零件编号1053-1205-ND的物料，这里重点标出该产品已获得的机构认证标志。

 

 

如需了解更多有关风扇相关的技术信息，请查看以下内容：

• 风扇类型

• ‍‍‍‍风扇特性

• 风扇轴承及寿命

• 风扇端接

• 电气接口、监测和控制

• 风扇及系统曲线

• 风扇选型及应用推荐资源‍‍‍‍

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原文标题：散热风扇选型：熟知这15个关键属性，轻松搞定！

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