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1、,MINI FAN INTRODUCE,2,內容簡介,風扇原理風扇結構風扇設計風扇檢測風扇設計驗證,3,一 風扇原理,電磁基本原理圖,磁極分布示意圖,Hall IC,Driver IC,1.風扇工作原理:根據安培右手定則,通電導體周圍產生磁場,若將此導體置於固定的磁場中則將產生引力或斥力,使物體產生移動-即利用定子與轉子的排斥磁力,使風扇轉動.,4,1.風扇的種類:a.按其出風方式可分為:軸流扇&離心扇b.按其旋轉方向分:CW(順時針)&CCW(逆時針),二 風扇結構,軸流扇,離心扇,CW,CCW,5,C.按軸承結構:2Ball&1B1S&sleeve&FDB 1).Sleeve 結構(含油銅
2、軸承),價格低，25度時壽命3萬小時左右，適合低價機種及台式機CPU、VGA使用,6,2).2 Ball結構(雙滾珠軸承),壽命長(25度5萬小時)，性能穩定，廣泛應NB機種；但價格高，滾珠易受外力內部鋼滾孌形產生異音，例如：風扇掉落、扇葉受壓等等,7,3).1B1S結構(單滾珠軸承+含油銅軸承),性能及價格介於2B及SLEEVE之間，性價比較好,8,4).FDB結構(ADDA)&液態軸承(KME)此類軸承風扇使用壽命長,價格昂貴.2.風扇的結構:扇葉組&定子組a.扇葉組:扇葉 軸心 鐵磕 膠磁b.定子組:線圈組 導線組 底盤或housingc.其他部件:O-ring或彈簧,軸承,C卡環,標籤
3、等.,八極定子,四極定子,Sleeve and ball bearing,9,3.標籤及安全規范 風扇的標籤中會標示出該風扇的電性特性,廠商,產地及安規等.,10,風扇設計,1.定子設計,11,2.扇葉設計,12,3.底盤&流道設計,13,四 風扇檢驗,1.風扇常規檢測項目 Fan spec 測試方式a.起動電壓 電源供應器(FAN能運轉即OK)b.轉速 轉速計(依承認書判定)c.電流 電源供應器(依承認書判定)d.異音 FAN運轉時依限度樣品判定e.手感 FAN運轉時依限度樣品判定f.FG信號波形確認 確認示波器波形g.扇葉與COVER間隙 FAN運轉時以治具檢測h.PWM起動測試(25%)
4、PWM信號發生器測試(有PWM需求時)2.風扇定期檢測項目,14,Fan spec 測試方式i.風壓:CFM 風洞j.風量:mmHg 風洞k.噪音:dB-A 噪音無響室3.風扇導線端子(connector)認別介紹,15,4.風扇常見不良現象1.風扇不轉：請檢查電源連接端子是否正確連接至電源線，如果正確無誤扇葉仍不轉動，請勿將端子反 接，以免造成風扇馬達損壞。2.風扇怠速：請確認風扇拿取是否依照風扇使用注意事項之 要求；如有不小心取放風扇則可能影響風扇內 部線圈造成斷線不良。3.扇葉鎖死：不可長期將運轉中風扇葉片鎖死；因長期鎖住 會使馬達電流上升發熱而導致馬達內部燒毀。4.馬達燒燬：若風扇沒有
5、極性保護功能，電源導線應將紅色 連接至正極(+)，黑色導線連接至負極(-)；以避 免馬達燒毀之不良現象。5.儲存環境：風扇勿存放於超高、低之溫、濕度環境中，存 放風扇勿超過個月，即使存放在室溫下個 月以上，風扇亦可能會有漏電之不良現象發生。,16,五 風扇設計驗證,目前風扇的可靠度測試每家廠商各不相同,常規的設計驗證項目有7項:壽命測試,冷熱試驗,冷熱衝擊試驗,震動測試,震動衝擊測試,高溫高濕測試,鎖住測試.1.壽命測試(Mean Time Between Failure,M.T.B.F.)-分析fan耐用壽命是否可達40000hrs,at 60 測試條件:70，test 136、500、10
6、00、2160hrs,風扇於額定電壓運轉.2.冷熱試驗(Power and Thermal cycle)-模凝fan每天在不同Temp.下開關操作的狀況測試條件:3hrs at-25、3hrs at 80,50cycles，ramp rate 35/hr 風扇於額定電壓，90秒power on&30秒off 3.冷熱衝擊試驗(Thermal Shock),17,-分析電子零件的缺陷測試條件:30mins at 40、30mins at 80,100 cycles,ramp rate:30/min Fan:Non-operation.4.震動測試(Vibration,at ITRI)-分析fan
7、於正常運送中的狀況 測試條件:Frequency range:5-500HZ PSD:2G(operating)4.32G(non-operating)X,Y,Z axis，1hrs/axis,Fan at rated voltage or not.5.震動衝擊測試(Mechanical Shock,at ITRI)-分析fan於受不正常外力震動時的狀況 測試條件:Halve-sine wave Power on(no.1no.5)OP range:180 to 330G by 50G/stepPower off(no.6no.10)Velocity change:230 to 330G,50G/stepDuration of pulse:12ms Number of shock:3 shocks for each of 6 faces.,18,6.高溫高濕試驗(Humidity)-分析fan存放在高溫高濕下的狀況 測試條件:9095R.H.,2hrs at 25，2hrs at 65,42 cycles Fan:Non-operation7.鎖住試驗(Lock)-分析鎖住電流是否過高使fan異常或不轉 測試條件:70，96hrs,Room temp.2hrs Fan:120%Rated Voltage,Non-operation,19,THANK YOU!,
