一文解析直流风扇及其工作原理

一文解析直流风扇及其工作原理

直流风扇是现代电子设备中常见的散热组件，其工作原理涉及电磁学和机械学的多个基本原理。本文将从直流风扇的定义出发，详细解析其结构组成和工作原理，帮助读者深入了解这一常见但又复杂的电子元件。

直流风扇，顾名思义就是通过直流电压和电磁感应，由电能转化成电磁能，电磁能再转化为机械能，最后转化为动能，从而使扇叶转动的散热风扇。

常规直流风扇主要是由转子、定子、电机、外框这四部分构成。直流电机组成：由永磁体转子、多级绕组定子、位置传感器、电子换相驱动控制电路。转子组成：由马达壳+永久磁条+轴芯+扇叶。定子部分：漆包线+包塑矽钢片+轴承+霍尔感应检测+驱动电路板+轴。如图所示：

直流风扇的核心部件是定子跟转子。通过安培右手定则我们知道，导体通过电流，周围会产生磁场，若将此导体置于另一固定磁场中，则将产生吸力或斥力，从而造成物体移动。在直流风扇的扇叶内部，附着一事先充有磁性之橡胶磁铁。环绕着硅钢片，轴心部份缠绕两组线圈，并使用霍尔感应组件作为同步侦测装置控制一组电路，该电路使缠绕轴心的两组线圈轮流工作，使硅钢片产生不同磁极，此磁极与橡胶磁铁产生吸斥力。当吸斥力大于虱扇的静摩擦力时，扇叶自然转动。由于霍尔感应组件提供同步信号，扇叶因此得以持续运转，至于其运转方向，可依佛莱明右手定则决定。这就是直流风扇的工作原理。