今天我们就站在您的角度来一起探讨一下这个问题---如何选择一个合适的卡固散热风扇。
首先我们需要秉持一个原则我们需要的不是一台优秀的散热风扇,而是可以满足产品要求的散热风扇。
第一步,确定系统(产品)自身的规格和条件
在这一步,我们需要计算所需散热的部分自身温升及在工作过程中吸收其他热量带来的温升一共是多少。
第二步,计算用于散热的空气流量
确定好总热量后,我们需要计算在产品工作的过程中需要多少气流才能达到在设计产品时预期的散热效果。
第三步,选择散热风扇
我们需要根据第二步的计算结果,选择合适的散热风扇。在这里,很多时候我们会忽略系统阻抗,简单的理解就是产品内部的其他零件。因为这些零件的存在,阻碍了风道,使得风扇无法按照理想情况输出风量,故我们需要将系统阻碍考虑进风扇的选型中。
在这里需要简单解释一下这一部分。一般情况下,工程中会将风速按定值设定,所以动压是恒定的,风扇在转动时产生能量所需克服的阻力实际上是静压,因此我们提供的压力值往往是静压值。往往,风扇的静压和风量呈反比例关系。因此风扇的特性曲线图如下图所示。
这个时候,由于产品内部还有其他零件产生了阻抗风流流动的能力,内部零件越密,意味着内部的压力越大,风流就越难流通过,这时候就需要很大的风压去推动风流过,因此我们可以测试出一条倾斜向上的系统阻碍曲线。
系统阻碍曲线与风扇特性曲线的交点,在学术上称作系统操作工作点,我们则可以更简单地将他理解成风扇最佳的工作点。如下图,虽然A风扇的静压最大值和风量最大值高于B风扇,但是B风扇的交点高于A风扇,因此B风扇会更适合这个产品一些。
对于高阻抗的结构系统,可以选择高风压的风扇。反之,对于低阻抗的系统,则更适合选择高风量的散热风扇。如图所示,对于P产品,高风压的B风扇会更为合适;对于P’而言,高风量的A风扇会更为适合。
在一般情况下,由于我们没有办法准确测量系统阻抗,一般应该选择比预测风量大1.5-2倍的散热风扇。
第四步,确认散热风扇
在计算好后,根据安装尺寸选择散热风扇后,我们需要找到合适的风扇厂家进行选型,打样后利用实物进行测试,看看选择的散热风扇是否可以达到理想散热效果。如果达到了则可以考虑后续事宜,如果未能达到理想效果则还可以继续咨询,找到更为合适的散热风扇。
因此,在选择散热风扇的时候,风扇0静压下的风量并不是影响散热效果的唯一指标,还需要根据机箱的结构的系统阻抗,来选择最为合适的散热风扇。
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