مقدمه
یکی از ملزومات حیاتی کامپوتر شخصی، فن می باشد. اما آیا فن کامپیوتر انواع مختلفی دارد؟ با خوانش این مقاله با انواع فن کامپیوتر PC آشنا خواهیم شد.
یک فن کامپیوتر شخصی (PC) چگونه کار میکند؟
تقریبا همه کامپیوترهای شخصی حداقل دارای یکی از انواع فن کامپیوتر هستند. آنها بارهای سنگین را به گردش در می آورند تا کامپیوتر شما را خنک و فعال نگه دارند. این کار از طریق دمیدن هوای تازه در کیس کامپیوتر ، با خارج کردن هوای گرم یا عبور هوای خنک از سطوح داغ قطعات در حال کار، انجام میشود. این مقاله در مورد نحوه عملکرد یک فن BLDC کامپیوتر توضیح میدهد.
چه چیزی داخل یک فن PC است؟
انواع مختلفی از فن های کامپیوتر با ساختارهای متنوع وجود دارند. در این مقاله متداول ترین و ابتدایی ترین نوع آنها تشریح می گردد. یک فن که تشریح کرده ایم یک فن ۳سیمه با چهار سیم پیچ و پره گردنده ۸۰mm و سرعت دوران ۲۲۰۰ دور در دقیقه است. در ادامه مطلب چند نوع از فن های معمولی و متعارف دیگر نیز بررسی می شوند. در ابتدای کار یک فن PC را تجزیه کرده ایم. که در حین انجام این کار بعضی از قطعات آن آسیب دیدند به نظر میرسد این فن برای این مونتاژ و دمونتاژ کردن ساخته نشده است و یا اینکه ما مهارت لازم جهت انجام این کار را نداشتیم حال بیایید ببینیم چه چیزی داخل یک فن PC است.
واضح است که فن PC با استفاده از یک موتور DC نمی چرخد. چون که آهنربای دائم در روتور قرار گرفته است (در حالیکه در موتور DC آهنربای دائم در استاتور قرار دارد.) و استاتور سیم پیچی شده است. هیچ جاروبکی وجود ندارد. و دارای یک کنترل کننده است. مثل روز روشن است که این الکتروموتور یک موتور بدون جاروبک است. در این سایت مقاله ای در مورد ساختمان و عملکرد موتور DC بدون جاروبک قرار داده شده است شما می توانید به آن مراجعه کنید.
انواع مختلف فن PC
از دیدگاه موتوری پیشنهاد می شود که در فن های PC از موتور بدون جاروبک استفاده شود. دلایل مختلفی برای اینکه باید از موتور بدون جاروبک استفاده شود وجود دارد. از میان آنها می توان به قابلیت اطمینان، راندمان توان و وجود فیدبک سرعت اشاره کرد. نوع موتور روش مناسبی برای دسته بندی فن های PC نیست. درعوض در این مقاله من مبنای دسته بندی آنها را بر اساس یک ویژگی ظاهری و مشخص انجام داده ام. اتصالات (connector) آنها. در عمل فن های PC در سه نوع مختلف هستند. با کانکتور ۲ تایی ، کانکتور ۳ تایی و گروه دیگر با کانکتور ۴ تایی هستند. اجازه بدهید آنها را تک تک بررسی کنیم.
فن های PC دو سیمه
این گروه قدیمی ترین و ساده ترین نوع فن ها هستند. تنها دو سیم از کنترل کننده فن خارج میشود. سیم مثبت و سیم منفی. با برقدار کردن، فن با حداکثر سرعت خود شروع به گردش میکند. دیاگرام داخلی فن دو سیمه مطابق شکل زیر است.
کانکتور فن دو سیمه یک سیم قرمز و یک سیم مشکی دارد. سیم قرمز به مثبت منبع تغذیه و سیم مشکی به منفی آن وصل می شود. معمولا برای انعطاف پذیری بیشتر آنها دارای یک کانکتور تغذیه ۴ سیمه دوبل نر و مادگی مانند شکل بالا هستند. در انتهای یکی از کانکتورها فن به صورت موازی با ۱۲ ولت (زرد- مشکی) متصل شده است. بدین طریق فن تغذیه شده و کابل PSU می تواند برای تغذیه تجهیز دیگری استفاده شود.
فن PC سه سیمه
یک نوع فنها بسیار متداول فن هستند. این فنها برای اولین بار سنجش سرعت را باب کردند. دو سیم نخست منبع تغذیه فن هستند. سیم سوم مستقیما از خروجی سنسور هال گرفته شده است. این خروجی دو پالس در هر یک دور گردش فن تولید م یکند. فن به مادر بورد متصل میشود و از طریق سیم سوم، مادر برد می تواند پالس های فن را خوانده و تشخیص دهد که فن میچرخد و سرعت آن چقدر است؟ این نوع آوری بزرگی است! اگر مادر بورد تشخیص دهد که پالسی وجود ندارد و یا سرعت دوران خیلی کم است. آنگاه زنگ بیزر به صدا در میآید تا به کاربر اعلام کند که مشکلی وجود دارد. دیاگرام داخلی نمونه نوعی از یک فن سه سیمه مطابق شکل زیر است.
گهگاه دیده می شود که تولید کنندگان مختلف، تامین کننده سیمهای مختلف دارند و یا احتمالا تولید کننده سیم پلاستیک رنگی یکسان در اختیار ندارند و دو فن با کانکتورهای ۳ سیمه امکان دارد رنگ سیمهای متفاوت داشته باشند. از اینرو، بهتر است به جای استفاده از رنگها برای تمایز دادن اتصال هر سیم ، از کانکتور که استاندارد است استفاده کرد. مهم نیست که هر کابل چه رنگی دارد. با یک کانکتور مشخص و یکسان بر روی مادربورد نصب خواهند شد از این رو اگر شما از سمت خار کانکتور نگاه کنید سمت چپ ترین پین شماره ۱ خواهد بود. ۱: منفی منبع تغذیه ۲: مثبت منبع تغذیه ۳: تاکو
فن PC چهار سیمه
مدرن ترین نوع از فن های PC هستند. این فن به گونه ای طراحی شده که با یک سیگنال PWM کنترل می شود امکان افزایش و کاهش سرعت آنها وجود دارد. عملا همه فن ها می توانند با PWM کنترل شوند. اما این نوع خاص فن همزمان فیدبک تاکو را نیز ایجاد می کند. چیزی که یک فن سه سیمه در حالت عادی نمی تواند انجام دهد. فن سه سیمه سنسور هال و کنترل کننده را از همان خطی تغذیه می کند که سیم پیچها تغذیه می شوند. بنابراین، اگر کسی سعی کند پالسهای PWMرا به بوبین های فن سه سیمه بفرستد همان پالسها وارد کنترل کننده نیز خواهد شد.
کنترل کننده به علت اینکه برای کارکرد صحیح به جریان ثابت نیاز دارد درست عمل نخواهد کرد و در نتیجه، سیم سوم قرائت درستی به ما نمی دهد. برعکس فن های سه سیمه، فن چهار سیمه جهت رفع این مشکل تغییرات اندکی یافته است. کنترل کننده و سنسور هال همواره با جریان ثابت تغذیه میشوند. یک ترانزیستور (FET) قبل از سیم پیچها قرار داده شده است. گیت ترانزیستور در عمل همان سیم چهارم است. بنابراین، پالسهای PWM ترانزیستور را درایو (راه اندازی) می کند. سیم پیچ ها این پالسها را از طریق ترانزیستور دریافت می کنند. اما کنترل کننده متصل به سنسور هال به هیچ وجه تحت تاثیر قرار نمی گیرد. این تغییر را می توان در دیاگرام داخلی یک فن چهار سیمه نوعی که در شکل زیر آورده شده است مشاهده کرد.
معمولا دیاگرام بسیار پیچیدهتر از این است. این دیاگرام فقط برای این است که ایده ای در مورد اصول عملکرد فن هایPCPWM(آن گونه که نامیده میشوند) بدست آید. در عمل کنترل کننده پالسهای ورودی PWMرا چک میکند و مطابق با آن پالسهایی را به ترانزیستور میفرستد. اگر سیکل وظیفه PWMکمتر از مقدار آستانه باشد آنگاه فن خاموش میشود و یا در سرعت پایدار پایین باقی می ماند. فنهایی حتی با سیکل وظیفه ۰% نیز وجود دارند در این حالت در یک سرعت کم مشخص، نگه داشته میشوند. معمولا این حالت زمانی انجام می شود که در موارد استفاده حیاتی حتی اگر کنترلکننده خارجی از کار بیفتد کنترلکننده داخلی فن، سیگنال را بای پس کرده و فن به کار خود ادامه میدهد. برای اتصال خروجی فن نباید به رنگ سیمهای آن اطمینان کرد. اگر از سمت خار کانکتور نگاه کنید سمت چپ ترین پین شماره ۱ است. ۱: منفی منبع تغذیه ۲ : مثبت منبع تغذیه ۳ : تاکو ۴ : کنترل
آیا می توان یک فن سه سیمه را به یک کانکتور چهار سیمه متصل کرد؟
بله شما می توانید. اگر به پین های خروجی فن توجه کنید سه پین نخست برای یک فن سه سیمه و چهار سیمه یکسان هستند. همچنین خارهای کانکتورهای هر دو نیز یکسان هستند. کانکتور چهار سیمه خارج عقب کوچکتری دارد که باعث می شود بتواند خارهای کوچکتر کانکتور فن سه سیمه را بپذیرد. فن پیوسته در بیشترین سرعت خود خواهد گردید. (چونکه پین کنترل استفاده نمی شود.) اما فیدبک سرعت (تاکو) فن به صورت عادی عمل خواهد کرد و مادربورد نیز مانند حالت عادی سرعت را قرائت خواهد کرد.
در پایان
فن کامپیوتر PC ، انواعی دارد؛ دو سیمه، سه سیمه و چهار سیمه. همچنین فن سه سیمه را می توان به یک کانکتور چهار سیمه متصل کرد.
.اگر شما نیز تجربه و نظریاتی در این باره دارید، با ما به اشتراک بگذارید
منبع : pcbheaven.com








107 دیدگاه ها
با عرض سلام و خسته نباشید من برای مسابقات ربات های پروازی میخواهم یک کواد بسازم آیا موتور های فن کامپیوتر از نوع براشلس است و میتوان در ربات های پرنده استفاده نمود؟؟؟ لطفا پاسخ دهید با تشکر.
سلام مرتضی جان
فنهای کامپیوتر از نوع موتورهای براشلس هستند. اما نمی دانم که به کار شما می آیند یا خیر؟ خیلی گران نیستند می توانید یک عدد خریداری کنید و بررسی بفرمایید.
سلام.می خواستم بدانم منحنی های طراحی موتور القایی را از کجا می توانم پیدا کنم؟مثل منحنی چگالی شار فاصله ی هوایی برحسب قطر رتور و نظیر این ها در کتاب های سیم لاکی فارس هست اما دقیق نیست
سلام رضا جان
کتابهای سیم لاکی فارس خیلی خوب هستند من موتورهای که طراحی کرده ام با روابط آن کتابها مقایسه کرده ام. نتایج به همدیگر نزدیک بودند. اما مبنای طراحی الکتروموتور تا حدودی بر مبنای آزمون و خطا است که در نرم افزارهای تحلیلی نظیر SPEED از این روابط استفاده می کنند. من توصیه می کنم نرم افزار SPEED را دریافت کنید و با آن کار کنید.
سلام.گفتید طراح الکتروموتور هستید.من نقشه ی سیم پیچی یک موتور تکفاز 2 اسب1500 rpm با خازن دائم 50 میکروفاراد که دارای 36 شیار (24 شیار مربوط به سیم پیچ اصلی و 12 شیار مربوط به سیم پیچ کمکی) شامل تعداد دور و قطر سیم با طول رتور 13 سانتی متر و قطر رتور 8 سانتی متر را می خواهم. آیا برای طراحی موتور تکفاز کتاب یا منبعی می شناسید؟
سلام رضا جان
بله طراح الکتروموتور هستم و نزدیک به هفت سال کارشناس طراحی و مدیر طراحی شرکت الکتروژن بودم. اگر موتور آماده و مربوط به یکی از شرکتها است که می توانید نقشه آن را از سیم پیچهای با تجربه بگیرید. در غیر اینصورت برای بدست آوردن نقشه آن موتور باید شبیه سازی گردیده و سپس طرح بهینه سیم پیچی استخراج گردد. که نیاز به نقشه شیارها و اطلاعات دیگر است و هزینه قابل توجهی دارد. خودتان می توانید با استفاده از کتابهای سیم پیچی سیم لاکی فارس به راحتی و با تقریب مناسب اطلاعات سیم پیچی موتور مورد نظر خود را بدست بیاورید.
سلام من یک فن چهار سیمه دارم که میخوام از طریق آهن ربا با اون برق درست کنم ولی نمی دونم که کدام سیم رو باید به ال ای دی وصل کنم لطفا سریع جواب بدهید
سلام علیرضا جان
موتور فن یک موتور BLDC است و نمی تواند به عنوان ژنوراتور کار کند در صورتیکه موتور DC بود می توانستی به عنوان ژنراتور از آن استفاده کنی.
سلام .فن یکی از اینورترهامون ۳ سیمه هست و خراب شده و ارور میده و بدون فن هم اجازه ران شدن نمیده،فن ۲سیمه ی همون سایز موجود هس ،روش نصب کنم جواب میده!؟
سلام آقای علمی
احتمالا کنترل کننده از طریق پالسهای تاکو متوجه وجود فن و سرعت آن می شود. شما نمی توانید از این فن استفاده کنید یک فن 3 سیمه تهیه کنید.
سلام مهندس ممنون از مقاله خوبتون یک سوال داشتم یک سیستم صوتی دارم که یک فن پشت کنسول سیستم هست و متوجه شدم زمانی که آمپلی داغ میشه فرمان میده فن روشن بشه فن دو سیمه و 12 ولت است و روی هیتسینک آمپلی فایر نصب نیست من دوتا فن چهار سیمه cup با هیتسینک دارم با 12 ولت با دور آرام میچرخه من مداری میخوام که پالس pwm تولید کنه و با فن خود سیستم موازی کنم تا وقتی آمپلی داغ شد فن های cup هم با سرعت بالا بچرخن آیا مداری می تونید پیشنهاد بدید یا مداری آماده توی بازار هست که بشه این کار را انجام بده دیتا شیت فن ها را چطور پیدا کنم تو این سایت مداری داده ولی ولتاژ pwm را ذکر کرده http://forum.bazicenter.com/threads/76187/ ممنون میشم راهنمایی کنید
سلام بهروز جان.
آی سی هایی هستند که pwm تولید می کنند متاسفانه شماره قطعات را الان به خاطر ندارم.
خسته نباشید بسیار کامل بود متشکرم
سلام امیر جان
خوشحالم که مورد توجه شما قرار گرفته است.
سلام من یه فن ۳ سیمه ۸۰*۸۰*۱۵میلی متر دارم واسه درایو فانوک دستگاه cncهست آمپر ش0.17هستش ولی مارک خودش پانافلو هست که این سایزش گیر نمیاد من مارک دیگه خریدم با همون مشخصات ولی وقتی نصب میکنم بازم دستگاه ارور میده که مربوط به سیستم خنک کن با فن هستش کسی میتونه کمکم کنه جایی خوندم که سیم سوم میتونه خروجیش پالس یا آنالوگ باشه یعنی چی ممنونم کمکم کنید شماره من ۰۹۳۵۲۳۳۵۵۶۱
سلام مجید جان
من تا حدودی با دستگاههای cnc سروکار داشتم. اینکه خورجی سوم پالس باشه یعنی اینکه به ازای هر دور گردش موتور یک یا تعداد مشخصی پالس می دهد شما دیتا شیت فن جدید را بگیر و با دیتا شیت فن قبلی مقایسه کن. اگر خواستی می توانی فن را جداگانه راه اندازی کنی و سر سوم را توسط اسکوپ مشاهده کنی. در دیتاشیت معمولا این اطلاعات درج می گردد. از لحاظ مشخصات تغذیه و فیدبک به کنترولر CNC باید مشخصات یکسانی داشته باشند.
با سلام من یک فن سه سیم 8سانت در 8 سانتی متری دارم که بر روی برد آن یک آیسی با تعداد 4 پایه به شماره 277 دارد این فن سوخته آیسی آن را از کجا میتوانم تهیه کنم
سلام ابوالفضل جان
بازار قطعات الکترونیکی تهران واقع در خیابان جمهوری تقاطع حافظ است پاسازهای امجد، توکل، عباسیان و … محل فروش قطعات هستند. البته در کوچه خیابانهای اطراف نیز قطعه می فروشند. در آنجا سوال کنید.
سلام.من یک فن دو سیمه دارم که برا گرافیک هستاما فک نکنم بشه فن دو سیمه رو به کانکتور چهار سیمه وصل کرد.به نظرتون چکارش کنم؟ممنون
سلام محمدرضا
در کانکتور چهار شیمه هم شما تغذیه مثبت و منفی دارد همان را می توانید به یک سوکت دو تایی بدهید و فن را به آن وصل کنید فکر نمی کنم مشکلی ایجاد کند.