4-проводный вентилятор охлаждения

Типы 4-проводных вентиляторов охлаждения

4-проводной вентилятор охлаждения - это тип вентилятора охлаждения с четырьмя проводами и сигналом управления широтно-импульсной модуляцией (ШИМ), который регулирует его вращение. Он часто используется для поддержания постоянного охлаждения устройств, таких как компьютеры, принтеры и проекторы. Основное отличие между обычным 3-проводным вентилятором и 4-проводным вентилятором заключается в том, что последний позволяет регулировать скорость. Это дает 4-проводному вентилятору возможность вращаться с различной скоростью в зависимости от потребностей устройства.

4-проводной вентилятор обычно имеет следующие четыре провода:

• Синий провод, который является тахометром, отправляющим импульс обратно в драйвер, сообщая ему о текущей скорости вращения вентилятора. Синий провод обычно скручен вместе с другими тонкими проводами.
• Черный провод - это земля. Он обеспечивает обратный путь для питания вентилятора.
• Красный провод - это питание. Он является основной движущей силой, которая подает ток в вентилятор.
• Желтый провод - это управление ШИМ. Он отвечает за изменения или вариации скорости вращения лопастей.

4-проводные вентиляторы охлаждения бывают разных типов, которые в основном различаются по направлению воздушного потока, количеству лопастей и механизму подшипника.

• По направлению воздушного потока: В основном они делятся на вытяжные и всасывающие вентиляторы. Первый втягивает воздух из окружающей среды и направляет его вниз на охлаждаемый компонент. Всасывающий вентилятор выдувает теплый воздух из компонента в окружающую среду.
• По количеству лопастей: Вентиляторы с меньшим количеством лопастей, как правило, вращаются быстрее, создавая более высокий уровень шума. Однако они выталкивают больше воздуха, чем вентиляторы с большим количеством лопастей. Вентиляторы с 11-15 лопастями идеально подходят для проектов, требующих низкого уровня шума и высокого статического давления.
• По механизму подшипника: 4-проводные вентиляторы охлаждения имеют разные типы подшипников, такие как втулочные, гидравлические и шариковые подшипники. Втулочные подшипники имеют вал, поддерживаемый втулками, позволяя валу вращаться в них. Гидравлические подшипники работают аналогично втулочным подшипникам, но поддерживают вал с помощью тонкой пленки внутренней жидкости. Шариковые подшипники имеют маленькие шарики между валом и опорой, что обеспечивает плавное и быстрое вращение.

Спецификация и техническое обслуживание 4-проводных вентиляторов охлаждения

Характеристики 4-проводного вентилятора охлаждения определяют его производительность, совместимость и ограничения. Вот некоторые ключевые характеристики 4-проводного вентилятора, а также требования к его техническому обслуживанию.

• Функция

  Пользователи должны убедиться, что 4-проводной вентилятор выполняет свою задачу. Например, вентилятор процессора должен охлаждать процессор. Вентилятор не должен циркулировать пыль и грязь в защищаемый им компонент. Пользователи должны установить вентилятор так, чтобы он направлял воздух в защищаемый компонент.

• Размер

  Пользователи должны выбрать размер вентилятора, который будет соответствовать месту его крепления. Кроме того, они должны убедиться, что воздушный поток вентилятора будет достаточным для охлаждения защищаемого им компонента. Слишком маленький вентилятор может создавать недостаточный воздушный поток. С другой стороны, слишком большой вентилятор может повредить компонент или создать препятствие.

  Со временем на лопастях и решетке 4-проводных вентиляторов накапливается мусор. Такой мусор снижает объем воздушного потока, поэтому очистка вентилятора улучшает его производительность. Пользователи могут направлять сжатый воздух на внешнюю часть вентилятора, чтобы удалить мусор. Они также могут использовать микрофибровую салфетку для протирки мест, куда сжатый воздух не достал. Если вентилятор поддерживает функцию разборки, пользователи могут открыть его и очистить внутреннюю часть.

• Регулировка скорости

  Функция регулировки скорости 4-проводного вентилятора позволяет ему регулировать скорость в соответствии с получаемым напряжением. Эта функция помогает экономить энергию и эксплуатационные расходы. В идеале пользователи должны регулярно проверять вентилятор и следить за необычным поведением скорости, таким как ограниченный диапазон регулировки или постоянная скорость. Такое поведение может указывать на проблему с кабелем или контроллером. Если скорость падает, они должны устранить проблему и исправить ее, чтобы восстановить возможность регулировки скорости вентилятора.

• Измерение воздушного потока

  Пользователи должны рассчитать необходимый воздушный поток в CFM для компонента, который защищает 4-проводной вентилятор охлаждения. Если воздушный поток слишком низкий, компонент может перегреться. С другой стороны, чрезмерный воздушный поток может увеличить шум и сократить срок службы вентилятора. Пользователи должны выбрать вентилятор с правильным CFM в нужном диапазоне.

• Требование к напряжению

  Пользователи должны убедиться, что напряжение 4-проводного вентилятора соответствует напряжению блока питания в системе. Несоответствие напряжения может привести к снижению производительности вентилятора или его повреждению. Кроме того, устройства, работающие от батареи, должны иметь бесшумные 4-проводные вентиляторы, чтобы не мешать использованию батареи.

Сценарии

Помимо упомянутых применений 4-проводных вентиляторов, в промышленности часто встречаются и другие области их использования. Некоторые из них включают в себя следующее.

• Системы вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC)

  4-проводные вентиляторы охлаждения управляют заслонками и скоростью вращения 4-проводных вентиляторов охлаждения для чиллеров, чтобы достичь желаемой температуры и воздушного потока в зданиях. Например, в сложной сети труб и больших зданиях, таких как офисы, вентиляторы должны работать с разной скоростью, чтобы охлаждать или нагревать разные секции в определенное время. В этом случае контроллер, получающий сигнал от термостата, может сигнализировать вентилятору о вращении с большей или меньшей скоростью. Это также применимо, когда меняется температура окружающей среды.

• Переработка пищевых продуктов

  В условиях, где температура должна поддерживаться на точном уровне, чтобы сохранить целостность продуктов питания, можно использовать 4-проводной вентилятор. Например, его можно использовать для регулирования охлаждения продуктов, таких как йогурт или сыр. Здесь скорость вентилятора можно регулировать в зависимости от скорости потока на линии переработки или температуры продукта.

• Сельское хозяйство

  Фермы, которые выращивают урожай в теплицах или под стеклом, используют 4-проводные вентиляторы для регулирования температуры и поддержания ее на оптимальном уровне для роста культур. В этом случае фермер может запрограммировать вентиляторы в соответствии со стадией роста растения или заполняемостью теплицы. Кроме того, при экстремальных погодных условиях, таких как засуха или град, фермеру может потребоваться увеличить или уменьшить скорость вентиляторов. В этом случае фермер может легко сделать это с помощью контроллера или датчика.

Как выбрать 4-проводной вентилятор охлаждения

При выборе 4-проводного вентилятора охлаждения покупатели должны учитывать следующие характеристики.

• Поток: Воздушный поток вентилятора охлаждения - это показатель количества воздуха, которое он может переместить за определенное время. Некоторые поставщики предпочитают 4-проводные вентиляторы с высоким воздушным потоком, чтобы быстро выводить тепло из своих инструментов. Тем не менее, вентиляторы охлаждения с высоким воздушным потоком, как правило, шумные. Другие могут выбрать вариант с меньшим воздушным потоком, который будет тише, но с меньшим движением воздуха.
• Уровень шума: Уровень шума 4-проводного вентилятора охлаждения имеет решающее значение, особенно в случаях, когда шум может быть проблемой, например, в жилых районах или вблизи чувствительного оборудования. Чтобы избежать негативных последствий шума, некоторые покупатели выбирают вентиляторы охлаждения с меньшим воздушным потоком, но с большей скоростью вращения. Другие предпочитают более тихие 4-проводные вентиляторы охлаждения, такие как вентиляторы с бесколлекторными двигателями, меньшим воздушным потоком и более низкой частотой вращения.
• Размер: Размер 4-проводного вентилятора охлаждения имеет решающее значение, поскольку он определяет, подойдет ли он для конкретного устройства или применения. В зависимости от задачи, стоящей перед пользователем, предпочтительны более мелкие вентиляторы охлаждения, поскольку они занимают мало места и тише. Другие покупатели предпочитают более крупные вентиляторы, поскольку они перемещают больше воздуха и издают меньше шума.
• Напряжение: Номинальное напряжение 4-проводного вентилятора охлаждения определяет потребляемую им электрическую мощность. Большинство бытовых приборов работают от 12 В, поэтому при покупке 4-проводных вентиляторов охлаждения покупатели должны учитывать устройства, с которыми они планируют использовать вентиляторы. Использование вентилятора охлаждения с другим номинальным напряжением может повысить вероятность его повреждения или снижения производительности.
• Скорость: Скорость 4-проводного вентилятора охлаждения является важным фактором, который необходимо учитывать. В зависимости от поставленной задачи некоторые покупатели предпочитают работать с вентиляторами с высокой частотой вращения, которые быстро выводят тепло. Другие довольствуются вентиляторами с низкой частотой вращения, которые тише и потребляют меньше энергии.

Вопросы и ответы

В1: В чем разница между 4-проводными и 3-проводными вентиляторами охлаждения?

А1: Основное отличие между 4-проводным вентилятором и 3-проводным вентилятором заключается в способе передачи сигналов и связи о скорости. 3-проводной вентилятор передает обратную связь контроллеру с помощью импульсного сигнала от тахометра. С другой стороны, 4-проводной вентилятор охлаждения использует сигнал ШИМ для регулировки скорости, что делает его более стабильным и эффективным, чем его 3-проводной аналог.

В2: Работают ли 4-проводные вентиляторы охлаждения от переменного или постоянного тока?

А2: Как и любой другой вентилятор корпуса компьютера, 4-проводные вентиляторы охлаждения работают от постоянного тока (DC). Однако они могут быть оснащены небольшим двигателем постоянного тока, который вращает лопасти.

В3: Могут ли 4-проводные вентиляторы охлаждения работать с 3-контактными разъемами?

А3: К счастью, 4-проводные вентиляторы охлаждения могут работать с 3-контактными разъемами. Пользователи просто подключают 4-контактный кабель к 3-контактному разъему на материнской плате. Однако вентилятор будет использовать только метод регулировки напряжения, который используется для управления скоростью. Это означает, что он не будет вращаться быстрее или медленнее, чем его обычная скорость.

В4: Стоят ли 4-проводные вентиляторы своих денег?

А4: 4-проводные разъемы для вентиляторов идеально подходят для пользователей, которые хотят, чтобы их ПК работал бесшумно, особенно при небольшой нагрузке. Хотя они дороже, чем 3-проводные вентиляторы, их эффективность оправдывает затраты.