Der Lüfter eines von einem Elektromotor angetriebenen Netzteils (12-V-DC-Lüfter) ist die Hauptkühlquelle für alle Arten von Quellen, wobei die Stromversorgung und Steuerung des Lüfters Teil des Stromkreises der Quelle selbst sind. Der Luftstrom steht in direktem Zusammenhang mit der Verlustleistung des Netzteils. Normalerweise benötigt ein Box-Netzteil eine Lüfterkühlung, wenn seine Leistung 300 W übersteigt.
Luftstromrichtung
Die Informationen zur Richtung des Luftstroms sind im Produktdatenblatt im Teil Mechanische Spezifikationen angegeben. Die beiden Optionen, die wir finden, sind entweder zum Netzteil gerichteter Fluss oder vom Netzteil ausgestoßener Fluss. In Anbetracht des Belüftungsdesigns des Systems müssen Kunden möglicherweise die Luftstromrichtung eines Standardnetzteils ändern. In diesen Fällen müssen wir eine Reihe von Anforderungen berücksichtigen, wie in Tabelle 1 gezeigt:
Verhalten der Lüftersteuerung
Die Lüftersteuerung hat abhängig von der Leistungsstufe hauptsächlich drei Funktionen: Lüfter-Ein/Aus-Steuerung, Drehzahlsteuerung nach Last und Lüftersteuerung nach thermischen Bedingungen. Bei Hochleistungs-Netzteilmodellen wie der RST-Serie und Low-End-Produkten gibt es keine Lüftersteuerung, der Lüfter ist immer eingeschaltet.
1) Lüfter ein/aus
Wenn die Quelle ohne Last ist, ist der Lüfter aus. Unter Lastbedingungen, wenn die Last einen bestimmten Wert überschreitet, beginnt der Lüfter zu rotieren, bis er seine maximale Drehzahl erreicht. Es hat keine Lüftersperrschutzfunktion und wird häufig für mittlere Stromversorgungen verwendet.
2) Drehzahlregelung des Lüfters je nach Last
Es besteht ein direkter Zusammenhang zwischen Last und Lüfterdrehzahl. Wenn die Last höher ist, ist die Lüftergeschwindigkeit höher. Dies reduziert Geräusche und erhöht die Lebensdauer des Lüfters unter Bedingungen mit geringer Last.
3) Lüftersteuerung je nach thermischer Beschaffenheit
Im Inneren des Netzteils befinden sich ein oder mehrere interne Temperatursensoren, um kritische Komponenten zu erkennen, je nach der darin registrierten Temperatur wird die Lüftergeschwindigkeit erhöht oder verringert. Diese Form der Lüftersteuerung kann Lüftergeräusche reduzieren, wenn die Betriebstemperatur niedrig ist. Für Netzteile mit mittlerer Leistung ist die Funktionalität einfach. Wenn die erkannte Temperatur höher als der eingestellte Wert ist, arbeitet der Lüfter mit voller Geschwindigkeit; wenn er kleiner als dieser Wert ist, wird der Ventilator abgeschaltet. Bei dieser Art von Quellen können wir sehen, wie der Lüfter für eine bestimmte Zeit eingeschaltet bleibt und sich dann aufgrund dieser Art der Steuerung ausschaltet.
Fan-Leben
Die Lebenserwartung eines Lüfters hängt vom Lagersystem und der Umgebungstemperatur ab. Es gibt mehrere Berechnungsmethoden, um die Lebensdauer des Lüfters zu bestimmen, wie z. B. L1, L10, MTBF, MTTF. Viele Lüfterhersteller verwenden den L10 zur Bestimmung der Lüfterlebensdauer, diesen Wert finden Sie auf dem Produktdatenblatt. Im Allgemeinen kann ein Ingenieur bei einem kugelgelagerten Lüfter unter normalen Betriebsbedingungen (nach L70.000) mit einer Lebensdauer von etwa 10 Stunden rechnen. Die Lüfterlebensdauer ist ein Faktor, der bei der Berechnung der MTBF eines Netzteils berücksichtigt werden muss. Um die Lebensdauer des Systems zu verlängern, wählen Sie ein qualitativ hochwertiges Netzteil mit Lüftersteuerung (längere Lebensdauer) und verwenden Sie es bei einer niedrigeren Umgebungstemperatur.
Reduzieren Sie Lüftergeräusche
Die Reduzierung von Lüftergeräuschen ist eine wachsende Nachfrage, insbesondere für Innenanwendungen. Um diese Lüftergeräuschreduzierung zu erreichen, müssen wir die folgenden Aspekte berücksichtigen:
1) Reduzieren Sie das Lüftergeräusch im Standby-Modus oder bei geringer Last
Bei Anwendungen wie Datenübertragung, Ladegeräten oder dynamischem Laden besteht die Möglichkeit, dass sich das Netzteil längere Zeit im Standby-Modus befindet. Benutzer müssen unter diesen Bedingungen möglicherweise die Lüftergeschwindigkeit reduzieren oder den Lüfter ausschalten. Das Lüftergeschwindigkeitsverhalten kann je nach Modell durch Hardware oder Firmware modifiziert werden.
2) Reduzieren Sie Lüftergeräusche unter allen Betriebsbedingungen
Akustisches Rauschen (dB) ist ein Parameter zur Bestimmung des Lüftergeräuschs, das auf dem Lüfterdatenblatt angegeben ist. Um Geräusche zu reduzieren, sollte ein Lüfter gewählt werden, der möglichst wenig akustische Geräusche erzeugt. Der Lüfter gilt als kritische Komponente und muss im CB-Bericht erfasst werden. Wenn der ausgewählte Ventilator nicht im CB-Bericht enthalten ist, muss die Quelle erneut zertifiziert werden.
3) Lüfterloses Design
Bei Anwendungen in rauen Umgebungen besteht die grundlegende Anforderung zur Reduzierung des Lüftergeräuschs darin, das Modell auf ein lüfterloses Design umzustellen, da die staubige Umgebung und die hohe Umgebungstemperatur die Lebensdauer des Lüfters beeinträchtigen. Für diese Art von Systemen gibt es spezielle Ausführungen wie z. B. Produkte auf DIN-Schiene, mit Harz vergossene Produkte (HEP-Serie), meist mit speziellen oder sehr schweren Formaten.
