哪里吹来凉爽的风 主流风扇技术剖析

常规轴流风扇

    C8025S12L，80MM油封轴承风扇。传统的轴承技术，利用润滑油填充轴芯与轴套间的空隙，产生减少摩擦、缓冲震动的作用。优点是噪音很小、磨损低，但缺点是容易吸附灰尘，润滑油随轴承摩擦发热而挥发，导致摩擦与震动增大，损耗与噪音剧增，寿命大大缩短（平均使用寿命5000-8000小时）。目前已很少单独采用这种技术制造轴承。

    F8025B12UB，80MM双滚珠轴承风扇。借助“滚动摩擦小于滑动摩擦”这一原理产生的滚珠轴承技术可以实现较小的摩擦和远高于油封轴承的使用寿命（50000-100000小时）。为保证风扇转动的稳定，通常需要两道滚珠来支撑轴承，但这无疑会大大增加制造成本，而且由于轴芯、滚珠和轴套的间隙较大，震动产生的噪音也比较可观。

    单滚珠技术是个不错的解决办法，采用一道滚珠作为主支撑，而用另一道其他形式的轴承分担小部分受力（通常是含油轴承），这样不仅降低了成本，还减轻了震动，相比单纯的含油轴承，其寿命又极大的提升了（40000小时以上）。

    当然，通过采用优质的材料和先进的制造工艺，双滚珠风扇也完全可以在实现高性能的同时将噪音控制的很好，但这需要制造商拥有足够的技术实力。AVC的直流风扇就主要采用双滚珠轴承，且静音性能在同类中也是出类拔萃的。

    F7015R12LN，70MM液压轴承风扇。液压轴承是AVC的专利技术，也是目前效果最理想的轴承技术。它其实是油封轴承的改进，加入了以下特性：

    1.特别设计的磁悬浮结构。当电机工作时，轴芯被磁力限制在轴套内，最大限度降低了轴承的摩擦；

    2.轴承底部的固定端密封，并得以扩大储油空间，保存更多的润滑油；

    3.液压自动循环油路设计，润滑油经过轴承与储油槽间的特殊通道形成循环回路，极大地降低了滑油消耗；

    4.采用专门的低损耗润滑油，高温下保持润滑特性的同时减少了挥发；

    5.轴芯采用金属粉末冶金技术，表面具有大量毛细孔，经过一道浸泡工序，轴承吸附了充足的润滑油，保证高润滑度；

    综合以上工艺，液压轴承即使在高温下，也可以在达到双滚珠轴承的低摩擦和高寿命（50000小时以上）的同时，保持比油封轴承还低的噪音！

    E7025B12HA，70MM双滚珠轴承风扇，集成温度控制电路，如下图：

    直流无刷电机由驱动电路和主体的物理部件两部分构成，其转动实际上是受控制芯片指挥的。因此只需对电路稍做扩展，就可轻松实现诸如测速、温控调速之类的功能。图例这只风扇就是由温敏二极管侦测温度，再经控制芯片实时计算出所需转速，并反馈给功率驱动电路使之调整定子的电磁场偏转，最终即时调整风扇转速，实现自动温控调速功能。

    F7015B12MN，70MM双滚珠轴承风扇，采用镰刀型叶片，如下图：

    镰刀型叶片依据流体力学设计，相对于传统的梯型叶片，运行安静稳定，且更容易驱动，缺点是风压较小。目前用的较多的就是这种形状的叶片。

    F6015B12LY，60MM双滚珠轴承风扇，折缘卷边叶片，如下图：

    折缘卷边叶片也是AVC的专利技术，其表现被证明相当优秀。采用该技术的叶片能够有效地控制气流，在提高性能的同时，消除叶片边缘高速划破空气时产生的涡流，这也是空气扰动噪音的最大来源。

    DA04010B12M，40MM双滚珠轴承风扇，梯型叶片，如下图：

    这种传统的叶片可以输出最大的风压，但同时噪音比较大，功耗也不低。象E7025B12HA最高可承载0.7A的电流，不可谓不“暴力”！当然，实际使用中是不会达到这样的功率的，估计会在2100-3800之间调节。

    除AVC外，其他很多品牌都拥有自己独特的技术，如：Cooler Master的来福轴承、ADDA的Hypro含油轴承、SUNON的磁悬浮电机和富士康的纳米陶瓷轴承。它们大多在噪音、寿命和成本上有着特有的优势。

    富士康的反转叶纳米陶瓷轴承风扇。轴芯全面采用3nm氧化锆粉末高温烧结而成。这种材料摩擦系数非常小，硬度、强度高，高温下机械损耗比传统材料小数倍！同时，富士康在其采用纳米轴承的产品内部，注入了昂贵的纳米级粒子润滑剂。不同于普通的液体润滑油，这种纳米粒子制剂配合同样是纳米工艺制造的轴芯，可以最大限度地降低摩擦，延长寿命。这款风扇的使用期限高达80000-100000小时。

    以上产品都被称做轴流风扇，虽然技术已经相当成熟，但是有个天生缺陷无法从根本上解决：受到电机的阻隔，气流无法顺利到达中央部位，造成“盲区”。

    盲区的存在导致散热器核心部分温度偏高，影响整体的散热效果。为解决这一问题，离心式风扇和外磁式风扇被设计出来。