PWM如何实现调速? CPU风扇的每一行是什么意思?

熟悉计算机的朋友知道,无论是台式计算机还是笔记本计算机,都有风扇。

风扇起到散热作用。

计算机CPU的温度越高,速度越快,可以提高计算机CPU的散热效率,确保CPU正常工作。

那么,计算机如何调整风扇速度?这从风扇的线序开始。

从一开始到现在,计算机CPU风扇分别经历了两线制,三线制和今天的四线制。

它们之间有什么区别? 1-计算机上的风扇1两线CPU风扇的工作原理早期的风扇只有两根线,通常以红线和黑线表示。

红色表示电源为正极,黑色线表示电源为负极,也就是说,只要连接了适当的电压,风扇就会全速旋转,并且速度不可调节。

尽管风扇易于控制,但没有速度反馈。

计算机CPU不知道风扇是否正在旋转或风扇的速度。

即使风扇坏了,计算机CPU也无法检测到它,并且在温度和速度之间不会形成闭环。

也可以说风扇的状态不可控,存在散热隐患。

2-二线风扇鉴于二线风扇的上述缺点,为了提高散热效率,后来出现了三线风扇。

2三线CPU风扇的工作原理三线风扇有三根线,分别用红色,黑色和黄色表示。

红色和黑色是电源线,黄色是风扇速度的反馈线。

通过这条线,计算机CPU可以实时检测风扇速度。

风扇打开后,CPU可以知道风扇是否在工作,从而形成初步的闭环。

3-三线风扇当计算机需要散热时,CPU会检测到风扇速度为零,然后可以判断风扇是否损坏或丢失,并向用户提示故障信息。

上述两种风扇的缺点是无法根据实际温度进行调节。

只要它们全速运行,它们就会引起很大的噪音。

为了改善这种情况,出现了四线风扇。

3四线CPU风扇的工作原理四线CPU风扇在三线类型的基础上有一条速度控制线。

CPU不仅可以实时检测风扇速度,还可以根据当前CPU温度控制风扇速度。

速度,实现温度和风扇速度的闭环控制,提高了散热效率,降低了主机的功耗,还降低了风扇旋转时的噪音。

优点是显而易见的,因此目前,最常使用四线风扇。

四线风扇通过前面的比较可以看出,三线风扇比两线风扇具有更多的测速功能,四线风扇比三线风扇具有更多的调速功能。

比较如下表所示。

5风扇线序比较那么CPU如何调整风扇速度? 4 CPU如何调整风扇速度?向风扇添加合适的额定电压后,风扇将全速运行。

如果电压稍微降低,风扇速度将降低。

当电压降低到零时,风扇慢慢停下来。

可以发现,只要改变风扇两端的电压,就可以调节速度。

那么如何调节风扇电压呢?这使用PWM。

PWM调速原理所谓的PWM是脉宽调制。

具有一定频率的方波由高电平和低电平组成。

假设高电平的持续时间为T1,低电平的持续时间为T2,则周期T = T1 + T2。

6-PWM方波可以通过更改高电平的持续时间来更改方波的平均电压。

一个周期中高电平的比例称为占空比。

计算公式为:D = T1 / T。

占空比与平均电压之间的关系占空比越大,平均电压越高;占空比越大,平均电压越高。

占空比越低,平均电压越低。

如果占空比为100%,则风扇两端的电压为12V,风扇以全速旋转;否则,风扇将以全速旋转。

如果占空比为50%,则风扇两端的电压为6V,风扇以一半速度旋转;如果占空比为0%,则风扇电压为0V,风扇不旋转。

占空比和平均电压之间的计算关系如下图所示。

7-平均电压的计算方法PWM速度控制电路的原理图设计因此,CPU可以通过输出占空比不同的方波来控制风扇速度。

占空比与温度有关。

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