淺談POWER散熱風扇不同風向優缺點
文: 鄭讚國 /RMA
peter@meanwell.com
筆者從事電源供應器售後服務工作約十餘年,有幸見證到「電源供應器」產業的進化史,不僅在線路設計技術大幅躍進,零件方面在同規格的尺寸也越來越小型化,在此趨勢下造就電源供應器功率密度不斷的提升,產品體積也越來越小。
高瓦數機型設計要符合此趨勢的另一個議題就是散熱問題。最簡單的方式,是以風扇來強化散熱能力,但僅僅加入風扇,這樣仍是不夠的,故而將風扇風向方向由吸出式轉變為內吹式提高散熱效果,不僅可以大幅降低零件溫<度,且也可以縮小產品內部空間體積,但由於過去客戶使用習慣未同步轉變,這樣的設計改變相對也帶來其他的議題。
針對內吹式風扇常見的不良問題如下說明:
圖一、風扇鐵網卡灰塵造成風量不足
圖二、產品內部零件迎風面大量積塵
圖三、因積塵/濕氣問題導致銅箔跳火
游離在空氣中的灰塵會被風扇吸過來附著在鐵網上,時間一久累積起來的灰塵量就很可觀,且會卡住鐵網造成吸入風量不足,嚴重影響散熱,更甚者會觸發FAN LOCK的功能,進而使機器關機。
圖二
靠近風扇附近零件面對風向的迎風面也很容易卡灰塵造成散熱不足,如再吸收到空氣中的濕氣,將更容易造成零件耐壓降低或跳火而短路。
圖三
兩帶高壓電銅箔間距離原始設計是足夠的,但在風向助長下,因為積塵及吸收濕氣而導致距離變小,進而導致耐壓降低而跳火,造成不良。
以下針對兩種風扇結構的優缺點比較:
結構 | 優點 | 缺點 | 建議使用場所 |
內吹式 |
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機房 |
外吹式 |
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開放式空間場所 電控箱 廠房 |
針對產品風扇內吹式結構的設計,要改變客戶使用習慣實非易事,產品又不能因此再變更風扇方向走回頭路,在此兩者之間如何取得平衡點?成為了設計者的一大功課。
明緯開發的新一代無風扇傳導散熱式電源供應器,於推出後,迅速成為客戶間的新寵兒,好評不斷。獨特的無風扇設計能解決過去電源風扇應用在多塵環境下,吸入粉塵所造成的故障議題,有效減少設備維護頻率以及成本開銷,對於具有安靜訴求場合與室內設備也非常適合使用這款電源。
UHP全系列,涵蓋200~2500W
產品特色如下:
結構 | 優點 | 建議使用場所 |
自然 散熱 |
• 可廣泛使用 • 低成本 • 無額外功耗 • 無聲噪與振動, 靜音運作 • 低維護 • 結構簡單, 安裝容易 |
• 適用於低功率密度 • 需要無無噪音無震動 的環境, 譬如小功率 醫療設備, 室內照明, 家電, 安防, 精密儀 器等 |
無風扇設計相關資訊可參考:http://www.meanwell.com.tw/newsInfo.aspx?c=5&i=707