技能实训 7 直流风扇对 Buck 电路的影响

技能实训7直流风扇对Buck电路的影响

一、实验目的 二、实验设备及工具三、实验内容四、实验原理五、实验步骤

一、实验目的 1.了解在直流风扇为唯一负载的情况下输出电压，电流变化。 2.测得风扇启动和停止电压。

二、实验设备和工具 1.光伏实验控制箱1台（含光伏组件） 2.示波器一台 3.万用表一个 4.开关电源1个（含5V、12V、24V）或可调电源一台 5.连接线若干

三、实验内容 在负载一定的情况下，看不同PWM波对BUAK电路的影响。通过调节PWM的占空比测得风扇启动和停止电压。

四、实验原理 1.直流风扇：通过直流电压和电磁感应，由电能转化成机械从而带动风叶转动，统称为直流风扇。 2.分类：（1）按流体方向的区分：轴流式扇叶即流体沿着扇叶的中心轴向进入扇叶,沿着扇叶的中心轴向流出；离心式扇叶即流体沿着扇叶的中心轴向进入扇叶,沿扇叶径向流出；斜流式扇叶即流体沿着扇叶的中心轴向进入扇叶,沿扇叶轴向及扇叶径向流出。

（2）按扇叶翼型区分：前弯曲型(前掠翼)即扇叶翼型沿着风扇运转方向往前弯曲,运用在鼓风机又称多翼型扇叶；后弯曲型(后掠翼)即扇叶翼型沿着风扇运转方向往后弯曲,运用在鼓风机又称轮机型扇叶；径向型(辐射翼)即扇叶翼型沿着风扇的中心向外延伸。如下图所示，按扇座类：有外框，用于标准风扇、静翼风扇；无外框(脚座)，用于VGA & NoteBook用风扇。（2）按扇叶翼型区分：前弯曲型(前掠翼)即扇叶翼型沿着风扇运转方向往前弯曲,运用在鼓风机又称多翼型扇叶；后弯曲型(后掠翼)即扇叶翼型沿着风扇运转方向往后弯曲,运用在鼓风机又称轮机型扇叶；径向型(辐射翼)即扇叶翼型沿着风扇的中心向外延伸。如下图所示，按扇座类：有外框，用于标准风扇、静翼风扇；无外框(脚座)，用于VGA & NoteBook用风扇。

3.风扇的电气结构 （1）控制部分：有霍尔IC、线路板等元件组成。（2）电机绕组部分：由矽钢片、漆包线和上下绝缘线架组成。矽钢片的功能是负责将磁极导出，以便于确定N、S的强弱；而绕组决定磁力线的方向，包括N、S和控制信号，不断改变绕组极性，推动转子运转，达到做功的目的。定子绕组多为四项对称分布，即互成90度夹角。（3）固定磁场部分：有磁环固定磁场，以用于旋转时比较动力。

4.风扇性能 （1）功率即风扇单位时间内所消耗的能量，单位W-瓦。 ( 2 )启动电压即在电源电压先归零条件下，接通风扇旋转电压旋钮使电压电压缓慢提高，能够使风扇启动的电压。（3）转速即扇叶在单位时间内旋转周数单位一般为rpm(转/分钟)。

五、实验步骤 1.在实验五的基础上将负载可调电阻换位直流风扇即端子108接228,229接227,105接228,106接229. 2.将充电模式的PWM的占空比调节至10%，用示波器一个通道测负载两端波形，另一通道测215与220之间波形。 3.接通开关电源，调节PWM观察并记录电感两端波形变化，同时观察风扇旋转时电压表2的读数，直至电压表2达到12V。 4.调低PWM占空比直至风扇停止旋转时记录电压表2电压。 5记录占空比从10%调节至电压表为12V过程中每增加5%时的各电流电压表值。

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