浅谈电机风扇的噪音来源及减少噪音的方法

炎炎夏日，风扇可谓是比不少的了。但是人们在使用风扇时常常受风扇的噪音骚扰。风扇噪音是风扇工作时产生杂音的大小，受多方面因素影响，单位为分贝(dB)。测量风扇的噪声时需要在噪声小于17dB的消音室中进行，距离风扇一米，并沿风扇转轴的方向对准风扇的进气口，采用A加权的方式进行测量。风扇噪声的频谱特性也很重要，因此还需要用频谱仪记录风扇的噪声频率分布情况，一般要求风扇的噪声要尽量的小，而且不能存在异音。接下来小编就向大家介绍一下电机风扇的噪音来源和减少噪音的方法。

风扇的工作噪音主要有三个来源：

轴承的摩擦与振动、扇叶的振动、风切噪音。

a.轴承的摩擦与振动：不但产生噪音，而且影响性能，缩短器件寿命，降低能源利用效率，是产品设计中尽量解决的关键技术问题。

b.扇叶的振动：一般采用塑料制作的风扇扇叶具有一定的韧性，可以承受一定程度的物理形变，同样也会在推动空气过程中因受力发生振动，但幅度一般较小。另一种较为严重的振动则是由于扇叶质量分布不均，质心与旋转轴心存在偏心距所致。当扇叶面积(质量)或偏心距较大的情况下，可能会带动风扇甚至散热器整体发生振动，进而波及整个机箱。如果发生此类现象，则应怀疑风扇品质与工作状态。

c.风切声：流动的空气之间互相冲扰，与周围物体发生摩擦，叶片对气流的分离作用，周期性送风的脉动力等，都会产生噪音。空气流速越快，湍流越多，往往风噪也越大，而且会随着风速的提高呈加速度增大。普通的轴流风扇会在扇叶与外框间的空隙处产生反激气流，产生较大风噪的同时，更会对风量造成不利影响，也正因此出现了折缘、侧进风等改良设计。

标称噪音低于27dBA的风扇，均可归入静音之列;标称噪音27～33dBA的风扇，勉强可算“安静”，但无法忽视其存在;标称噪音33～40dBA的风扇，单独工作已经令人感到嘈吵，配合散热片后更甚;标称噪音在40dBA之上的风扇，一般为强劲的“暴力”扇，本身工作噪音已不容小觑，搭配散热片后长期使用对是对人耳忍耐限度的挑战。

减少风扇噪音的方式：

1. 系统阻抗 (System Impedance)。一个机壳的入风口与出风口之间范围占全部系统阻抗的60%至80%，另外气流愈大，噪音相对愈高。系统阻抗愈高，冷却所需的气流愈大，因此为了将噪音降至小，系统阻抗必须减至低程度。

2. 风扇转速与尺寸。在满足散热的情况下，尽量选择转速低、尺寸大的风扇，一般转速低、尺寸大的风扇与高转速小的风扇相比，输送相同风量时的噪音小。

3. 容许温度。在一个系统内，散热风扇的冷却所需的风量与容许温度成反比，容许温度上升，必要的风量大幅度减少，所以稍微放宽强制温度上升的限制的话，必要的风量下降，噪音也会减少。

4. 振动。整个系统的重量很轻，或系统必须按照某种规定方式运作时，特别建议采用柔软的隔绝器材，以避免风扇振动的传递。

5. 电压。散热风扇电源电压的高低也是风扇噪音的主要来源，电压越高，旋转速度也越快，振动也越大，噪音也会随之增高。

通过上述内容可知，风扇的工作噪音主要有三个来源:轴承的摩擦和振动、扇叶的振动、风切噪音。而减少噪音的方式有系统阻抗 (System Impedance)。一个机壳的入风口与出风口之间范围占全部系统阻抗的60%至80%，另外气流愈大，噪音相对愈高。系统阻抗愈高，冷却所需的气流愈大，因此为了将噪音降至小，系统阻抗必须减至低程度。还可以尽量选择转速低、尺寸大的风扇，一般转速低、尺寸大的风扇与高转速小的风扇相比，输送相同风量时的噪音小。