Wat is PWM en hoe houdt het verband met pc-ventilatoren?

Als je op enig moment in de afgelopen 10 jaar op jacht bent geweest naar een nieuwe set casefans voor je volgende bouw, heb je waarschijnlijk dit initialisme gezien, maar wat betekent PWM?

Het is een goede vraag en aangezien we een breed assortiment pc-ventilatoren maken, dachten we dat we even de tijd zouden nemen om u te helpen begrijpen waar PWM allemaal over gaat en wat het betekent voor u als pc-liefhebber. Laten we eens kijken.

PWM staat voor Pulsbreedtemodulatie. De meeste pc-ventilatoren worden gevoed door een constante belasting van 12v. De spanning verandert nooit, maar door de stroom uit en in te schakelen kunnen we de snelheid van de ventilator moduleren (aanpassen). De frequentie waarmee de stroom wordt in- en uitgeschakeld is veel te snel voor mensen om het verschil te zien, dus we zien de ventilator niet aan en uit gaan. We zien alleen dat hij vloeiend op en neer gaat. Natuurlijk heeft een ventilator ook momentum, dus het is ook niet zo dat de ventilator letterlijk honderden keren per seconde stopt en start.

De hoeveelheid tijd aan in vergelijking met de hoeveelheid tijd uit staat bekend als "Duty Cycle". Als een PWM-signaal een ventilator vertelt om net zo vaak uit te gaan als het vertelt om uit te gaan, zou dat een 50% Duty Cycle zijn. We gebruiken een van onze iCUE LINK QX120 ventilatoren als voorbeeld.

Een QX120 ventilator kan maximaal 2400 RPM draaien en minimaal 400 RPM. Als we PWM gebruiken om de ventilator helemaal op maximale snelheid te laten draaien, stellen we de Duty Cycle in op 100%. Maar we willen niet dat de ventilator de hele tijd op maximale snelheid draait.

Als we bijvoorbeeld de ventilator instellen op een duty cycle van 50% - denk eraan dat dit betekent dat de ventilator 50% van de tijd uit staat en de overige 50% stroom ontvangt - dan draait onze QX120 op 1200 RPM. 1200 RPM is 50% van 2400 RPM, dus dit is logisch.

We hebben echter eerder gezegd dat de QX120 niet langzamer dan 400 RPM kan draaien. Dus als je hem op 50% zet, zou dat 1.400 RPM moeten zijn? Het midden tussen 400 en 2.400 is immers 1.400. Dus wat is het probleem? Nou, je wilt een PWM ventilator niet onder een bepaalde snelheid laten draaien en we zullen uitleggen waarom.

Dat is een goede vraag. Waarom staan we niet toe dat je je QX ventilator lager dan 400 RPM laat draaien? Waarom bijvoorbeeld geen 250 RPM? Misschien is je computer zo goed geventileerd en zo goed gekoeld dat 250 RPM voldoende is? 250 RPM zou een Duty Cycle van ongeveer 10% zijn.

Als je bedenkt dat een PWM-ventilator de snelheid regelt door de stroom uit en in te schakelen met verschillende frequenties, afhankelijk van de gewenste snelheid. Welnu, er is een bepaalde drempelwaarde voor de Duty Cycle (ergens rond de 20-30%) waaronder de frequentie daadwerkelijk hoorbaar wordt.

Dat klopt, je zou het vermogen dat naar de ventilator wordt gepulst kunnen horen, omdat ons voorbeeld van 250 RPM ver onder die drempel ligt. Natuurlijk zou 250 RPM niet resulteren in het kunnen horen van verschillende geluiden telkens wanneer de ventilator aan en uit wordt gezet, zo langzaam is het niet, maar het is langzaam genoeg dat je een constant zeurend geluid van de ventilator zou horen komen.

Dit komt omdat bij deze snelheid het vermogen op zo'n lage frequentie wordt gepulseerd, dat we in het frequentiebereik komen dat mensen kunnen horen - ongeveer 20Hz tot 20kHz. Alles buiten dit bereik wordt niet waargenomen als geluid.

Daarom hebben PWM-ventilatoren een minimumsnelheid waar je niet onder kunt gaan. Dat zou een onaanvaardbaar lawaai veroorzaken. Denk echter niet dat dit verloren prestaties zijn die voor u verborgen worden gehouden. Ventilatoren zijn tegenwoordig zo stil dat als u onder de minimale nominale snelheid gaat (400 RPM in ons voorbeeld), het geluid van de ventilator niet merkbaar stiller is dan het nominale minimum. Het menselijk gehoor is niet zo gevoelig.

We hopen dat u genoten hebt van deze korte les over PWM-ventilatoren en hoe ze werken. Als u op deze pagina bent beland tijdens uw zoektocht naar nieuwe PWM-ventilatoren, raden we u onze iCUE LINK QX-ventilatoren ten zeerste aan. Ze zijn verkrijgbaar in 120 mm en 140 mm, en in zwarte en witte kleuren. Als deze je niet aanspreken, neem dan een kijkje op onze website voor meer PWM-ventilatoren.