Vad är PWM och vad har det med PC-fläktar att göra?

Om du någon gång under de senaste 10 åren har varit på jakt efter en ny uppsättning chassifläktar för ditt nästa bygge har du förmodligen sett denna initialism, men vad betyder PWM?

Det är en bra fråga och med tanke på att vi tillverkar ett brett utbud av PC-fläktar tänkte vi ta en stund för att hjälpa dig att förstå vad PWM handlar om och vad det betyder för dig som PC-entusiast. Så, låt oss ta en titt.

PWM står för Pulse Width Modulation (pulsbreddsmodulering). När det gäller de flesta PC-fläktar drivs de av en konstant belastning på 12 V. Spänningen ändras aldrig, men genom att slå av och på strömmen kan vi modulera (justera) fläktens hastighet. Frekvensen med vilken strömmen slås på och av är alldeles för snabb för att vi människor ska kunna se skillnaden, så vi ser inte att fläkten slås på och av. Vi ser bara att den jämnt stiger upp och ner. Naturligtvis har en fläkt också momentum, så det är inte heller så att fläkten bokstavligen stannar och startar hundratals gånger per sekund.

Den tid som fläkten är på jämfört med den tid som den är av kallas "Duty Cycle". Om PWM-signalen säger till en fläkt att stänga av lika ofta som den säger till den att stänga av, skulle det vara en 50 % Duty Cycle. Vi använder en av våra iCUE LINK QX120-fläktar som ett exempel.

En QX120-fläkt kan köras med maximalt 2 400 varv/min och minimalt 400 varv/min. Om vi använder PWM för att vrida fläkten hela vägen upp till maxhastighet ställer vi in arbetscykeln på 100 %. Men vi vill inte att fläkten ska vara på maxhastighet hela tiden.

Om vi till exempel ställer in fläkten på en arbetscykel på 50 % - kom ihåg att det betyder att fläkten är avstängd 50 % av tiden och får ström under de återstående 50 % - får vi en QX120 som snurrar med 1 200 varv/min. 1 200 RPM är 50 % av 2 400 RPM, så det är logiskt.

Vi nämnde dock tidigare att QX120 inte kan köras långsammare än 400 RPM. Så att ställa in den på 50% borde väl vara 1.400 RPM? När allt kommer omkring är mittpunkten mellan 400 och 2 400 1 400. Så vad är det som händer? Tja, du skulle inte vilja köra en PWM-fläkt under en viss hastighet, och vi ska förklara varför.

Det är en bra fråga. Varför tillåter vi inte att du kör din QX-fläkt lägre än 400 RPM? Varför inte 250 RPM till exempel? Kanske är din dator så välventilerad och så välkyld att 250 RPM skulle vara tillräckligt? 250 RPM skulle innebära en arbetscykel på cirka 10 %.

PWM-fläkten styr hastigheten genom att i princip slå av och på strömmen med olika frekvenser beroende på önskad hastighet. Det finns en viss tröskel för arbetscykeln (någonstans runt 20-30%), under vilken frekvensen faktiskt skulle bli hörbar.

Det stämmer, du skulle kunna höra kraften som pulseras till fläkten, eftersom vårt exempel på 250 RPM ligger långt under den tröskeln. Naturligtvis skulle 250 RPM inte leda till att du kan höra distinkta ljud varje gång fläkten slås på och av, det är inte så långsamt, men det är tillräckligt långsamt för att du skulle höra ett konstant gnällande ljud från fläkten.

Detta beror på att strömmen vid denna hastighet pulseras med en så låg frekvens att vi kommer in i det frekvensområde som människor kan höra - cirka 20 Hz till 20 kHz. Allt utanför detta intervall uppfattas inte som ljud.

Det är därför PWM-fläktar har en lägsta hastighet som du inte kan gå under. Det skulle skapa ett oacceptabelt ljud. Tro dock inte att detta är förlorad prestanda som döljs för dig. Dagens fläktar är tillräckligt tysta för att ett lägre varvtal än det lägsta nominella (400 RPM i vårt exempel) inte skulle resultera i ett fläktljud som är märkbart tystare än det nominella minimivarvtalet. Människans hörsel är inte så känslig.

Så vi hoppas att du gillade den korta lektionen om PWM-fläktar och hur de fungerar. Om du hamnade på den här sidan som en del av din sökning efter några nya PWM-fläktar rekommenderar vi starkt våra iCUE LINK QX-fläktar. De finns i 120mm och 140mm, och i svart och vitt. Om dessa inte kittlar din fantasi, ta en titt på vår huvudsakliga detaljhandelswebbplats för fler PWM-fläktar.