圖3有刷DC電機的結構
定子(主磁極)固定在風扇支架上，是電機的非旋轉部分。
轉子中有兩組以上的線圈，由漆包線制成，稱為繞組。當電流通過繞組時，產生磁場，該磁場與定子的磁場壹起作為力。因為定子是固定的，所以轉子在力的作用下旋轉。
換向器是DC電機的專用器件，由許多換向片組成，每兩個相鄰的換向片之間有壹個絕緣片。固定電刷由換向器表面的彈簧壓緊，使旋轉的電樞繞組能與外部電路連接。當轉子轉動壹定角度時，換向器將電源電壓連接到另壹對繞組上，並繼續在繞組中產生磁場。可以看出，由於換向器的作用，電樞線圈中的電磁轉矩保持不變，電樞在這個電磁轉矩的作用下旋轉，如圖4所示。
圖7無刷DC電機原理圖
轉子實現了軸承和殼體之間的動態配合。風扇的葉片是固定在轉子上的，所以當轉子轉動時，葉片會隨著轉子壹起轉動。普通風機壹般采用滾珠軸承(如圖5所示)，而高檔風機為了提高運行的穩定性和延長使用壽命，壹般采用更先進的液體軸承(如圖6所示)。
圖5滾珠軸承
圖6液體軸承的結構
二、有刷電機和無刷電機
如前所述，DC電機使用碳刷實現換向。因為碳刷的摩擦，縮短了電刷甚至電機的壽命。同時，電刷在高速運轉的過程中會產生火花，也會對周圍的電子電路產生幹擾。為此，人們發明了壹種沒有碳刷的DC電機，也就是俗稱的無刷電機。
無刷電機以繞組為定子，永磁體為轉子(如圖7)，在結構上與有刷電機正好相反。無刷電機利用電子電路切換繞組的通電順序，產生旋轉磁場，帶動轉子旋轉。
圖7無刷DC電機原理圖
無刷電機無碳刷，維護壽命長，調速精度高。因此，無刷電機正在迅速取代傳統的有刷電機，采用變頻技術的家用電器(如變頻空調、變頻冰箱等。)使用無刷電機。目前幾乎所有的散熱風扇都采用無刷電機。
三、變頻電機的工作原理
圖8(a)是分解的風扇馬達的照片。風扇使用變頻電機，這可以從線圈的位置識別。圖8(b)示出了變頻電機的控制電路板。控制芯片集成了DSP功能和驅動器，簡化了電路結構。通過對控制芯片編程，可以改變電機速度。
圖8 DC
電機結構
變頻電機具有DC電機的特點，但采用交流電機的結構。也就是說，雖然外接的是DC，但采用的是DC-交流變頻控制技術，電機本體完全按照交流電機原理工作。所以變頻電機又叫“自控變頻同步電機”，電機的轉速n取決於控制器設定的頻率f。
圖9是三相星形連接變頻電機的控制電路。DC功率通過MOS管組成的三相變流電路分時供給電機的三個繞組。在每個時刻，三對繞組中只有壹對有電流流過，從而產生磁場。然後停止給這對繞組供電，給相鄰的壹對繞組供電，使定子內的磁場軸在空間旋轉120，轉子在磁力作用下隨定子磁場旋轉120。當電壓依次施加在A+B-、A+C-、B+C-、B+A-、C+A-和C+B-上時，定子內形成旋轉磁場，電機連續旋轉。
圖9無刷DC電機工作原理
變頻電機驅動電路由主電路和控制電路組成。現在，這兩個部分已經集成到同壹個芯片上，這樣就可以只用壹個器件實現變頻電機的所有控制功能，簡化了電路結構。常用的控制芯片有三洋公司的LB1964，美國MAXIM公司的MAX6625，意法半導體公司的ST72141等。隨著工業對節能和噪聲抑制的日益重視，很多工業產品都傾向於采用無刷電機，這對電機微控制器提出了更高的要求。TI公司的TMS320C240作為新壹代電機控制DSP芯片，具有很高的性價比，非常適合這個任務。
四、變頻電機的電路組成
為了監控風扇電機的運行，需要將風扇電機的速度信號輸出到主板，以監控風扇的運行。監控電路用於顯示風扇的轉速，並能報警和自動停機，防止CPU或其他設備因風扇停機而燒毀。目前變頻電機壹般采用集成功率器件來實現這壹功能，大大簡化了控制電路。
為了達到精確的控制效果，反映轉子位置的信號必須輸入到集成功率器件中，因此變頻電機必須有電機位置反饋機構。目前通常采用霍爾元件或光電傳感器來檢測位置和速度。
霍爾元件是壹種基於霍爾效應的磁性傳感器，由美國科學家埃德溫·霍爾於1879年發現。目前，利用霍爾效應的磁傳感器產品已經得到了廣泛的應用。
圖10是霍爾效應的示意圖。在通電的半導體晶片上，施加壹個垂直於晶片表面的磁場B，在晶片的橫向兩側都會出現壹個電壓(圖中的Vh稱為霍爾電壓)。
圖10霍爾效應
變頻電機利用霍爾元件測量轉子的相對位置，得到的信號輸入控制芯片驅動電機旋轉。同時，該信號也可以通過主板輸出，作為測速信號。
可謂壹舉兩得。由於換向脈沖是方波信號，經過簡單的處理就可以傳輸到主板上進行顯示和控制。因為電機的相數壹般都在兩相以上，而換相信號的頻率是電機轉速的幾倍，如果用換向脈沖作為測速信號，就必須通過除法得到電機的真實轉速。
圖11為霍爾鎖定開關電路CS2018組成的無刷電機控制電路，集成了霍爾電壓發生器、差分放大器、施密特觸發器、集電極開路輸出級等。可以直接驅動小功率電機繞組。
圖11用CS2018霍爾開關鎖定電路直接驅動電機。
有些風扇使用光電傳感器來檢測風扇的速度。具體方法是在電機的轉子上設置壹個遮光板，這樣電機每轉動壹次，遮光板就會阻擋壹次光敏管上發光二極管發出的光，光敏管集電極上的電壓就會發生壹次變化，這樣就可以得到壹個反映電機轉速的脈沖信號，如圖12所示。
圖12光電傳感器原理
從上面的介紹可以看出，霍爾傳感器和光電傳感器獲得的測速信號是不同的。用光電傳感器測量速度時，速度信號的頻率與電機速度相同，但用霍爾元件輸出的換相信號作為速度信號時，兩者相差數倍:如果是兩相電機，換相信號的頻率是三相電機的兩倍。這裏BIOS顯示的速度並不是真實的風扇轉速，使用時請註意！
五、速度調整方法
DC電機有兩種調速方式:調壓和調頻。普通有刷電機的風機可以通過調壓來改變轉速，變頻電機的風機只能通過調頻來調節轉速。
對於有刷電機，改變電源電壓意味著改變轉子繞組中的電流，從而改變磁場強度和轉矩。電機的轉速隨著扭矩的增大而增大，隨著扭矩的減小而減小。當這種電機的負載電阻增大時，電機的轉速就會降低。如果要在負載變化時保持速度恒定，就必須采用閉環控制，通過速度負反饋來實現，所以控制電路比較復雜。
圖13是壹種實用的有刷電機控制方案，以MIC501專用芯片為核心，輔以壹些外圍元件實現。對比圖10所示的無刷電機控制電路，可以發現兩者的明顯區別。
圖13調壓調速電路
在有刷電機電路中，電機主電路與功率晶體管VT串聯，VT的作用相當於壹個可變電阻。芯片7腳輸出的信號通過基極電阻Rb接至其基極，控制VT的導通程度，電機轉速隨VT導通程度的變化而變化。
這些都不是最重要的，重要的是妳能換個新的，把錢放進錢包裏。！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！