散热风扇的风量风压 &PQ曲线
散热风扇的风量与风压
引 言
风扇是常见的通风设备，广泛应用于各个领域。风扇的性能参数对于其工作效率和风量输出有着重要影响。而P-Q压差测试方法可以用于评估风扇的性能，帮助用户选择合适的风扇。
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空气之所以能够流动，必定是因为系统中存在有能量差，我们常见的直流散热风扇中，空气从旋转的叶片中获得能量，从而形成风流。风流中的能量通常是以压力的形式来表现（当然还有内能是以热的方式存在），在风流中的任一点，它存在能量形式通常有静压能、动能和位能，分别可以用静压、动压和位压来呈现。在日常状态下，由于空间有限及空气的密度较小，位压可以忽略。
实际上风扇作用下的气流是呈螺旋式前行的，并非直线
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一、P-Q压差测试原理
● 风量：系统阻抗越低风量就越高
Q代表风扇的风量，即单位时间的体积流量，计算方式就是 Q=vA，v为流体速度，A为流过的面积。散热风扇中风量单位通常为CFM（cubic feet per minute，立方英尺每分钟），也有用m3/h等单位的。
我们常注意到风扇规格中基本上会有一个“最大风量”的参数，最大风量指的是风扇在系统阻抗为0的情况下输出的风量。
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简单来说，系统阻抗是装置系统内部空气流动的阻力，阻抗越低流速就越快风量也就越高。比如说一个开放的空机箱，它的阻抗接近于0，当你安装上主板、散热器、硬盘、显卡等部件并封上侧板等时，系统阻抗就会加大。对于一个散热器来说，鳍片越密集、单个鳍片面积越大，阻抗越大，一般情况下，冷排的阻抗要大于风冷散热器的阻抗。
在一个系统中，风量并非一成不变的，比如机箱风扇的进风量，会根据你机箱内部的情况（系统阻抗）而发生改变，正常来说，一个系统的风量要求是越高越好。
●静压：克服系统阻抗的能力
P代表风扇的静压，表示风流中的静压，厂商通常用Static Pressure（静压）来描述，只要有空气存在，静压就会存在，在理想状态下，我们常说的大气压就是大自然施加给我们的静压！它的单位通常为mmH2O、pa等。
系统阻抗达到最大，静压也达到最大
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静压其实就是克服送风行程中系统阻抗的能力，当系统阻抗超过最大静压时，动压为0，风量也就为0了，送风失败，当系统阻抗为0时，静压为0，动压达到最大，风量达到最大输出。当然这两种情况在实际应用中基本上不会出现。
同样，在一个系统中，静压并非一成不变的，它随着系统的阻抗增大而增大。最大静压和最大风量是不可能同时出现的，在设计风扇时，主风量还是主风压，只能选一头，要想两者都提升，那只能提升电机功率和转换效率了，直接的措施就是提高转速，大风量高风压高转速的暴力扇就是这样选择的产品。
二、P-Q压差测试步骤
1. 测定风扇的风量：将风扇置于一个封闭的测试箱内，通过测量测试箱内的空气体积和时间，计算出单位时间内通过风扇的空气体积，即风量。
2. 测定风扇的静压：在不同的风量条件下，将一个差压计连接到风扇的进气口和出气口，测量差压计显示的数值，并记录下来。
3. 绘制P-Q曲线：将测得的风量和静压数据绘制成P-Q曲线图，其中横轴表示风量Q，纵轴表示静压P。
4. 分析P-Q曲线：根据P-Q曲线的形状和特征，可以判断风扇的
另，风扇的风量与静压并不是固定的，会随着系统阻抗的变化而变化，实际风量和静压由阻抗决定。在不同静压（阻抗）下得到不同的风量，根据这些数值可以绘制一条关于静压与风量关系的P-Q曲线，P表示静压，Q代表风量，可用来描述风扇的特性，也就是常说的散热风扇特性曲线。
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在上图中，风扇A与B有相同的最大静压和最大风量，但是A比B更好，A的曲线整体“包围”了B的曲线，无论是同风量还是同静压下，A的性能都要好过B。
这也充分说明，风扇的规格参数仅供参考，更为重要的风扇的P-Q特性曲线。
三、总结
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1、静压是用来克服系统阻抗的；
2、实际风量与静压由系统阻抗决定，阻抗越大，静压就越大，风量就越小；
3、想要风量大静压也大，只能提高转速；
4、P-Q曲线比参数更重要，曲线与坐标轴组成的面积越大相对越好。
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