فن های کامپیوتر اساسا موتور BLDC هستند که پره های به آنها متصل شده است که حرکت این پره ها هوا را به گردش در می آورد. این فن ها فصل مشترک تمام کامپیوترهای شخصی هستند و با تکنولوژیهای متفاوتی تولید می شوند. این موتور را می توان به عنوان نوع پیشرفته موتور DC دسته بندی کرد. کلمه BLDC مخفف چهار کلمه Brush-less Direct Curent (جریان مستقیم بدون جاروبک) است. از اینرو این موتورها جاروبک ندارند.
یک موتور DC بدون جاروبک (BLDC) چگونه ساخته شده است؟
الکتروموتور DC بدون جاروبک بر خلاف موتور DC با جاروبک دارای یک روتور می باشد قطعات آهنربای دائم بر روی آن نصب شده است. معمولا ۴ آهنربا در گرداگرد استاتور قرار گرفته است. این چهار آهنربا با الگوی متقاطع ۹۰ درجه ای بین هم قرار می گیرند. مزیت اصلی موتورهای بدون جاروبک این است که به علت اینکه روتور از آهنربای دائم تشکیل شده است به هیچ منبع توانی نیاز ندارد. و در نتیجه نیازی به اتصالات الکتریکی نیست. و در نتیجه به کموتاتور و جاروبک نیز نیاز ندارد. و این موتور نیز بدین جهت بدون جاروبک نام گرفته است.
این ویژگی موتور BLDC باعث افزایش قابلیت اطمینان و راحتی آن شده است. علاوه بر این موتورهای بدون جاروبک بسیار بیصدا بوده و راندمان مصرف انرژی بالایی دارند. جهت یادآوری مطلب عکس زیر از مقاله انواع مختلف فن کامپیوتر PC در این وبلاگ مجددا آورده شده است. در این شکل یک فن کامپیوتر تشریح شده است.
یک موتور DC بدون جاروبک یک اختلاف عمده دیگر نیز با نوع با جاروبک دارد. در تئوری عملکرد موتورهای با جاروبک در کتب آموزشی تشریح گردیده است که نقش جاروبک رساندن توان به روتور و کموتاتور نقش یکسوسازی گشتاور خروجی را در یک موتور الکتریکی با جاروبک بر عهده دارند.اما یک موتور BLDC نه جاروبک دارد و نه کموتاتور از اینرو در حقیقت راهی برای اینکه بفهمیم روتور در هر لحظه کجا قرار گرفته است وجود ندارد. اما در عمل راه های مختلفی برای یافتن موقعیت روتور وجود دارد.
گهگاه از انکودرهای گردان در امتداد کنترل کننده برای یافتن زاویه قرارگیری روتور استفاده میشود. برخی دیگر از دو سنسور اثر هال و اغلب از یک سنسور برای این کار استفاده می کنند. سنسور اثر هال در یک موقعیت مناسب قرار می گیرد. این سنسور می تواند تمایز دهد که قطب شمال و یا جنوب روبروی آن قرار گرفته است. سنسور هال سپس سیگنال مناسب را برای کنترل کننده موتور ارسال می کند. در ادامه کنترل کننده با سوئیچ کردن سیم پیچها به صورت مناسب باعث ایجاد گشتاور می شود. و این سیکل ادامه می یابد. همان گونه که دریافت شد این مساله اصلی موتورهای DC بدون جاروبک است. آنها برای کار کردن نیاز به مدارهای کنترل کننده دارند. اما هنگامی که قابلیت اطمینان نیاز باشد این موتور مناسب ترین انتخاب است.