L'alimentazione del PC

INFORMAZIONI TECNICHE

Le ventole del PC
La velocità

La velocità

La velocità di rotazione delle pale si esprime in rpm (rotation per minute), ovvero giri al minuto.

La velocità delle ventole PC, senza carico, è proporzionale alla tensione di alimentazione, ovvero più tensione / più velocità. Variando la tensione, entro certi limiti, si varierà la velocità.

Può essere utile sapere a priori a che velocità girerà una certa ventola alimentata con una tensione diversa da quella nominale.
Un calcolo semplificato può essere fatto nel seguente modo :

velocità alla tensione X = velocità nominale * tensione X / tensione nominale

Ad esempio, alimentando a 9 volt una ventola che a 12V dichiara 2500 rpm, ci si potrà aspettare una velocità di :

velocità a 9V = velocità a 12V * 9/12 = 2500 * 9/12 = 1875 rpm

Il risultato è approssimativo a causa di alcuni fattori:

a tensione 0V la velocità non è 0 rpm. La ventola ha un campo di variazione della tensione limitato, per cui, al di sotto di un certo valore, attorno ai 4V o più per le ventole da 12V, il motore non ha sufficiente potenza per iniziare a girare e quindi è fermo.
ogni modello di ventola ha caratteristiche costruttive proprie, per cui il rapporto tensione/velocità è porporzionale, ma non esattamente lineare
Quando la ventola è sotto carico, la velocità diminuisce a seconda del carico. Le variazioni della velocità sotto carico dipendono dalle caratteristiche del motore

A riguardo dell' ultimo punto, va ricordato che la potenza delle ventole per PC è veramente molto bassa ; in ogni caso, anche occludendo totalmente l' afflusso dell' aria, anche la ventola meno potente continuerà a girare, pure se consumando una potenza maggiore di quella di targa e tendendo ad abbreviare la sua vita. Quindi, nell' uso normale, regolare, con una minima occlusione dovuta a una griglia ben fatta, si può considerare che la variazione delle prestazioni della ventola al banco e montata nel case siano abbastanza analoghe.

La velocità è il maggior contributo al rumore della ventola : in linea di massima è evidente che il rumore sarà minore quanto minore sarà la velocità. Questo, però, se è generalmente valido, non è facilmente quantificabile e non è detto che una ventola con un numero minore di giri produca sempre un rumore meno fastidioso di una con un numero di giri maggiore, in quanto, una volta montata nel case, si possono innescare fenomeni di risonanze.

Una valutazione di massima della variazione del rumore tra la velocità 1 e la velocità 2 può essere fatta con la seguente espressione :

dB₁ = dB₂ + 50 log₁₀ (velocità₁ / velocità₂)

Ad esempio, riducendo la velocità del 20%, ci si può aspettare un livello di rumore ridotto di 5 dB.

Per le ventole comunemente usate nel PC esiste una ampia gamma di modelli con velocità comprese tra 500 e 12000 rpm, un range, come si vede, molto esteso; in generale si può dire che le ventole di piccole dimensioni avranno velocità maggiori di quelle più grandi. Questo è dovuto al fatto che, per avere una portata ed una pressione significative in una piccola ventola, sarà necessario farla girare a velocità maggiore di una ventola più grande, le cui pale, di maggiori dimensioni, potranno muovere una maggiore massa di aria con un numero di giri minore.
Va tenuto presente che nella ricerca della riduzione del rumore, quasi sempre, nel catalogo dei vari costruttori, uno stesso modello è disponibile in diverse selezioni di velocità, portata, rumore e sarà spesso possibile scegliere un tipo con caratteristiche "low noise".

Il rapporto tra la velocità e le prestazioni dipende dal progetto complessivo della ventola; sui fogli dati, portata, pressione e numero di giri sono sempre riportati ed è possibile confrontare i vari modelli.

Se lo scopo è quello di ridurre il rumore, la proporzionalità di questo con la velocità potrà essere una ragione per scegliere ventole a basa velocità, ricordando però che la velocità è proporzionale a portata e pressione.
Anche utilizzando un sistema di riduzione della velocità si deve considerare che una forte riduzione della velocità per ridurre il rumore si traduce anche in una corrispondente riduzione dell' effetto refrigerante; la situazione della temperatura alla nuova velocità scelta andrà verificata in modo da non trovarsi in situazioni critiche. La funzione della ventola è quella di generare un flusso di aria per il raffreddamento dei componenti caldi : pensare di ridurre semplicemente la velocità per ridurre il rumore senza tener conto di questo non è sensato.