新年將至，一則又一則“散熱風扇停轉”的離奇事件，觸動着許多愛好者們的神經。
“開機風扇不動，手撥一下就正常”
“風扇一抖一抖的，像拖拉機一樣要手動起轉”
“風扇怎麼都不會轉，但是用手撥一下又好了”
這些前所未見的情況背後，究竟發生了什麼問題？——要想探究其中的真相，我們或許得從“單相無刷電機”的工作原理說起。
“電磁轉矩”與“啓動死點”
“電磁轉矩”，是電機得以驅動扇葉的核心。拆開一把單相無刷風扇，我們不難觀察到其中的結構：
風扇的葉輪中嵌有永磁鐵，而通電後的定子線圈將產生磁場。根據扇葉上磁極的位置，不斷切換線圈的電流方向、改變極性，“電磁轉矩”便至此產生。
不難看出，電磁轉矩會隨着扇葉的轉動而不斷變化。正如我們在中學課本中所學到的那樣——當線圈平面與磁感線垂直時，磁場作用力相互抵消——這便是“電磁轉矩”的0點。
“電磁轉矩零點”示意圖
“電磁轉矩變化”示意圖
然而，倘若扇葉停留在這些地方，下次通電時豈不是不會轉了？
——沒錯，這便是困擾單相無刷電機的“啓動死點”問題。
這是單相無刷電機與生俱來的缺陷，每次啓動都充滿挑戰。如何解決這一難點？這便需要引出驅動電機的另一大力量：齒槽轉矩。
“齒槽轉矩”的雙刃劍
“齒槽轉矩”源自於定子齒與轉子磁鐵的相互作用。當我們輕輕撥動扇葉時，所感受到的“停頓”便是齒槽轉矩的緣故。
當扇葉停留在電磁轉矩的零點時，“齒槽轉矩”便成了唯一可以仰仗的力量。通過優化電機設計，使得“電磁轉矩”爲0時，“齒槽轉矩”卻不爲0，此時扇葉便將產生啓動扭矩、自行轉過零點，進而克服“死點”問題！
當然，“齒槽轉矩“也並非有利無弊——當扇葉順利起轉後，“齒槽轉矩”又成了困擾愛好者們的麻煩：它將增大電機的轉矩波動，淪爲電機振動和噪音的“罪魁禍首”。
對於單相無刷電機而言，如何在“齒槽轉矩”與“啓動扭矩”之間取捨，往往是貫穿其設計的重中之重。
優化齒槽轉矩的設計方案
從此之中，我們也能理解三相電機的一大優越之處：它的三相磁路不會同時經過零點，自然不存在“電磁轉矩”完全爲0的情況，因而也無需於“齒槽轉矩”與“啓動扭矩”之間妥協。電機的振動得以更輕，噪音表現也將改善。
三相電機原理示意圖
離奇停轉故障？
瞭解單相無刷電機的工作方式後，回看那摸不着頭腦的“離奇停轉事件”，或許也不難推測答案。
這些通電後“紋絲不動”的“故障風扇”，往往在輕微撥動後便可正常旋轉——顯然，問題在於電機的齒槽轉矩不足，特定情況下起轉無力。唯有“藉助外力”徒手撥動、越過“死點”，方能使其順利旋轉。
這並不是電機燒燬或軸承損壞的缺陷，很可能與定子鐵芯的製造有關。這一情況大多出現在特定批次、特定型號的產品上，也從側面印證了品控的原因。
鐵芯並不會因使用而磨損，問題不太可能因使用而加劇——對於並未出現此類情況的用戶，大可不必提心吊膽。
對於不幸“中招”的玩家，第一時間聯繫廠商售後或許是最好的解決方案。
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