如果你曾经打开过主板的BIOS，并且看到过类似这样的内容： 风扇设置中的 PWM、DC 或自动模式感到有点晕头转向是很正常的。更糟糕的是，你在查找信息，而每个网站的解释都不一样，所以很容易让你比一开始更加困惑。
典型的情况是这样的：你组装了一台新电脑，第一次开机，机箱风扇开始高速旋转，就像电脑要起飞一样。 噪音持续不断，风扇全速运转，BIOS 设置里没有任何选项可以改变任何事情。你可能会疑惑，既然 PWM 风扇在各方面都似乎更好，为什么 DC 风扇还在销售，比如它们是否可以混用，应该选择哪种模式……但没有人能清楚地向你解释清楚。
直流风扇和脉宽调制风扇究竟是什么？
现代个人电脑中，主要有两种类型的风扇并存。这些是直流 (DC) 驱动器和脉冲宽度调制 (PWM) 驱动器。它们外观几乎完全相同，但控制方式和对主板的响应方式却截然不同。
区分它们最快的方法是查看连接器。直流风扇通常使用3针连接器，而PWM风扇使用4针连接器。多出来的那根针脚并非只是装饰；它传输PWM信号，使主板能够更精确地控制风扇转速。
作为一名经典的DC粉丝， 通过改变电压来控制速度。 它接收到的电压是：12V 时全速旋转，7-9V 时减速，低于某个阈值时，由于电机没有足够的动力启动或保持旋转，它就会停止旋转。
另一方面，对于PWM风扇而言， 电压保持稳定（通常为12V）然而，主板会将能量“切割”成非常快速的开/关脉冲。每个周期内信号处于激活状态的时间比例称为占空比，它决定了风扇的转速。
例如，a 20%占空比 这意味着在每个循环中，风扇只有 20% 的时间通电，其余 80% 的时间处于“关闭”状态。实际结果是，它的转速比 100% 时慢得多，但无需降低电压。
BIOS 中的 DC 模式如何工作
当您在 BIOS 中选择让风扇连接器在以下模式下工作时： 直流模式你通过改变主板提供的电压来告诉它控制风扇的转速。这是经典的风扇控制方法，也是最常用的方法。 它原生支持 3 针风扇.
在这种模式下，主板的风扇接口会根据温度“降低或升高”输出电压： 如果想让它全速运转，请使用 12V；如果想降低转速，请使用 9V、7V 等数值。您在 BIOS 中配置的风扇曲线会转换为电压曲线；了解如何操作…… 控制风扇.
该系统存在一个主要局限性： 电机存在一个最低电压值，低于该电压电机将无法稳定旋转。这就是为什么直流风扇的转速很少能像脉宽调制风扇那样低的原因。当电压持续降低到一定程度时，风扇要么停止运转，要么开始出现异常（例如抖动、发出电噪声）。
许多用户发现，即使在 BIOS 中调整了风扇配置文件， 它们的3针机箱风扇仍然高速旋转并发出噪音。这通常是由于以下原因之一造成的：主板为了安全起见设置了较高的最低电压，风扇的启动电压较高，或者接头配置为 PWM 模式而不是 DC 模式。
总之，直流模式完全有效，但是 低速控制时精度较低。有些风扇或主板无法像我们希望的那样，在待机状态下实现电脑静音运行。
BIOS中PWM模式的工作原理
通过选择 主板风扇连接器上的 PWM 模式你现在做的是通过第四个引脚启用脉冲宽度调制信号的输出。风扇的电源引脚始终接收 12V 电压，但 PWM 引脚决定它应该使用最大转速的百分比。
从电气角度来看，主板发送一个 方波：开-关-开-关 风扇以极高的频率工作。风扇的设计目的是为了解读这种脉冲序列并调节内部电机扭矩。每个周期内的“开启”脉冲越多，风扇转速就越快。
该系统的一个非常明显的优势是： 大多数 PWM 风扇的运行转速可以比同等规格的 DC 风扇低得多。保持稳定运行，无中断。这意味着系统空闲或轻负载运行时噪音更低。
一些高端PWM型号甚至集成了 用于平滑信号的电路，可对方波进行滤波。 这样可以使电机运行更加平稳。这有助于减少在某些占空比下可能出现的电噪声或嗡嗡声。
另一个有趣的推论是： 在相同风量下，PWM风扇通常会消耗更少的功率。 随着时间的推移，因为它旋转的时间越来越长，速度越来越慢，只有在系统需要时才会增加转速。
如果你的BIOS提供了风扇接口的自动模式，它的作用是： 尝试检测您连接的是直流风扇还是脉宽调制风扇。 并采取相应措施。然而，这种检测并非总是完美无缺，因此如果您发现异常情况（例如风扇始终全速运转、转速曲线不响应等），建议根据风扇类型手动强制切换到直流 (DC) 或脉宽调制 (PWM) 模式。
3针和4针风扇的兼容性
最常见的问题之一是如果混合会发生什么 带3针和4针主板接口的直流和PWM风扇幸运的是，如果你了解每个引脚的作用，这些组合其实相当符合逻辑。
如果你有一个 3针（直流）风扇连接到配置为PWM模式的4针接头上主板会向风扇提供恒定的 12V 电压。由于风扇缺少用于解读 PWM 信号的第四个引脚，因此无法接收速度控制指令。结果就是风扇始终以最高速度运转。
这种情况是造成这种情况的最常见原因之一。 启动时机箱风扇的声音像涡轮机一样在 BIOS 中，您可以更改配置文件、速度或模式，但如果您使用 3 针风扇将接头设置为 PWM，则该风扇将忽略您的设置并保持在 100%。
如果你反其道而行之，也就是说， 将4针PWM风扇连接到3针接头上。 如果连接一个 4 针连接器，但强制将其设置为直流模式，风扇虽然可以正常工作，但其运行方式与普通直流风扇相同。电源引脚上的电压会变化，而第四个 PWM 引脚将处于闲置状态。
这意味着 你会失去一些微调能力，而且最低转速也会更高。 相比之下，如果是同一风扇处于真正的PWM模式，噪音会更大。即便如此，这种模式也完全可行，而且在很多情况下，足以打造一个相对安静的系统。
避免麻烦的黄金法则很简单： 如果主板连接器有 3 个针脚，则始终使用 DC 模式；如果主板连接器有 4 个针脚，则 4 针风扇使用 PWM 模式，3 针风扇使用 DC 模式。自动模式可能有效，但如果出现问题，请切换到手动设置。
噪音：PWM风扇与DC风扇对比
谈到电脑散热，我们几乎总是会担心两件事： 温度和噪音就纯粹的散热能力而言，类似的直流风扇和类似的脉宽调制风扇在相同的转速下可以输送非常相似的风量。区别在于它们在低速运转时的性能以及控制方式。
PWM风扇在噪音方面具有优势，原因有以下几点： 它们可以进一步降低转速，并且对温度曲线的反应往往更好。 许多型号专为静音环境而设计（办公电脑、静音游戏、录音室等）。
在某些直流风扇中，强制它们在低电压下运行， 可能会出现电噪声、嗡嗡声或轻微的咔嗒声。 这与电机在不太舒适的范围内运行有关。此外，由于可用电压范围有限，有时无法让电机以我们想要的低速旋转而不发生停转。
另一方面，有些PWM型号在特定的占空比下，可以听到…… 轻微的嗡嗡声或哨声 当风扇转速增加或降低时，尤其是在风扇曲线配置不当导致转速突然加快时，噪音会被放大。这种情况在一体式水冷散热器或CPU风扇上尤为明显，特别是当风扇曲线设置过于激进时。
一个典型的例子：你在BIOS中将一体式水冷散热器的水泵或风扇的运行模式从直流（DC）切换到脉冲宽度调制（PWM），你会看到它在PWM模式下运行。 它们的转速更高，并且可以听到更高音调的持续嗡嗡声。你注意到的几乎肯定是水泵和风扇转速的变化，在 PWM 模式下，它们的转速会根据配置的曲线而加快。
一般来说，如果你最看重的是安静， 配置得当的PWM风扇通常会带来更好的效果。但是我们也不应该妖魔化直流风扇：在许多以简单性和低成本为优先考虑的预算型计算机或服务器中，直流风扇以 100% 的速度运行，正是因为最大程度的散热很重要，而噪音是次要的。
既然PWM风扇看起来“更好”，为什么直流风扇还在销售？
如果PWM风扇更精准、更高效、更安静，那么按理说，它们应该也更合理。 继续向DC粉丝出售商品是没有意义的。但硬件市场的现实情况远比我们想象的复杂。
第一个原因是 制造成本PWM风扇需要更多电子元件来管理调制信号，而DC风扇内部结构更简单。这意味着DC风扇通常更经济实惠。 生产和销售成本更低.
实际上，您可以以更高的价格找到高质量的PWM风扇，而 多款DC粉丝套装售价非常低廉。对于中低端机箱制造商而言，配备直流风扇可以让他们在不牺牲一些标准通风性能的情况下调整最终价格。
另一个原因是 兼容性并非所有主板，尤其是较老或非常基础的主板，都配备足够多的带真正PWM控制的4针接口来为所有机箱风扇供电。在这些情况下， DC粉丝仍然是一个完全合理的选择。尤其是当它们连接到机箱内部通过电压工作的集成控制器时。
此外，还有一些环境，例如…… 服务器、工业设备或专用硬件 在某些情况下，让风扇几乎始终以 100% 的转速运行更为合理。此时，散热可靠性比噪音更重要；因此，如果 PWM 风扇始终以全速或接近全速运行，那么额外付费购买 PWM 风扇就毫无意义。
最后，虽然从理论上讲，PWM风扇在控制和效率方面“绝对优越”， 在许多家庭用途中，性能上的实际差异并不那么显著。优质的直流风扇，如果电压控制得当，在温度和噪音方面都能提供令人满意的性能。
主板如何决定风扇转速？
BIOS 中的 DC/PWM 模式背后隐藏着一个相对简单的系统： 主板通过某些传感器（CPU、VRM、芯片组等）读取温度。 根据您在通风曲线中指定的设置，它会向风扇施加一定的电压或一定的占空比。
对于PWM风扇，主板通常会从CPU（或您选择的其他传感器）获取温度数据。 随着温度升高，占空比增大。因此，在低温下，风扇的转速可能只有其容量的 20-30%，而当您开始玩游戏或渲染视频时，根据曲线的不同，其转速可能会达到 70-100%。
在DC漫画迷中，原理相同，但他们解读的不是占空比， 风扇接收到的电压过高或过低。这里的瓶颈在于，并非所有风扇或主板处理电压范围的方式都完全相同，因此有时理想的曲线需要一些反复试验。
如果你注意到你的粉丝 电脑启动时，它们的数值会达到最大值。 然后它们就安静下来了。通常情况下，启动时主板会在几秒钟内向风扇接口提供完整的 12V 电压，直到初始化完成并开始应用配置的 PWM 或 DC 模式。这种短暂的“隆隆声”在很多型号的主板上都是正常的，尤其是在较老的型号上。
制造商通常会添加一些选项，例如 预设模式（静音、正常、性能、全速） 这样无需逐点编辑即可改变曲线的斜率。无论如何，基本原理始终相同：温度越高，转速越高，无论是通过提高电压（直流）还是提高占空比（脉宽调制）。
PWM和DC的典型优缺点
如果我们把所有理论简化成用户感兴趣的内容，我们可以列出以下内容 每种风扇的优点和缺点 帮你选择。
在PWM方面，主要优势在于： 速度控制精度更高，在极低转速下工作的能力更强通过动态调节速度，提高能源效率；并且通常在静止或轻载时噪音更小。
PWM可能存在的缺点包括： 与基本型直流电机相比，价格更高需要主板上有真正的 4 针接头，并且在某些情况下，如果风扇或水泵没有得到适当的过滤，在一定的占空比下会发出轻微的嗡嗡声。
对于DC粉丝来说，他们的优势主要体现在实际方面： 成本更低，设计更简单耐用。 即使与较旧的主板或非常简单的电压控制器（包括许多机箱中集成的电压控制器）也具有广泛的兼容性。
需要指出的是，DC的弱点在于： 它们的监管范围更为有限。它们的转速不能降到那么低，否则就有熄火或产生电噪声的风险，而且对于以绝对静音为首要任务的装置来说，它们通常也不是最佳选择。
实际上，对于中高端或发烧级PC来说，噪音是一个需要考虑的问题，并且您希望精确控制曲线， 一套优质的PWM风扇是明智之选。对于基本配置、办公电脑或预算非常紧张的情况，优质的直流风扇仍然是完全合理的选择。
关于PWM风扇与DC风扇的常见问题
很多人在开始调整BIOS中的风扇设置或考虑更换机箱散热系统时，都会遇到类似的问题。因此，有必要根据这两个系统的实际运行情况，整理一些常见问题并给出清晰的解答。
首要问题之一是： 我可以使用PWM控制器来控制直流风扇吗？ 从技术上讲，如果控制器仅用于监控和调节 PWM 信号，则不应将直流风扇连接到它，因为该设备需要一个不存在的第四个引脚，如果未做好准备，可能会出现故障甚至损坏某些部件。
另一个常见问题是： 主板只有直流电源接口，可以使用PWM风扇吗？从物理角度来说，你可以连接它，因为 4 针连接器与 3 针连接器兼容（多余的针脚只是伸出来），但它的工作方式与其他直流风扇一样，无法利用 PWM 控制。
此外，还有关于以下方面的困惑： 直流风扇和脉宽调制风扇的相对噪声一般来说，PWM 可以实现更精细的温度管理和更平滑的速度过渡，因此它产生的噪音突变较少，平均转速也较低，尽管优质的直流风扇在调整良好的曲线下也可以非常安静。
最后，许多用户想知道 是否值得将机箱的直流风扇更换为调压风扇答案取决于你的具体情况：如果你的系统发热量很大，主板对PWM的支持也很好，而且你明显受到噪音和控制不便的困扰，那么切换到PWM风扇就很有意义。如果你的电脑配置不高，发热量很小，而且目前的风扇噪音也不大，那么更换风扇可能就不是当务之急。
归根结底，所有这些复杂的引脚、模式和曲线都可以归结为一件非常简单的事情： 选择最适合您的主板、预算和所需静音级别的风扇类型。通过了解直流风扇和脉宽调制风扇的工作原理，并正确配置 BIOS 模式，完全可以拥有一台凉爽安静的电脑，而无需为风扇噪音而抓狂。
