Raspberry Pi PWM Fan Control Done The Right Way

PWM（Pulse Width Modulation）風扇基本上擁有 DC 風扇的特性，同時加多一個 Pin 來改變其轉動。 這個第個 Pin 主要就是用作傳送 PWM 訊號。 雖然 DC 風扇同樣能夠透過電壓的大小以控制轉速，PWM 則是以固定的電壓（通常為 12V）。 PWM 主要是透過每秒數千次週期性啟動和停止風扇以達到轉速上的控制，在速度控制上更為精準。 可以留意到其實無論 DC 或 PWM 風扇，主要分別就在於運作模式，而不是效能。 DC 風扇的最大限制就是若果電壓太低就會出現停轉的情況，相反

四線式CPU風扇在三線式的基礎之上多了一根調速線，CPU既能實時的檢測風扇的轉速，又能根據當前CPU的溫度來控制風扇的轉速，實現了溫度和風扇轉速的閉環控制，提高了散熱效率、降低了主機功耗、還減小了風扇轉動時的噪音。

帶有PWM控制功能的風扇會根據輸入 PWM 訊號的佔空比改變其轉速，如下圖特性所示。 使用者可自行設定轉速，在需要時依所需轉速運轉。

PWM風扇是「脈衝寬度調變」風扇的英文簡稱，主要是透過調整電流脈衝的頻率來控制風扇轉速，使風扇可以實現更精準的風扇速度調節，兼具風扇效能及噪音。

PWM調速頻率指的是PWM信號的開關頻率，即單位時間內脈衝信號切換的次數，通常以赫茲（Hz）表示。 例如，PWM調速頻率為20kHz，表示PWM信號每秒鐘切換20000次。 PWM的幅值是指高電平和低電平之間的電壓差異。 一般來說，常見的PWM幅值為3.3伏特（V）或5伏特（V），但具體要求取決於風扇的規格和設計。 在選擇寬值時，需要確保PWM信號能夠被風扇正確理解和響應。 可以參考風扇的規格書或製作製造商提供的技術資料，了解了使用風扇的PWM幅值要求。

當您考慮改善電腦通風時，會立即面臨一個兩難的選擇：PWM 風扇還是 DC 風扇。 兩者都很酷，但它們實現的方式不同，提供的控制方式也不同。 這會影響噪音、能源效率，甚至日常舒適度。

簡單來說， PWM風扇 是一種能透過「脈衝寬度調變」（Pulse Width Modulation, 簡稱PWM）技術，來 精準控制轉速的風扇。 它不像傳統風扇那樣只能全速運轉或透過電壓降低來粗略調速，而是能根據電腦的溫度變化，智慧地調整風扇轉速，達到最佳的散熱效率與噪音平衡。 這意味著你的電腦在低負載時可以享受幾乎無聲的寧靜，而在高負載遊戲或執行密集運算時，也能即時提供強勁的散熱支援，是不是很聰明呢？ 要理解PWM風扇，我們得先從它名字裡的「PWM」說起。 脈衝寬度調變（PWM）其實是一種非常常見的數位