Dzesētāja ātruma regulatora diagramma. Kā noregulēt ventilatora ātrumu

Dzesēšanas ventilatori tagad ir atrodami daudzās sadzīves tehnikas ierīcēs, neatkarīgi no tā, vai tie ir datori, stereoaparāti, mājas kinozāles. Viņi labi veic savu darbu, dara savu darbu, atdzesē sildelementus, tomēr tie izstaro sirdi plosošu un ļoti kaitinošu troksni. Tas ir īpaši kritiski mūzikas centros un mājas kinozālēs, jo fanu troksnis var traucēt baudīt iecienīto mūziku. Ražotāji bieži ietaupa naudu un pieslēdz dzesēšanas ventilatorus tieši strāvas padevei, no kuras tie vienmēr griežas ar maksimālo ātrumu, neatkarīgi no tā, vai dzesēšana šobrīd ir nepieciešama vai nē. Šīs problēmas risinājums var būt pavisam vienkāršs - izveidojiet pats savu automātisko dzesētāja ātruma regulatoru. Tas uzraudzīs radiatora temperatūru un tikai nepieciešamības gadījumā ieslēgs dzesēšanu, un, ja temperatūra turpina paaugstināties, regulators palielinās dzesētāja ātrumu līdz maksimālajam. Papildus trokšņa samazināšanai šāda ierīce ievērojami palielinās paša ventilatora kalpošanas laiku. To var izmantot arī, piemēram, veidojot paštaisītus jaudīgus pastiprinātājus, barošanas avotus vai citas elektroniskas ierīces.

Shēma

Ķēde ir ārkārtīgi vienkārša, satur tikai divus tranzistorus, rezistoru pāri un termistoru, bet tomēr darbojas lieliski. M1 diagrammā ir ventilators, kura ātrums tiks regulēts. Kontūra ir paredzēta, lai izmantotu standarta 12 voltu dzesētājus. VT1 ir mazjaudas n-p-n tranzistors, piemēram, KT3102B, BC547B, KT315B. Šeit ir vēlams izmantot tranzistorus ar pastiprinājumu 300 vai vairāk. VT2 ir spēcīgs n-p-n tranzistors, tieši viņš maina ventilatoru. Jūs varat izmantot lētus iekšzemes KT819, KT829, atkal ir ieteicams izvēlēties tranzistoru ar lielu pastiprinājumu. R1 ir termistors (saukts arī par termistoru), ķēdes galvenā saite. Tas maina savu pretestību atkarībā no temperatūras. Šeit ir piemērots jebkurš NTC termistors ar pretestību 10-200 kOhm, piemēram, mājas MMT-4. Trimmera rezistora R2 vērtība ir atkarīga no termistora izvēles, tam jābūt 1,5 - 2 reizes lielākam. Šis rezistors nosaka ventilatora aktivizācijas slieksni.

Regulatora izgatavošana

Kontūru var viegli samontēt, uzstādot virsmu, vai arī varat izveidot iespiedshēmas plates, kā es to darīju. Lai pievienotu strāvas vadus un pašu ventilatoru, uz tāfeles ir uzstādīti spaiļu bloki, un termistors tiek parādīts uz vadu pāra un ir piestiprināts pie radiatora. Lai iegūtu lielāku siltuma vadītspēju, jums tas jāpiestiprina, izmantojot termisko pastu. Dēlis ir izgatavots pēc LUT metodes, zemāk ir vairākas procesa fotogrāfijas.

Lejupielādējiet tāfeli:

(Lejupielādes: 833)

Pēc dēļa izgatavošanas tajā tiek pielodētas detaļas, kā parasti, vispirms mazas, tad lielas. Ir vērts pievērst uzmanību tranzistoru pinoutam, lai tos pareizi lodētu. Pēc montāžas pabeigšanas dēlis ir jānomazgā no plūsmas paliekām, gredzenojiet sliedes, pārliecinieties, vai uzstādīšana ir pareiza.

Pielāgošana

Tagad jūs varat pieslēgt ventilatoru pie tāfeles un uzmanīgi darbināt strāvu, iestatot trimmeri minimālajā stāvoklī (VT1 pamatne ir pievilkta pie zemes). Šajā gadījumā ventilatoram nevajadzētu griezties. Pēc tam, vienmērīgi pagriežot R2, jums jāatrod brīdis, kad ventilators sāk nedaudz griezties ar minimālu ātrumu, un trimmeri nedaudz pagrieziet atpakaļ, lai tas apstātos. Tagad jūs varat pārbaudīt regulatora darbību - vienkārši uzlieciet pirkstu uz termistora, un ventilators atkal sāks griezties. Tādējādi, kad radiatora temperatūra ir vienāda ar istabas temperatūru, ventilators negriežas, bet, tiklīdz tas nedaudz paaugstinās, tas nekavējoties sāks atdzist.

Mūsdienu datora ātrums tiek sasniegts par diezgan augstu cenu - barošanas blokam, procesoram, videokartei bieži nepieciešama intensīva dzesēšana. Specializētās dzesēšanas sistēmas ir dārgas, tāpēc mājas dators parasti ir aprīkots ar vairāku korpusu ventilatoriem un dzesētājiem (radiatori ar tiem piestiprinātiem ventilatoriem).

Rezultāts ir efektīva un lēta, bet bieži trokšņaina dzesēšanas sistēma. Lai samazinātu trokšņa līmeni (ja tiek saglabāta efektivitāte), nepieciešama ventilatora ātruma kontroles sistēma. Netiks ņemtas vērā visa veida eksotiskas dzesēšanas sistēmas. Jāņem vērā visizplatītākās gaisa dzesēšanas sistēmas.

Lai samazinātu ventilatora troksni, nemazinot dzesēšanas efektivitāti, ieteicams ievērot šādus principus:

1. Liela diametra ventilatori darbojas efektīvāk nekā mazi.
2. Maksimālā dzesēšanas efektivitāte tiek novērota dzesētājos ar siltuma caurulēm.
3. Priekšroka tiek dota četru kontaktu ventilatoriem, nevis trīs kontaktu ventilatoriem.

Pārmērīga ventilatora trokšņa iemesli var būt tikai divi:

1. Slikta gultņu eļļošana. Novērš ar tīrīšanu un jaunu smērvielu.
2. Motors griežas pārāk ātri. Ja ir iespējams samazināt šo ātrumu, vienlaikus saglabājot pieņemamu dzesēšanas intensitātes līmeni, tas jādara. Vispieejamākie un lētākie rotācijas ātruma kontroles veidi ir aplūkoti turpmāk.

Ventilatora ātruma kontroles metodes

Atpakaļ pie satura rādītāja

Pirmā metode: BIOS pārslēgšana uz funkciju, kas regulē ventilatoru darbību

Q-Fan vadība, Smart ventilatora vadība utt., Ko atbalsta dažas mātesplates, palielina ventilatora ātrumu, kad slodze palielinās, un samazinās, kad tā samazinās. Izmantojot Q-Fan vadības piemēru, jāpievērš uzmanība šāda veida ventilatora ātruma kontrolei. Jums jāievēro darbību secība:

1. Ievadiet BIOS. Visbiežāk tam pirms datora sāknēšanas ir jānospiež taustiņš "Dzēst". Ja pirms ielādes ekrāna apakšdaļā, nevis ziņojuma "Nospiediet Del, lai ievadītu iestatīšanu", ir priekšlikums nospiest citu taustiņu, dariet to.
2. Atveriet sadaļu "Barošana".
3. Pārejiet uz līniju "Aparatūras monitors".
4. Ekrāna labajā pusē mainiet CPU Q-Fan vadības un Chassis Q-Fan Control funkciju vērtību “Enabled”.
5. Parādītajās līnijās CPU un Chassis Fan Profile izvēlieties vienu no trim veiktspējas līmeņiem: uzlabots (Perfomans), kluss (Silent) un optimāls (Optimāls).
6. Nospiediet taustiņu F10, lai saglabātu izvēlēto iestatījumu.

Atpakaļ pie satura rādītāja

Fondā.
Iespējas.
Aksonometriskās ventilācijas shēma.

Otrā metode: ventilatora ātruma vadība ar pārslēgšanas metodi

1. attēls. Spriegumu sadalījums pa kontaktiem.

Lielākajai daļai ventilatoru nominālais spriegums ir 12 V. Kad šis spriegums tiek samazināts, apgriezienu skaits laika vienībā samazinās - ventilators griežas lēnāk un rada mazāku troksni. Jūs varat izmantot šo apstākli, pārslēdzot ventilatoru uz vairākiem sprieguma rādītājiem, izmantojot parasto Molex savienotāju.

Sprieguma sadalījums uz šī savienotāja kontaktiem ir parādīts attēlā. 1.a Izrādās, ka no tā var noņemt trīs dažādas sprieguma vērtības: 5 V, 7 V un 12 V.

Lai nodrošinātu šo ventilatora ātruma mainīšanas metodi, jums ir nepieciešams:

1. Atveriet strāvas padeves datora korpusu un izņemiet ventilatora savienotāju no tā kontaktligzdas. Vadus, kas ved uz barošanas avota ventilatoru, ir vieglāk lodēt no dēļa vai vienkārši uzkodas.
2. Izmantojot adatu vai īleni, atlaidiet atbilstošās kājas (visbiežāk sarkanā stieple ir plus, bet melnā - mīnus) no savienotāja.
3. Pievienojiet ventilatora vadus Molex savienotāja kontaktiem ar nepieciešamo spriegumu (skat. 1.b attēlu).

Motors ar nominālo apgriezienu skaitu 2000 apgriezieniem minūtē ar spriegumu 7 V dos 1300 apgriezienus minūtē, bet pie 5 V - 900 apgriezieniem minūtē. Dzinējs, kura nominālā ātrums ir attiecīgi 3500 apgriezieni - 2200 un 1600 apgriezieni minūtē.

2. attēls. Divu identisku ventilatoru sērijveida savienojuma shēma.

Īpašs šīs metodes gadījums ir divu identisku ventilatoru savienojums ar margrietiņu ar trīs kontaktu savienotājiem. Katrs no tiem veido pusi no darba sprieguma, un abi griežas lēnāk un rada mazāk trokšņa.

Šāda savienojuma shēma ir parādīta attēlā. 2. Kreisais ventilatora savienotājs ir pievienots mātesplatē kā parasti.

Labajā pusē esošajā savienotājā ir uzstādīts džemperis, kas tiek fiksēts ar elektrisko lenti vai lenti.

Atpakaļ pie satura rādītāja

Trešais veids: ventilatora ātruma pielāgošana, mainot barošanas strāvu

Lai ierobežotu ventilatora ātrumu, pastāvīgi vai maināmi rezistori var tikt sērijveidā savienoti ar tā barošanas ķēdi. Pēdējie arī ļauj vienmērīgi mainīt rotācijas ātrumu. Izvēloties šādu dizainu, nevajadzētu aizmirst par tā trūkumiem:

1. Rezistori sakarst, izšķērdējot elektrību un veicinot visas struktūras sasilšanas procesu.
2. Elektromotora īpašības dažādos režīmos var būt ļoti atšķirīgas; katram no tiem nepieciešami rezistori ar dažādiem parametriem.
3. Rezistoru jaudas izkliedēšanai jābūt pietiekami lielai.

3. attēls. Elektroniskā ķēde ātruma kontrolei.

Ir racionālāk izmantot elektronisko ātruma vadības ķēdi. Tās vienkāršā versija ir parādīta attēlā. 3. Šī shēma ir stabilizators ar regulējamu izejas spriegumu. DA1 mikroshēmas ieejai (KR142EN5A) tiek piegādāts 12 V spriegums. Transistors VT1 signālu no tā izejas piegādā 8 pastiprinātai izejai. Šī signāla līmeni var regulēt ar mainīgo rezistoru R2. Labāk ir izmantot trimmera rezistoru kā R1.

Ja slodzes strāva nav lielāka par 0,2 A (viens ventilators), mikroshēmu KR142EN5A var izmantot bez siltuma izlietnes. Ja tā ir, izejas strāva var sasniegt 3 A. Pie ķēdes ieejas ir vēlams iekļaut mazas jaudas keramisko kondensatoru.

Atpakaļ pie satura rādītāja

Ceturtais veids: ventilatora ātruma pielāgošana, izmantojot reobass

Reobass ir elektroniska ierīce, kas ļauj vienmērīgi mainīt ventilatoriem piegādāto spriegumu.

Rezultātā to griešanās ātrums mainās vienmērīgi. Vieglākais veids ir iegādāties gatavu reobass. Parasti ietilpst 5,25 ”līcī. Varbūt ir tikai viens trūkums: ierīce ir dārga.

Iepriekšējā sadaļā aprakstītās ierīces faktiski ir atkārtotas bāzes, kas ļauj vadīt tikai manuāli. Turklāt, ja rezistoru izmanto kā regulatoru, motors var nedarboties, jo iedarbināšanas brīdī strāva ir ierobežota. Ideālā gadījumā pilnvērtīgam reobass vajadzētu nodrošināt:

1. Nepārtraukta motora iedarbināšana.
2. Rotora ātruma kontrolēšana ne tikai manuālā, bet arī automātiskā režīmā. Palielinoties atdzesētās ierīces temperatūrai, rotācijas ātrumam vajadzētu palielināties un otrādi.

Salīdzinoši vienkārša diagramma, kas atbilst šiem apstākļiem, parādīta attēlā. 4. Kam ir atbilstošas \u200b\u200bprasmes, to ir iespējams izgatavot ar savām rokām.

Ventilatora barošanas spriegums tiek mainīts impulsa režīmā. Pārslēgšana tiek veikta, izmantojot jaudīgus lauka tranzistorus, kuru kanāla pretestība atvērtā stāvoklī ir tuvu nullei. Tāpēc dzinēju iedarbināšana ir vienkārša. Arī lielākais ātrums netiks ierobežots.

Piedāvātā shēma darbojas šādi: sākotnējā brīdī dzesētājs, kas atdzesē procesoru, darbojas ar minimālo ātrumu, un, sildot līdz noteiktai maksimāli pieļaujamai temperatūrai, tas pārslēdzas uz maksimālo dzesēšanas režīmu. Kad procesora temperatūra pazeminās, reobass atkal pārslēdz dzesētāju uz minimālo ātrumu. Pārējie ventilatori uztur manuāli iestatīto režīmu.

4. attēls. Regulēšanas shēma, izmantojot reobass.

Mezgla, kas kontrolē datora ventilatoru darbību, pamats ir DA3 integrētais taimeris un VT3 lauka tranzistors. Pulsa ģenerators ar impulsa atkārtošanās ātrumu 10-15 Hz tiek montēts, pamatojoties uz taimeri. Šo impulsu darbības ciklu var mainīt, izmantojot R5 apgriešanas rezistoru, kas ir daļa no R5-C2 laika RC ķēdes. Pateicoties tam, ir iespējams vienmērīgi mainīt ventilatoru griešanās ātrumu, vienlaikus saglabājot nepieciešamo strāvas vērtību starta brīdī.

Kondensators C6 izlīdzina impulsus tā, lai motoru rotori grieztos vienmērīgāk un bez klikšķiem. Šie ventilatori ir savienoti ar XP2 izeju.

Procesora dzesētāja līdzīgas vadības bloka pamats ir DA2 mikroshēma un VT2 lauka tranzistors. Vienīgā atšķirība ir tā, ka tad, kad operatīvā pastiprinātāja DA1 izejā parādās spriegums, pateicoties VD5 un VD6 diodēm, tas tiek uzklāts uz DA2 taimera izejas spriegumu. Tā rezultātā VT2 pilnībā atveras, un dzesētāja ventilators sāk griezties pēc iespējas ātrāk.

Šis ir mans pirmais ieraksts, turpmāk es runāšu par to, kā padarīt videonovērošanu, šķidruma dzesēšanas sistēmu, automatizētu (programmējamu) apgaismojumu un daudz garšīgāku, mēs lodēsim, urbsim un mirgosim mikroshēmas, bet tagad sāksim ar vienkāršāko, bet tomēr , ļoti efektīva uztveršana: mainīga rezistora uzstādīšana.

Dzesētāja radītais troksnis ir atkarīgs no apgriezienu skaita, asmeņu formas, gultņu veida utt. Jo lielāks apgriezienu skaits, jo efektīvāka ir dzesēšana un lielāks troksnis. 1600 apgr./min nav vienmēr un ne visur vajadzīgs. un, ja mēs tos pazeminām, tad temperatūra paaugstināsies par vairākiem grādiem, kas nav kritiski, un troksnis var vispār izzust!

Mūsdienu mātesplatēs ir integrēta dzesētāju ātruma kontrole, kurus darbina ar to. BIOS jūs varat iestatīt "saprātīgu" griezumu, kas mainīs dzesētāju ātrumu atkarībā no atdzesētā mikroshēmas komplekta temperatūras. Bet vecās un budžeta mātesplatēs šādas iespējas nav, un kā ir ar citiem dzesētājiem, piemēram, ar strāvas padeves dzesētāju vai korpusa dzesētāju? Lai to izdarītu, dzesētāja barošanas ķēdē varat uzstādīt mainīgu rezistoru, šādas sistēmas tiek pārdotas, taču tās maksā neticami daudz, ņemot vērā, ka šādas sistēmas izmaksas ir aptuveni 1,5 - 2 dolāri! Šī sistēma tiek pārdota par 40 ASV dolāriem:

To var izveidot pats, izmantojot kontaktligzdu - kontaktdakšu no sistēmas vienības (kontaktdakšu grozā, kurā ievietoti DVD / CD diskdziņi), un par citām lietām, ko uzzināsiet no šī ieraksta.

Tā kā Es nolauzu 1 asmeni no dzesētāja barošanas blokā, es nopirku jaunu uz lodīšu gultņiem, tas ir daudz klusāks nekā parasti:

Tagad jums jāatrod stieple ar jaudu, kuras spraugā mēs uzstādām rezistoru. Šim dzesētājam ir 3 vadi: melns (GND), sarkans (+ 12V) un dzeltens (tahometra kontakts).

Mēs sagriež sarkanu, tīru un tinker.

Tagad mums ir nepieciešams mainīgs rezistors ar pretestību 100 - 300 Ohm un ar jaudu 2-5 W... Mans dzesētājs ir novērtēts ar 0,18A un 1,7 W. Ja rezistors ir novērtēts ar mazāku jaudu nekā ķēdes jauda, \u200b\u200btad tas sakarst un galu galā izdeg. Kā iesaka exdeniz, mūsu mērķiem PPB-3A 3W 220 omi... Piemēram, man ir mainīgs rezistors, 3 kontakti. Es neiedziļināšos detaļās, vienkārši pielodējiet 1 vadu līdz vidējam kontaktam un vienam galējam, bet otro - atlikušajam galam (sīkāku informāciju varat uzzināt ar multimetru / ommetru. Paldies guessss_who par komentāru).

Tagad mēs uzstādām ventilatoru korpusā un atrodam piemērotu vietu rezistora piestiprināšanai.

Es nolēmu to ievietot šādi:

Rezistoram ir uzgrieznis stiprināšanai pie plaknes. Lūdzu, ņemiet vērā, ka korpuss ir metāla un var aizvērt rezistora kontaktus, un tas nedarbosies, tāpēc no plastmasas vai kartona izgrieziet izolācijas starpliku. Mani kontakti, par laimi, neaizveras, tāpēc fotoattēlā nav blīvju.

Tagad vissvarīgākais ir lauka pārbaude.

Ieslēdzu sistēmu, atvēru barošanas bloka korpusu un atradu karstāko daļu ar pirometru (tas ir elements, izskatās kā tranzistors, kuru atdzesē radiators). Tad es to aizvēru, noskrūvēju rezistoru līdz maksimālajam ātrumam un gaidīju 20-30 minūtes ... Elements ir sakarsis līdz 26,3 ° C.

Tad es iestatīju rezistoru uz pusi, troksnis vairs nav dzirdams atkal gaidīju 30 minūtes ... Elements ir sakarsis līdz 26,7 ° C.

Es atkal nolaižu apgriezienus līdz minimumam (~ 100 Ohm), pagaidu 30 minūtes, vispār nedzirdu dzesētāja troksni ... Elements ir sakarsis līdz 28,1 ° C.

Es nezinu, kāds tas ir elements un kāda ir tā darba temperatūra, bet es domāju, ka tas izturēs vēl 5-10 grādus. Bet, ja ņemam vērā, ka uz rezistora "pusi" nebija trokšņa, tad mums nekas cits nav vajadzīgs! \u003d)

Tagad jūs varat izveidot tādu paneli, kādu es devu raksta sākumā, un tas jums izmaksās santīmu.

Paldies.

UPD: Paldies kungiem no komentāriem par atgādinājumu par vatiem.
UPD: Ja jūs interesē tēma un jūs zināt, kas ir lodāmurs, tad jūs varat viegli samontēt analogo reobass. Kā mums stāsta gaļīgs, rakstā Analog Reobass aprakstīta šī brīnišķīgā ierīce. Pat ja jūs nekad neesat pielodējis dēļus, jūs joprojām varat salikt reobass. Rakstā ir daudz teksta, kuru es nesaprotu, bet galvenais: Kompozīcija, Shēma, Motāža ( šajā punktā ir saites uz visiem nepieciešamajiem rakstiem par lodēšanu).

Pirmkārt, termostats. Izvēloties ķēdi, tika ņemti vērā tādi faktori kā vienkāršība, montāžai nepieciešamo elementu (radio komponentu) pieejamība, īpaši tie, kurus izmanto kā temperatūras sensorus, montāžas un uzstādīšanas izgatavojamība PSU gadījumā.

Pēc šiem kritērijiem visveiksmīgākā, mūsuprāt, izrādījās V. Portunova shēma. Tas samazina ventilatora nodilumu un samazina tā radīto troksni. Šī automātiskā ventilatora ātruma regulatora shēma parādīta 1. attēlā. Temperatūras sensors ir VD1-VD4 diodes, kas savienotas pretējā virzienā saliktā tranzistora VT1, VT2 bāzes ķēdei. Diodu kā sensora izvēle noteica to reversās strāvas atkarību no temperatūras, kas ir izteiktāka nekā analogā termistoru pretestības atkarība. Turklāt šo diodu stikla korpuss ļauj iztikt bez jebkādiem dielektriskiem starplikām, uzstādot strāvas padeves tranzistorus uz dzesētāja. Nozīmīgu lomu spēlēja diodu izplatība un to pieejamība radioamatieriem.

Rezistors R1 izslēdz VTI, VT2 tranzistoru atteices iespēju diodu termiskās sadalīšanās gadījumā (piemēram, ja ir iestrēdzis ventilatora motors). Tās pretestība tiek izvēlēta, pamatojoties uz maksimāli pieļaujamo bāzes strāvas vērtību VT1. Rezistors R2 nosaka slieksni regulatoram.
1. attēls

Jāatzīmē, ka temperatūras sensoru diodu skaits ir atkarīgs no saliktā tranzistora VT1, VT2 statiskās strāvas pārneses attiecības. Ja ventilatora darbrats ir nekustīgs pie norādītās pretestības R2, istabas temperatūras un ieslēgšanas, jāpalielina diodu skaits. Ir jānodrošina, lai pēc barošanas sprieguma pievienošanas tas droši sāk griezties zemā frekvencē. Protams, ja ātrums ir pārāk liels, izmantojot četras sensora diodes, diodu skaits ir jāsamazina.

Ierīce ir uzstādīta barošanas avota korpusā. Vienāda nosaukuma VD1-VD4 vadi tiek pielodēti kopā, ievietojot to korpusus vienā plaknē tuvu viens otram. Iegūtais bloks tiek pielīmēts ar BF-2 līmi (vai jebkuru citu karstumizturīgu, piemēram, epoksīdu) augstsprieguma tranzistoru siltuma izlietnei no aizmugures. Tranzistors VT2 ar rezistoriem R1, R2 un tranzistoriem VT1, kas pielodēti pie tā spailēm (2. attēls), ar emitētāja vadu tiek uzstādīts strāvas padeves plates "+12 V ventilatora" atverē (agrāk tur tika pievienots ventilatora sarkanais vads). Ierīces pielāgošana tiek samazināta līdz rezistora R2 izvēlei pēc 2 .. 3 minūtēm pēc datora ieslēgšanas un barošanas tranzistoru iesildīšanas. Pagaidu aizstājot R2 ar mainīgajiem lielumiem (100-150 kOhm), izvēlieties tādu pretestību, lai pie nominālās slodzes strāvas padeves tranzistoru siltuma izlietnes sakarst līdz 40 ° C.
Lai izvairītos no elektriskās strāvas trieciena (radiatoriem ir augsts spriegums!), Temperatūru var "izmērīt" tikai ar pieskārienu, izslēdzot datoru.

Vienkāršu un uzticamu shēmu ierosināja I. Lavrušovs (UA6HJQ). Tās darbības princips ir tāds pats kā iepriekšējā ķēdē, tomēr kā temperatūras sensoru tiek izmantots NTC termistors (nominālais 10 kΩ nav kritisks). Kontūrā esošais tranzistors ir izvēlēts kā KT503. Kā noteikts empīriski, tā darbība ir stabilāka nekā cita veida tranzistori. Ieteicams izmantot daudzgriezienu trimmera rezistoru, kas ļaus precīzāk noregulēt tranzistora temperatūras slieksni un attiecīgi arī ventilatora ātrumu. Termistors ir pielīmēts pie 12V diodes mezgla.Ja nē, to var aizstāt ar divām diodēm. Jaudīgākiem ventilatoriem, kuru patēriņa strāva ir lielāka par 100 mA, jābūt savienotiem, izmantojot saliktu tranzistora ķēdi (otro KT815 tranzistoru).

3. attēls

Pārējo divu, salīdzinoši vienkāršu un lētu barošanas bloku dzesēšanas ventilatoru rotācijas frekvences regulatoru diagrammas bieži tiek sniegtas internetā (CQHAM.ru). To īpatnība ir tā, ka integrālais stabilizators TL431 tiek izmantots kā sliekšņa elements. Izjaucot ATX PC vecās barošanas blokus, ir diezgan viegli "iegūt" šo mikroshēmu.

Pirmās shēmas autors (4. attēls) Ivans Šors (RA3WDK). Atkārtojot, tika atklāta lietderība izmantot tādu pašu vērtējumu kā trimmera rezistors R1. Termistors ir piestiprināts pie atdzesētā diodes mezgla radiatora (vai tā korpusa), izmantojot termisko smērvielu KPT-80.

4. attēls

Līdzīgu shēmu, bet uz diviem paralēli savienotiem KT503 (viena KT815 vietā) izmantoja Aleksandrs (RX3DUR). Diagrammā norādīto daļu vērtībās (5. attēls) ventilatoram tiek piegādāts 7 V, palielinoties, kad termistors uzsilst. KT503 tranzistorus var aizstāt ar importētiem 2SC945, visus rezistorus ar jaudu 0,25W.

Sarežģītāka dzesēšanas ventilatora ātruma regulatora ķēde ir aprakstīta. Ilgu laiku tas ir veiksmīgi izmantots citā barošanas blokā. Atšķirībā no prototipa tas izmanto "televīzijas" tranzistorus. Es atsaukšos lasītājus uz mūsu tīmekļa vietnes rakstu "Cits universāls barošanas bloks" un arhīvu, kurā parādīts iespiedshēmas plates variants (5. attēls arhīvā) un žurnāla avots. Regulējamā tranzistora T2 radiatora lomu tajā spēlē brīvā folijas sekcija, kas palikusi dēļa priekšpusē. Šī shēma ļauj papildus automātiski palielināt ventilatora ātrumu, kad uzkarst barošanas bloka vai diodes mezgla atdzesēto tranzistoru radiators, manuāli iestatīt minimālo sliekšņa ātrumu līdz maksimālajam.
6. attēls

Proporcionāla kontrole ir klusuma atslēga!
Kāds ir mūsu vadības sistēmas izaicinājums? Jā, lai propelleri negrieztos velti, lai rotācijas ātrums būtu atkarīgs no temperatūras. Jo karstāka ir ierīce, jo ātrāk ventilators griežas. Vai tas ir loģiski? Tas ir loģiski! Mēs par to izlemsim.

Protams, ir iespējams uztraukties ar mikrokontrolleriem, kuros tas būs vēl vieglāk, bet tas absolūti nav nepieciešams. Manuprāt, analogo vadības sistēmu ir vieglāk izveidot - nevajadzēs apgrūtināt programmēšanu montāžas valodā.
Tas būs gan lētāk, gan vieglāk iestatāms un konfigurējams, un pats galvenais, ka ikviens, ja vēlas, var paplašināt un veidot sistēmu pēc savas gaumes, pievienojot kanālus un sensorus. Viss, kas jums nepieciešams, ir tikai daži rezistori, viena mikroshēma un termiskais sensors. Nu, arī taisnas rokas un kāda lodēšanas prasme.

Galvas lakats augšdaļā

Apakšējais skats

Struktūra:

• Skaidu rezistori 1206. izmērs. Nu vai vienkārši nopērciet veikalā - viena rezistora vidējā cena ir 30 kapeikas. Galu galā neviens netraucē nedaudz pielabināt dēli, lai mikroshēmu rezistoru vietā jūs varētu lodēt parastos, ar kājām, un tie ir bez taras jebkurā vecā tranzistora televizorā.
• Vairāku pagriezienu mainīgais rezistors aptuveni 15 kΩ.
• Jums būs nepieciešams arī mikroshēmas kondensators ar izmēru 1206 pie 470nf (0,47uF)
• Jebkurš elektrolītiskais kondensators ar spriegumu 16 volti un vairāk un jaudu 10-100 μF reģionā.
• Skrūvju spaiļu bloki nav obligāti - jūs varat vienkārši pielodēt vadus pie dēļa, bet es ievietoju spaiļu bloku tikai estētisku apsvērumu dēļ - ierīcei vajadzētu izskatīties stingri.
• Mēs izmantosim jaudīgu MOSFET tranzistoru kā strāvas elementu, kas kontrolēs dzesētāja strāvas padevi. Piemēram, IRF630 vai IRF530 to dažreiz var izlaist no datora vecajiem barošanas avotiem. Protams, niecīgam propellerim tā jauda ir pārmērīga, taču nekad nevar zināt, kā būtu, ja vēlētos tur ievietot kaut ko jaudīgāku?
• Mēs sajutīsim temperatūru ar precīzu sensoru LM335Z, tā maksā ne vairāk kā desmit rubļus un nepārstāv deficītu, un dažreiz to var aizstāt ar kaut kādu termistoru, jo tas arī nav nekas neparasts.
• Galvenā daļa, uz kuras viss ir balstīts, ir mikroshēma, kas ir četri operatīvie pastiprinātāji vienā iepakojumā - LM324N ir ļoti populārs gabals. Tam ir virkne analogu (LM124N, LM224N, 1401UD2A), galvenais ir pārliecināties, ka tas ir DIP iepakojumā (tik garš, ar četrpadsmit kājām, kā attēlos).

Brīnišķīgs režīms - PWM

PWM signāla ģenerēšana

Lai ventilators grieztos lēnāk, pietiek ar tā sprieguma samazināšanu. Visvienkāršākajos resobassos tas tiek darīts, izmantojot mainīgu rezistoru, kas tiek novietots virknē ar motoru. Tā rezultātā daļa sprieguma samazināsies pāri rezistoram, un mazāk samazināsies uz motoru - ātruma samazināšanās. Kur ir nelietis, vai nepamani? Jā, slēpnis ir tāds, ka uz rezistora izdalītā enerģija tiek pārveidota nevis par kaut ko, bet par parastu siltumu. Vai datorā ir nepieciešams sildītājs? Skaidrs, ka nē! Tāpēc iesim viltīgāk - pieteiksimies impulsa platuma modulācija aka PWMvai PWM... Izklausās biedējoši, bet nebaidieties, šeit viss ir vienkārši. Iedomājieties, ka motors ir milzīgs ratiņš. Jūs varat to pastāvīgi virzīt ar kāju, kas ir līdzvērtīgs tiešai iekļaušanai. Un jūs varat pārvietot sitienus - tas tā būs PWM... Jo ilgāks spēriens, jo vairāk jūs paātrināt ratus.
Kad PWM strāvas padeve motoram nav pastāvīgs spriegums, bet gan taisnstūrveida impulsi, it kā ieslēgtu un izslēgtu strāvu, tikai ātri, desmitiem reižu sekundē. Bet motoram nav vājas inerces un arī tinumu induktivitātes, tāpēc šie impulsi, šķiet, ir summēti viens ar otru - tie ir integrēti. Tie. jo lielāks kopējais laukums zem impulsiem laika vienībā, jo lielāks ekvivalentais spriegums nonāk motorā. Jūs barojat šaurus, piemēram, adatas, impulsus - motors tik tikko griežas, un, ja jūs barojat plaši, praktiski bez atstarpēm, tad tas ir līdzvērtīgs tiešai iekļaušanai. Motora ieslēgšana un izslēgšana būs mūsu MOSFET tranzistors, un ķēde veidos impulsus.
Zāģis + taisns \u003d?
Šādu gudru vadības signālu ir viegli iegūt. Lai to izdarītu, mums tas ir jādara salīdzinātājs vadīt signālu zāģa zobs formas un salīdzināt viņu ar jebkuru pastāvīgs spriedzi. Skaties uz bildi. Pieņemsim, ka mūsu zāģis nonāk pie negatīvās izejas salīdzinātājs, un pastāvīgs spriegums uz pozitīvu. Salīdzinātājs pievieno šos divus signālus, nosaka, kurš no tiem ir lielāks, un pēc tam izdod spriedumu: ja spriegums pie negatīvās ieejas ir lielāks par pozitīvo, tad izeja būs nulle volti, un, ja pozitīvais ir lielāks par negatīvo, tad izeja būs barošanas spriegums, tas ir apmēram 12 volti. Zāģis darbojas nepārtraukti, laika gaitā tas nemaina formu, šādu signālu sauc par atskaites signālu.
Bet pastāvīgais spriegums var pārvietoties uz augšu vai uz leju, palielinoties vai samazinoties atkarībā no sensora temperatūras. Jo augstāka ir sensora temperatūra, jo vairāk sprieguma no tā iziet., kas nozīmē, ka spiediens pie nemainīgas ieejas kļūst lielāks un attiecīgi impulsi salīdzinājuma izejā kļūst platāki, liekot ventilatoram griezties ātrāk. Tas turpināsies līdz brīdim, kad līdzstrāvas spriegums bloķēs zāģi, liekot motoram darboties ar pilnu apgriezienu skaitu. Ja temperatūra ir zema, tad spriegums sensora izejā ir zems, un konstante nokritīsies zemāk par zemāko zāģa zobu, kā rezultātā visi impulsi vispār apstāsies un motors vispār apstāsies. Ielādēts, vai ne? ;) Nekas, smadzenēm ir noderīgi strādāt.

Temperatūras matemātika

Regulu

Kā sensoru mēs izmantojam LM335Z... Būtībā tā ir termostabilitrons... Zener diode triks ir tāds, ka uz tā izkrīt stingri noteikts spriegums, tāpat kā uz ierobežojošā vārsta. Nu, termostabilitronam šis spriegums ir atkarīgs no temperatūras. Ir LM335th atkarība izskatās 10mV * 1 grāds Kelvina... Tie. skaitīšana tiek veikta no absolūtās nulles. Nulle pēc Celsija ir vienāda ar diviem simtiem septiņdesmit trim grādiem Kelvina. Tātad, lai iegūtu sensora spriegumu, teiksim, pie plus divdesmit pieciem grādiem pēc Celsija, mums jāpievieno divi simti septiņdesmit trīs līdz divdesmit pieci un iegūtā summa jāreizina ar desmit milivoltiem.
(25 + 273) * 0,01 \u003d 2,98 V
Citās temperatūrās spriegums daudz nemainīsies, tāpat 10 milivolti vienā grādā... Šī ir vēl viena iestatīšana:
Sensora spriegums nemainās daudz, par dažām volta desmitdaļām, taču tas jāsalīdzina ar zāģi, kurā zobu augstums sasniedz pat desmit voltu. Lai iegūtu pastāvīgu komponentu tieši no sensora šādam spriegumam, jums tas jāsasilda līdz tūkstoš grādiem - reti sastopams haoss. Kā tad būt?
Tā kā mūsu temperatūra, visticamāk, joprojām nesamazināsies zem divdesmit pieciem grādiem, viss, kas atrodas zem mums, neinteresē, kas nozīmē, ka no sensora izejas sprieguma mēs varam izvēlēties tikai pašu augšdaļu, kur notiek visas izmaiņas. Kā? Jā, vienkārši atņemiet no izejas signāla divas veselas deviņdesmit astoņas simtdaļas volta. Un reiziniet atlikušās drupatas ar iegūtteiksim trīsdesmit.
Piecdesmit grādos mēs saņemsim tieši apmēram 10 voltus, bet zemākā temperatūrā - līdz nullei. Tādējādi mēs iegūstam sava veida temperatūras "logu" no divdesmit pieciem līdz piecdesmit grādiem, kurā darbojas regulators. Zem divdesmit pieciem - motors ir izslēgts, virs piecdesmit - tieši ieslēgts. Starp šīm vērtībām ventilatora ātrums ir proporcionāls temperatūrai. Loga platums ir atkarīgs no pastiprinājuma. Jo lielāks tas ir, jo šaurāks logs. 10 voltu robeža, pēc kuras konstanta sastāvdaļa uz salīdzinātāja būs augstāka par zāģi un motors ieslēgsies tieši, nāks agrāk.
Bet galu galā mēs neizmantojam ne mikrokontrolleru, ne datora rīkus, kā mēs veiksim visus šos aprēķinus? Un tas pats darbības pastiprinātājs. Ne velti to sauc par operatīvu, tā sākotnējais mērķis ir matemātiskas darbības. Visi analogie datori ir veidoti uz tiem - starp citu, lieliskas mašīnas.
Lai atņemtu vienu spriegumu no otra, jums tie jāievada dažādās darbības pastiprinātāja ieejās. Mēs piegādājam spriegumu no temperatūras sensora līdz pozitīvs ieguldījums, un tiek piemērots atņemamais spriegums, slīpuma spriegums negatīvs... Izrādās viena atņemšana no otras, un arī rezultāts tiek reizināts ar milzīgu skaitu, gandrīz līdz bezgalībai, un tiek iegūts vēl viens salīdzinājums.
Bet mums nav vajadzīga bezgalība, jo šajā gadījumā mūsu temperatūras logs sašaurinās līdz temperatūras skalas punktam un mums ir vai nu stāvošs, vai neprātīgi rotējošs ventilators, un nekas nav kaitinošāks par lāpstas ledusskapja ieslēgšanas un izslēgšanas kompresoru. Mums arī nav nepieciešams ledusskapja analogs datorā. Tāpēc mēs samazināsim pieaugumu, pievienojot mūsu atņemējam atsauksmes.
Atgriezeniskās saites būtība ir virzīt signālu no izejas atpakaļ uz ieeju. Ja spriegums no izejas tiek atņemts no ieejas, tad tā ir negatīva atgriezeniskā saite, un, ja tā tiek pievienota, tad tā ir pozitīva. Pozitīvas atsauksmes palielina pieaugumu, bet var izraisīt signāla ģenerēšanu (automāti lielgabalniekiem to sauc par sistēmas stabilitātes zudumu). Labs pozitīvu atsauksmju un stabilitātes zaudēšanas piemērs ir tas, kad ieslēdzat mikrofonu un iebāžat to skaļrunī, parasti uzreiz rodas nepatīkams gaudošana vai svilpe - tā ir tā paaudze. Mums jāsamazina mūsu opamp pieaugums līdz saprātīgam līmenim, tāpēc mēs izmantosim negatīvu savienojumu un novirzīsim signālu no izejas uz negatīvo ieeju.
Atgriezeniskās saites un ieejas rezistoru attiecība dos mums pieaugumu, kas ietekmē regulēšanas loga platumu. Es izdomāju, ka ar trīsdesmit būs pietiekami, jūs varat to saskaitīt atbilstoši savām vajadzībām.

Ieraudzīja
Atliek izgatavot zāģi vai drīzāk salikt zāģa sprieguma ģeneratoru. Tas sastāvēs no diviem opamp. Pirmais pozitīvo atgriezenisko saikņu dēļ izrādās ģeneratora režīmā, dodot taisnstūrveida impulsus, un otrais kalpo kā integrators, pārvēršot šos taisnstūrus zāģveida formā.
Kondensators otrā op-ampēra atgriezeniskajā saitē nosaka impulsa frekvenci. Jo mazāka kondensatora kapacitāte, jo augstāka frekvence un otrādi. Parasti PWM jo vairāk, jo labāk. Bet ir viens aploks, ja frekvence iekrīt dzirdamajā diapazonā (20 līdz 20 000 Hz), tad motors pretīgi čīkstēs frekvencē PWMkas nepārprotami ir pretrunā ar mūsu klusā datora koncepciju.
Un no šīs shēmas es nevarēju iegūt vairāk par piecpadsmit kiloherciem - tas izklausījās pretīgi. Man nācās iet citu ceļu un vadīt frekvenci zemākajā diapazonā - divdesmit hercu reģionā. Motors sāka viegli vibrēt, bet tas nav dzirdams un ir jūtams tikai ar pirkstiem.
Shēma.

Taks, mēs izdomājām blokus, ir pienācis laiks apskatīt shēmu. Es domāju, ka lielākā daļa jau ir uzminējuši, kas ir kas. Un es tomēr to skaidrošu skaidrības labad. Diagrammā punktētā līnija norāda funkcionālos blokus.
1. bloks
Tas ir zāģu ģenerators. Rezistori R1 un R2 veido sprieguma dalītāju, lai ģeneratoram piegādātu pusi no piegādes, principā tiem var būt jebkura vērtība, galvenais ir tas, ka tie ir vienādi un nav ļoti augstas pretestības, simts kilo-omu robežās. Rezistors R3, kas savienots pārī ar kondensatoru C1, nosaka frekvenci, jo zemākas ir to vērtības, jo augstāka frekvence, bet es vēlreiz atkārtoju, ka es nevarēju izvest ķēdi ārpus audio diapazona, tāpēc labāk atstāt to tādu, kāds tas ir. R4 un R5 ir pozitīvas atgriezeniskās saites rezistori. Tie ietekmē arī zāģa augstumu no nulles. Šajā gadījumā parametri ir optimāli, bet, ja neatrodat to pašu, tad jūs varat ņemt apmēram plus vai mīnus kilogramu. Galvenais ir saglabāt proporciju starp viņu pretestībām aptuveni 1: 2. Ja R4 ir ievērojami samazināts, tad R5 būs jāsamazina.
2. bloks
Šī ir salīdzināšanas vienība, šeit PWM impulsi tiek veidoti no zāģa un līdzstrāvas sprieguma.
3. bloks
Šī ir tikai ķēde, kas piemērota temperatūras aprēķinam. Termiskā sensora spriegums VD1 uz pozitīvo ieeju, un negatīvajai ieejai tiek piegādāts novirzes spriegums no dalītāja uz R7... Pagriežot trimmera pogu R7 Jūs varat pārvietot regulēšanas logu augstāk vai zemāk temperatūras skalā.
Rezistors R8 tas var būt 5–10 kOhm robežās, arī tas ir vairāk nevēlams, mazāk - temperatūras sensors var izdegt. Rezistori R10 un R11 jābūt vienādiem ar otru. Rezistori R9 un R12 jābūt vienādiem arī ar otru. Rezistori R9 un R10 principā var būt jebkurš, taču jāņem vērā, ka pieaugums, kas nosaka regulēšanas loga platumu, ir atkarīgs no to attiecības. Ku \u003d R9 / R10 pamatojoties uz šo attiecību, jūs varat izvēlēties nominālvērtības, galvenais ir tas, ka tas nav mazāks par kilogramu omu. Optimālais, manuprāt, ir koeficients, kas vienāds ar 30, ko nodrošina 1kΩ un 30kΩ rezistori.
Montāža

Iespiestā shēma

Ierīce ir izgatavota ar drukātu elektroinstalāciju, lai tā būtu pēc iespējas kompakta un precīza. Iespiestās shēmas plates rasējums izkārtojuma faila veidā tiek ievietots turpat vietnē, programmā Sprinta izkārtojums 5.1 lai apskatītu un imitētu iespiedshēmas plates, var lejupielādēt šeit

Tāda pati iespiedshēmas plate tiek izgatavota vienu vai divas reizes, izmantojot gludināšanas ar lāzeru tehnoloģiju.
Kad visas detaļas ir samontētas un dēlis ir iegravēts, jūs varat sākt montāžu. Rezistorus un kondensatorus var bez lodēšanas pielodēt, jo viņi gandrīz nebaidās no pārkaršanas. Īpaša piesardzība jāievēro MOSFET tranzistors.
Fakts ir tāds, ka viņš baidās no statiskās elektrības. Tāpēc, pirms to izņemat no folijas, kurā jums to vajadzētu ietīt, veikalā iesaku novilkt sintētiskās drēbes un ar roku pieskarties tukšajai baterijai vai virtuves krānam. Mikruhu var pārkarsēt, tāpēc, kad to pielodējat, neturiet lodāmuru uz kājām ilgāk par pāris sekundēm. Nu, un visbeidzot, es sniegšu padomus par rezistoriem vai drīzāk par to marķēšanu. Vai redzat ciparus tā aizmugurē? Tātad šī ir pretestība omos, un pēdējais cipars norāda nulles skaitu pēc. piemēram 103 šo 10 un 000 t.i. 10 000 Ohm vai 10kOhm.
Jaunināšana ir delikāts jautājums.
Ja, piemēram, vēlaties pievienot otru sensoru, lai vadītu citu ventilatoru, tad absolūti nav nepieciešams nožogot otro ģeneratoru, pietiek ar to, lai pievienotu otru salīdzinātāju un aprēķinu ķēdi, un barotu zāģi no tā paša avota. Lai to izdarītu, jums, protams, būs jāpārzīmē shēmas plates zīmējums, taču es nedomāju, ka tas jums būs liels darījums.