Как се контролира скоростта на вентилатора? Прост регулатор на скоростта на вентилатора Регулираме скоростта на веригата на 6 охладителя
Скоростта на съвременния компютър се постига на доста висока цена - захранването, процесорът, видеокартата често се нуждаят от интензивно охлаждане. Специализираните охладителни системи са скъпи, така че домашен компютъробикновено слагат няколко корпусни вентилатора и охладители (радиатори с прикрепени към тях вентилатори).
Резултатът е ефективна и евтина, но често шумна охладителна система. За да се намали нивото на шума (като се запази ефективността), е необходима система за контрол на скоростта на вентилатора. Различни видове екзотични охладителни системи няма да бъдат разглеждани. Необходимо е да се разгледат най-често срещаните системи за въздушно охлаждане.
За да намалите шума по време на работа на вентилаторите, без да намалявате ефективността на охлаждане, е препоръчително да се придържате към следните принципи:
- Вентилаторите с голям диаметър работят по-ефективно от малките.
- Максималната ефективност на охлаждане се наблюдава при охладители с топлинни тръби.
- Вентилаторите с четири извода са за предпочитане пред тези с три извода.
Може да има само две основни причини за прекомерния шум на вентилатора:
- Лошо смазване на лагерите. Елиминиран чрез почистване и нова грес.
- Моторът се върти твърде бързо. Ако е възможно да се намали тази скорост, като същевременно се поддържа приемливо ниво на интензивност на охлаждане, тогава това трябва да се направи. Най-достъпните и евтини начини за контрол на скоростта на въртене са разгледани по-долу.
Методи за контрол на скоростта на вентилатора
Назад към индекса
Първият начин: превключване в BIOS на функцията, която регулира работата на вентилаторите
Q-Fan контрол, интелигентно управление на вентилатора и др. функции, поддържани от част дънни платки, увеличете скоростта на вентилатора, когато товарът се увеличи, и го намалете, когато спадне. Необходимо е да се обърне внимание на метода за такова управление на скоростта на вентилатора, като се използва Q-Fan контрол като пример. Необходимо е да се извърши последователност от действия:
- Влезте в BIOS. Най-често това става чрез натискане на клавиша "Изтриване" преди зареждане на компютъра. Ако бъдете подканени да натиснете друг клавиш в долната част на екрана вместо „Натиснете Del, за да влезете в настройката“ преди зареждане, направете го.
- Отворете секцията "Захранване".
- Отидете на реда "Хардуерен монитор".
- Променете на „Активирано“ стойността на функциите за управление на Q-вентилатор на процесора и управление на Q-вентилатор на шасито от дясната страна на екрана.
- В редовете на CPU и Chassis Fan Profile, които се показват, изберете едно от трите нива на производителност: подобрено (Perfomans), тихо (Silent) и оптимално (Optimal).
- С натискане на клавиша F10 запишете избраната настройка.
Назад към индекса
В основата.
Особености.
Аксонометрична схема на вентилация.Вторият начин: управление на скоростта на вентилатора чрез метод на превключване
Фигура 1. Разпределение на напрежението върху контактите.
За повечето вентилатори номиналното напрежение е 12 V. Когато това напрежение намалее, броят на оборотите за единица време намалява - вентилаторът се върти по-бавно и издава по-малко шум. Можете да се възползвате от това обстоятелство, като превключите вентилатора на няколко номинални напрежения с помощта на обикновен конектор Molex.
Разпределението на напрежението върху контактите на този конектор е показано на фиг. 1а. Оказва се, че от него могат да бъдат премахнати три различни стойности на напрежението: 5 V, 7 V и 12 V.
За да осигурите този метод за промяна на скоростта на вентилатора, трябва:
- След отваряне на корпуса на компютър без захранване извадете конектора на вентилатора от гнездото му. Проводниците, водещи до вентилатора на захранването, са по-лесни за разпояване от платката или просто закусване.
- С помощта на игла или шило освободете съответните крака (най-често червеният проводник е плюс, а черният проводник е минус) от конектора.
- Свържете проводниците на вентилатора към контактите на конектора Molex за необходимото напрежение (вижте фиг. 1b).
Двигател с номинална скорост на въртене 2000 об / мин при напрежение 7 V ще даде 1300 оборота в минута, при напрежение 5 V - 900 оборота. Двигател с рейтинг 3500 об / мин - съответно 2200 и 1600 об / мин.
Фигура 2. Схема на серийно свързване на два еднакви вентилатора.
Специален случай на този метод е серийното свързване на два еднакви вентилатора с три-щифтови конектори. Всеки от тях има половината от работното напрежение и двата се въртят по-бавно и шумят по-малко.
Схемата на такава връзка е показана на фиг. 2. Левият конектор за вентилатор е свързан към дънната платка както обикновено.
На десния конектор е монтиран джъмпер, който е фиксиран с електрическа лента или лента.
Назад към индекса
Третият начин: регулиране на скоростта на вентилатора чрез промяна на стойността на захранващия ток
За да ограничите скоростта на вентилатора, можете да свържете постоянни или променливи резистори последователно към неговата захранваща верига. Последните също ви позволяват плавно да променяте скоростта на въртене. Избирайки такъв дизайн, не трябва да забравяте неговите недостатъци:
- Резисторите се нагряват, губят безполезно електричество и допринасят за процеса на нагряване на цялата конструкция.
- Характеристиките на електродвигателя в различни режими могат да бъдат много различни, всеки от тях изисква резистори с различни параметри.
- Разсейваната мощност на резисторите трябва да е достатъчно голяма.
Фигура 3. Електронна верига за управление на скоростта.
По-рационално е да се прилага електронна схемаконтрол на скоростта. Неговата проста версия е показана на фиг. 3. Тази схема е стабилизатор с възможност за регулиране на изходното напрежение. На входа на микросхемата DA1 (KR142EN5A) се подава напрежение от 12 V. Сигналът от неговия изход се подава към 8-усиления изход от транзистора VT1. Нивото на този сигнал може да се регулира с променлив резистор R2. Като R1 е по-добре да използвате резистор за настройка.
Ако токът на натоварване е не повече от 0,2 A (един вентилатор), чипът KR142EN5A може да се използва без радиатор. Ако е налице, изходният ток може да достигне стойност от 3 A. На входа на веригата е желателно да се включи малък керамичен кондензатор.
Назад към индекса
Четвъртият начин: регулиране на скоростта на вентилатора с помощта на reobas
реобас - електронно устройство, което ви позволява плавно да променяте напрежението, подавано към вентилаторите.
В резултат на това скоростта на тяхното въртене се променя плавно. Най-лесният начин е да закупите готов реобас. Обикновено се побира в отделение 5,25". Има само един недостатък: устройството е скъпо.
Устройствата, описани в предишния раздел, всъщност са реобаси, които позволяват само ръчно управление. Освен това, ако резисторът се използва като регулатор, двигателят може да не стартира, тъй като токът е ограничен в момента на стартиране. В идеалния случай пълноценният реобас трябва да осигури:
- Непрекъснат старт на двигателя.
- Контрол на скоростта на ротора не само в ръчен, но и в автоматичен режим. С повишаването на температурата на охладеното устройство скоростта на въртене трябва да се увеличи и обратно.
Сравнително проста схема, която отговаря на тези условия, е показана на фиг. 4. Имайки съответните умения, е възможно да го направите сами.
Промяната на захранващото напрежение на вентилаторите се извършва в импулсен режим. Превключването се извършва с помощта на мощни транзистори с полеви ефекти, чието съпротивление на канала в отворено състояние е близо до нула. Следователно двигателят стартира без затруднения. Най-високата скорост също няма да бъде ограничена.
Предложената схема работи по следния начин: в началния момент охладителят, който охлажда процесора, работи на минимална скорост, а когато се нагрее до определена максимално допустима температура, той преминава в режим на максимално охлаждане. Когато температурата на процесора падне, reobas превключва охладителя обратно на минималната скорост. Останалите вентилатори поддържат ръчно зададен режим.
Фигура 4. Схема на регулиране с помощта на reobas.
Основата на възела, който контролира работата на компютърните вентилатори, е интегрираният таймер DA3 и полевият транзистор VT3. Въз основа на таймера е сглобен генератор на импулси с честота на повторение на импулсите 10-15 Hz. Коефициентът на запълване на тези импулси може да се променя с помощта на тримерния резистор R5, който е част от синхронизиращата RC верига R5-C2. Благодарение на това е възможно плавно да се променя скоростта на въртене на вентилаторите, като същевременно се поддържа необходимото количество ток в момента на стартиране.
Кондензаторът C6 извършва изглаждане на импулса, поради което роторите на двигателите се въртят по-меко, без да правят щраквания. Тези вентилатори са свързани към изхода XP2.
Основата на подобен блок за управление на охладителя на процесора е чипът DA2 и полевият транзистор VT2. Единствената разлика е, че когато на изхода на операционния усилвател DA1 се появи напрежение, то, благодарение на диодите VD5 и VD6, се наслагва върху изходното напрежение на таймера DA2. В резултат VT2 се отваря напълно и вентилаторът на охладителя започва да се върти възможно най-бързо.
Пропорционалното управление е ключът към тишината!
Каква е задачата на нашата система за управление? Да, за да не се въртят перките напразно, за да е зависимостта на скоростта на въртене от температурата. Колкото по-горещо е устройството, толкова по-бързо се върти вентилаторът. Логично ли е? Логично! Нека вземем решение за това.
Разбира се, можете да се занимавате с микроконтролери, в някои отношения ще бъде дори по-лесно, но изобщо не е необходимо. Според мен е по-лесно да се направи аналогова система за управление - няма да се занимавате с програмиране на асемблер.
Ще бъде по-евтино и по-лесно за настройка и конфигуриране и най-важното е, че всеки, ако желае, ще може да разшири и надгради системата по свой вкус, като добави канали и сензори. Всичко, от което се нуждаете, е само няколко резистора, един чип и температурен датчик. Е, както и прави ръце и малко умения за запояване.
забрадка изглед отгоре
Изглед отдолу
Съединение:
- Чип резистори с размер 1206. Е, или просто купете в магазин - средната цена на един резистор е 30 копейки. В крайна сметка никой не ти пречи да щипнеш малко платката, за да запояваш обикновени резистори с крачета на мястото на резисторния чип, а такива има предостатъчно във всеки стар транзисторен телевизор.
- Многооборотен променлив резистор от приблизително 15 kΩ.
- Ще ви е необходим и чип кондензатор с размер 1206 при 470nF (0,47uF)
- Всеки електролитен кондер с напрежение от 16 волта и повече и капацитет в района на 10-100 микрофарада.
- Винтовите клеми не са задължителни - можете просто да запоите кабелите към платката, но аз сложих клеморед, чисто от естетически съображения - устройството трябва да изглежда здраво.
- Като захранващ елемент, който ще контролира захранването на охладителя, ще вземем мощен MOSFET транзистор. Например IRF630 или IRF530, понякога може да бъде изваден от стари захранвания от компютър. Разбира се, за едно малко витло неговата мощност е прекомерна, но никога не се знае, какво ще стане, ако изведнъж искате да залепите нещо по-мощно там?
- Ще усетим температурата с прецизен сензор LM335Z, той струва не повече от десет рубли и не представлява недостиг, а ако е необходимо, можете да го замените с някакъв вид термистор, тъй като също не е необичайно.
- Основната част, на която се основава всичко, е чип, който е четири операционни усилвателя в един пакет - LM324N е много популярно нещо. Има куп аналози (LM124N, LM224N, 1401UD2A), основното е да се уверите, че е в DIP пакет (толкова дълъг, с четиринадесет крака, както на снимките).
Забележителен режим - ШИМ
Генериране на ШИМ сигнал
За да накарате вентилатора да се върти по-бавно, достатъчно е да намалите напрежението му. В най-простия реобас това става с помощта на променлив резистор, който е поставен последователно на двигателя. В резултат на това част от напрежението ще падне през резистора и по-малко ще стигне до двигателя в резултат - намаляване на скоростта. Къде е копелето, не забелязвате ли? Да, засадата е, че енергията, освободена на резистора, не се превръща в нищо, а в обикновена топлина. Имате ли нужда от нагревател в компютъра? Очевидно не! Затова ще отидем по по-сложен начин - кандидатствайте широчинно импулсна модулацияизвестен още като ШИМили ШИМ. Звучи страшно, но не се притеснявайте, просто е. Представете си, че двигателят е масивна количка. Можете да го натискате с крак непрекъснато, което е еквивалентно на директно включване. И можете да движите ритници - това ще бъде ШИМ. Колкото по-дълго тласкате с крак, толкова повече ускорявате количката.
При ШИМЗахранването на двигателя не е постоянно напрежение, а правоъгълни импулси, сякаш включвате и изключвате захранването, само бързо, десетки пъти в секунда. Но двигателят има силна инерция, а също и индуктивността на намотките, така че тези импулси са като че ли сумирани помежду си - те са интегрирани. Тези. колкото по-голяма е общата площ под импулсите за единица време, толкова по-голямо еквивалентно напрежение отива към двигателя. Давате тесни, като игли, импулси - двигателят едва се върти, а ако давате широки, почти без празнини, тогава това е равносилно на директно включване. Включването и изключването на двигателя ще бъде нашето MOSFETтранзистор и веригата ще формира импулсите.
Трион + прав = ?
Такъв хитър контролен сигнал се получава елементарно. За това трябва да компараторзадвижване на сигнал трионформи и сравнявамнего с някои постояненволтаж. Погледни снимката. Да кажем, че имаме трион, който върви към отрицателен изход компаратор, и постоянно напрежение към положителен. Сравнителят добавя тези два сигнала, определя кой е по-голям и след това издава присъда: ако напрежението на отрицателния вход е по-голямо от положителното, тогава изходът ще бъде нула волта, а ако положителното е по-голямо от отрицателното, тогава изходът ще бъде захранващото напрежение, което е около 12 волта. Нашият трион работи непрекъснато, не променя формата си с течение на времето, такъв сигнал се нарича референтен сигнал.
Но постояннотоковото напрежение може да се движи нагоре или надолу, като се увеличава или намалява в зависимост от температурата на сензора. Колкото по-висока е температурата на сензора, толкова повече напрежение излиза от него., което означава, че напрежението на постоянния вход става по-високо и съответно импулсите на изхода на компаратора стават по-широки, което кара вентилатора да се върти по-бързо. Това ще бъде, докато постояннотоковото напрежение прекъсне триона, което кара двигателя да се включи на пълна скорост. Ако температурата е ниска, тогава напрежението на изхода на сензора е ниско и константата ще падне под най-долния зъб на триона, което ще доведе до спиране на всякакви импулси и двигателят ще спре напълно. качен, нали? ;) Нищо, полезно е за работата на мозъка.
температурна математика
Регламент
Използваме като сензор LM335Z. По същество това термостабилитрон. Номерът на ценеровия диод е, че върху него, като върху ограничителен вентил, изпада строго определено напрежение. Е, за термостабилитрон това напрежение зависи от температурата. При LM335неговата зависимост изглежда така 10mV * 1 градус Келвин. Тези. броенето е от абсолютната нула. Нула по Целзий е равна на двеста седемдесет и три градуса по Келвин. И така, за да получим напрежението, излизащо от сензора, да речем при плюс двадесет и пет градуса по Целзий, трябва да добавим двеста седемдесет и три към двадесет и пет и да умножим полученото количество по десет миливолта.
(25+273)*0,01 = 2,98V
При други температури напрежението няма да се промени много, за същото 10 миливолта на градус. Това е друг трик:
Напрежението от сензора се променя леко, с няколко десети от волта, и трябва да се сравни с трион, чиято височина на зъбите достига до десет волта. За да получите постоянен компонент директно от сензора до такова напрежение, трябва да го загреете до хиляда градуса - рядка глупост. Как тогава да бъде?
Тъй като нашата температура все още е малко вероятно да падне под двадесет и пет градуса, всичко отдолу не ни интересува, което означава, че само най-горната част, където се случват всички промени, може да бъде изолирана от изходното напрежение от сензора. как? Да, просто извадете две цяло деветдесет и осем стотни от волта от изходния сигнал. И умножете останалите трохи по печалбаДа кажем тридесет.
Точно получаваме около 10 волта при петдесет градуса и до нула при по-ниски температури. По този начин получаваме своеобразен температурен „прозорец“ от двадесет и пет до петдесет градуса, в рамките на който работи регулаторът. Под двадесет и пет - двигателят е изключен, над петдесет - директно се включва. Е, между тези стойности скоростта на вентилатора е пропорционална на температурата. Ширината на прозореца зависи от печалбата. Колкото по-голям е, толкова по-тесен е прозорецът, т.к. границата от 10 волта, след която постоянната съставка на компаратора ще бъде по-висока от триона и моторът ще се включи директно, ще дойде по-рано.
Но в крайна сметка ние не използваме нито микроконтролер, нито компютърни инструменти, как ще направим всички тези изчисления? И същият операционен усилвател. В края на краищата не напразно се нарича оперативен, първоначалното му предназначение са математически операции. Всички аналогови компютри са изградени върху тях - невероятни машини, между другото.
За да извадите едно напрежение от друго, трябва да ги приложите към различни входове на операционния усилвател. Прилагаме напрежение от температурния сензор към положителен входи се прилага напрежението, което трябва да се извади, напрежението на отклонение отрицателен. Оказва се изваждането на единия от другия и резултатът също се умножава по огромно число, почти до безкрайност, оказа се друг компаратор.
Но ние не се нуждаем от безкрайност, тъй като в този случай температурният ни прозорец се стеснява до точка от температурната скала и имаме или изправен, или диво въртящ се вентилатор, и няма нищо по-досадно от включването и изключването на компресора на хладилника. Също така не се нуждаем от аналог на хладилник в компютър. Следователно ще намалим усилването, като добавим към нашия изваждащ обратна връзка.
Същността на обратната връзка е да задвижи сигнала от изхода обратно към входа. Ако напрежението от изхода се извади от входа, тогава това е отрицателна обратна връзка, а ако се добави, тогава положителна. Положителната обратна връзка увеличава усилването, но може да доведе до генериране на сигнал (автоматизаторите наричат това изкривяване на системата). Добър пример за положителна обратна връзка при изкривяване е, когато включите микрофона и го пъхнете в високоговорителя, обикновено веднага се чува неприятен вой или свистене - това е поколението. Трябва да намалим усилването на нашия операционен усилвател до разумни граници, така че прилагаме отрицателна връзка и стартираме сигнала от изхода към отрицателния вход.
Съотношението на обратната връзка и входните резистори ще ни даде печалбата, която влияе върху ширината на контролния прозорец. Реших, че тридесет ще са достатъчни, можете да броите според нуждите си.
Трион
Остава да се направи трион или по-скоро да се сглоби генератор на напрежение с трион. Той ще се състои от два операционни усилвателя. Първият, поради положителна обратна връзка, е в режим на генератор, като дава правоъгълни импулси, а вторият служи като интегратор, превръщайки тези правоъгълници във форма на трион.
Кондензаторът за обратна връзка на втория операционен усилвател определя честотата на импулсите. Колкото по-малък е капацитетът на кондензатора, толкова по-висока е честотата и обратно. Като цяло в ШИМКолкото повече поколения, толкова по-добре. Но има една грешка, ако честотата попадне в звуковия диапазон (20 до 20 000 Hz), тогава двигателят ще наднича отвратително на честота ШИМ, което очевидно е в противоречие с нашата концепция за безшумен компютър.
И не успях да постигна честота от повече от петнадесет килохерца от тази схема - звучеше отвратително. Трябваше да отида в другата посока и да настроя честотата в долния диапазон, около двадесет херца. Двигателят започна леко да вибрира, но не се чува и се усеща само с пръсти.
Схема.
Дакели, разбрахме блоковете, време е да погледнем схемката. Мисля, че повечето вече са се досетили какво е какво. Но все пак ще обясня, за по-голяма яснота. Пунктираната линия на диаграмата показва функционалните блокове.
Блок #1
Това е трион генератор. Резисторите R1 и R2 образуват делител на напрежението, за да доставят половината от захранването към генератора, по принцип те могат да бъдат с всякакъв номинал, стига да са еднакви и да не са с много високо съпротивление, в рамките на сто килоома. Резисторът R3, сдвоен с кондензатор C1, определя честотата, колкото по-ниски са техните рейтинги, толкова по-голяма е честотата, но отново повтарям, че не успях да изведа веригата извън аудио обхвата, така че е по-добре да я оставя така, както е. R4 и R5 са резистори с положителна обратна връзка. Те също влияят на височината на триона спрямо нулата. В този случай параметрите са оптимални, но ако не намерите същото, тогава можете да вземете около плюс или минус кило-ом. Основното е съотношението между техните съпротивления да бъде приблизително 1:2. Ако намалите значително R4, тогава ще трябва да намалите R5.
Блок #2
Това е единица за сравнение, тук се образуват PWM импулси от трион и постоянно напрежение.
Блок #3
Това е просто схема, която отговаря на изчисляването на температурата. Напрежение на датчика за температура VD1се прилага към положителния вход, а отрицателният вход е предубеден от делителя към R7. Завъртане на копчето на тримера R7възможно е да преместите контролния прозорец нагоре или надолу по температурната скала.
Резистор R8може би в рамките на 5-10 kOhm повече е нежелателно, по-малко също - температурният сензор може да изгори. Резистори R10И R11трябва да са равни един на друг. Резистори R9И R12също трябва да са равни. Рейтинг на резистори R9И R10по принцип може да бъде всякакъв, но трябва да се има предвид, че усилването, определящо ширината на контролния прозорец, зависи от тяхното съотношение. Ku=R9/R10въз основа на това съотношение можете да изберете деноминациите, основното е да бъде поне килоом. Оптималният според мен е коефициент 30, който се осигурява от резистори 1kΩ и 30kΩ.
Инсталация
Печатна електронна платка
Устройството е направено чрез печатно окабеляване, за да бъде максимално компактно и точно. Чертежът на печатната платка под формата на Layout файл е публикуван точно там на сайта, програмата Оформление на спринт 5.1за преглед и моделиране на печатни платки можете да изтеглите от тук
Самата печатна платка се изработва един или два пъти по технологията лазерно гладене.
Когато всички части са сглобени и дъската е гравирана, можете да започнете сглобяването. Резисторите и кондензаторите могат да бъдат запоени без страх, защото. почти не се страхуват от прегряване. Особено внимание трябва да се обърне на MOSFETтранзистор.
Факт е, че той се страхува от статично електричество. Затова преди да го извадите от фолиото, в което трябва да го увиете в магазина, препоръчвам да свалите синтетичните дрехи и да пипнете с ръка гол радиатор или кран в кухнята. Mikruha може да се прегрее, така че когато го запоявате, не дръжте поялника на краката му повече от няколко секунди. И накрая, ще дам съвет за резисторите или по-скоро за тяхното маркиране. Виждате ли числата на гърба му? Това е съпротивлението в омове и последната цифра показва броя на нулите след него. Например 103
Това 10
И 000
това е 10 000
Ohm или 10 kOhm.
Надграждането е деликатен въпрос.
Ако например искате да добавите втори сензор за управление на друг вентилатор, тогава изобщо не е необходимо да блокирате втория генератор, достатъчно е да добавите втори компаратор и изчислителна верига и да захранвате триона от същия източник. За да направите това, разбира се, ще трябва да преначертаете чертежа на печатната платка, но не мисля, че това ще е голяма работа за вас.
Основният проблем на вентилаторите, които охлаждат тази или онази част от компютъра, е повишено ниво на шум. Основите на електрониката и наличните материали ще ни помогнат да решим този проблем сами. Тази статия предоставя диаграма на свързване за регулиране на скоростта на вентилатора и снимки на това как изглежда домашен регулатор на скоростта.
Трябва да се отбележи, че броят на оборотите зависи преди всичко от нивото на приложеното към него напрежение. Чрез намаляване на нивото на приложеното напрежение се намаляват както шумът, така и RPM.
Електрическа схема:
Ето подробностите, от които се нуждаем:един транзистор и два резистора.
Що се отнася до транзистора, вземете KT815 или KT817, можете да използвате и по-мощен KT819.
Изборът на транзистор зависи от мощността на вентилатора. Използват се предимно прости вентилатори постоянен токс напрежение 12 волта.
Резисторите трябва да се вземат със следните параметри: първият е постоянен (1kOhm), а вторият е променлив (от 1kOhm до 5kOhm), за да регулирате скоростта на вентилатора.
Имайки входно напрежение (12 волта), изходното напрежение може да се регулира чрез завъртане на плъзгащата се част на резистора R2. Като правило, при напрежение от 5 волта или по-ниско, вентилаторът спира да издава шум.
Когато използвате регулатор с мощен вентилатор, съветвам ви да инсталирате транзистора на малък радиатор.
Това е всичко, сега можете да сглобите регулатор на скоростта на вентилатора със собствените си ръце, без шумна работа за вас.
С уважение, Едгар.
Първо, термостатът. При избора на схема бяха взети предвид фактори като нейната простота, наличието на необходимите за сглобяване елементи (радиокомпоненти), особено тези, използвани като температурни сензори, технологичността на сглобяването и монтажа в корпуса на PSU.
Според тези критерии най-успешна според нас беше схемата на В. Портунов. Намалява износването на вентилатора и намалява нивото на шума, генериран от него. Диаграмата на този автоматичен регулатор на скоростта на вентилатора е показана на фиг. 1. Температурният сензор е диоди VD1-VD4, свързани в обратна посока към основната верига на композитния транзистор VT1, VT2. Изборът на диоди като сензор доведе до зависимостта на техния обратен ток от температурата, която е по-изразена от аналогичната зависимост на съпротивлението на термисторите. В допълнение, стъкленият корпус на тези диоди позволява да се направи без никакви диелектрични дистанционни елементи при инсталиране на захранващи транзистори на радиатора. Важна роля играе разпространението на диодите и тяхната достъпност за радиолюбителите.
Резисторът R1 елиминира възможността от повреда на транзистори VTI, VT2 в случай на термична повреда на диодите (например, когато двигателят на вентилатора е задръстен). Неговото съпротивление се избира въз основа на максимално допустимата стойност на базовия ток VT1. Резисторът R2 определя прага на регулатора.
Фиг. 1
Трябва да се отбележи, че броят на диодите на температурния сензор зависи от статичния коефициент на пренос на ток на композитния транзистор VT1, VT2. Ако при съпротивление на резистора R2, посочено в диаграмата, стайна температура и включено захранване, работното колело на вентилатора е неподвижно, броят на диодите трябва да се увеличи. Необходимо е да се гарантира, че след прилагане на захранващото напрежение, то уверено започва да се върти с ниска честота. Естествено, ако скоростта е твърде висока с четири сензорни диода, броят на диодите трябва да се намали.
Устройството е монтирано в корпуса на захранващия блок. Изводите на едноименните диоди VD1-VD4 се запояват заедно, поставяйки корпусите им в една и съща равнина близо един до друг.Полученият блок се залепва с лепило BF-2 (или друго топлоустойчиво, например епоксидно ) към радиатора на високоволтови транзистори от обратната страна. Транзистор VT2 с резистори R1, R2, запоени към клемите му, и транзистор VT1 (фиг. 2) са инсталирани с изхода на емитера в отвора „+12 V вентилатор“ на платката за захранване (червеният проводник от вентилатора беше свързан преди това там ). Настройката на устройството се свежда до избора на резистора R2 след 2 .. 3 минути след включване на компютъра и загряване на транзисторите на PSU. Временно заменяйки R2 с променлива (100-150 kOhm), такова съпротивление се избира така, че при номинално натоварване радиаторите на захранващите транзистори да се нагряват не повече от 40 ºС.
За да избегнете токов удар (радиаторите са под високо напрежение!) можете да "измерите" температурата с допир само като изключите компютъра.
Проста и надеждна схема е предложена от И. Лаврушов (UA6HJQ). Принципът на неговата работа е същият като в предишната схема, но като температурен сензор се използва NTC термистор (номиналната стойност от 10 kOhm не е критична). Транзисторът във веригата е избран тип KT503. Както се установява от опита, работата му е по-стабилна от другите видове транзистори. Желателно е да използвате резистор за многооборотна настройка, който ще ви позволи по-точно да регулирате температурния праг на транзистора и съответно скоростта на вентилатора. Термисторът е залепен към диодния модул 12 V. Ако не е наличен, може да се замени с два диода. По-мощните вентилатори с консумация на ток над 100 mA трябва да бъдат свързани чрез композитна транзисторна верига (вторият транзистор KT815).
Фиг.3
Диаграми на два други, сравнително прости и евтини регулатори на скоростта на охлаждащия вентилатор на PSU често се предоставят в Интернет (CQHAM.ru). Тяхната особеност е, че интегралният стабилизатор TL431 се използва като прагов елемент. Доста лесно е да „вземете“ тази микросхема при разглобяване на стари ATX PC PSU.
Автор на първата схема (фиг. 4) е Иван Шор (RA3WDK). При повторение се оказа целесъобразно да се използва многооборотен резистор със същия номинал като резистор за настройка R1. Термисторът е прикрепен към радиатора на охладения диоден модул (или към тялото му) чрез термопаста KPT-80.
Фиг.4
Подобна схема, но на два KT503, свързани паралелно (вместо един KT815), беше използвана от Александър (RX3DUR). Със стойностите на частите, посочени в диаграмата (фиг. 5), към вентилатора се подава 7V, което се увеличава при нагряване на термистора. Транзисторите KT503 могат да бъдат заменени с вносни 2SC945, всички резистори с мощност 0,25W.
По-сложна схема за регулатора на скоростта на охлаждащия вентилатор е описана в. Дълго време успешно се използва в друг PSU. За разлика от прототипа, той използва "телевизионни" транзистори. Ще насоча читателите към статията на нашия уебсайт „Още един универсален PSU“ и архива, който представя опцията за печатна платка (фиг. 5 в архива) и източника на списанието. Ролята на радиатор на регулирания транзистор Т2 върху него изпълнява свободната част на фолиото, оставена от лицевата страна на платката. Тази схема позволява, в допълнение към автоматичното увеличаване на скоростта на вентилатора при нагряване на радиатора на охладените транзистори или диодния блок на захранващия блок, ръчно да се зададе минималната прагова скорост до максималната.
Фиг.6
Вентилаторите за охлаждане вече са в много домакински уреди, било то компютри, стерео уредби, системи за домашно кино. Те вършат добре работата си, охлаждат нагревателните елементи, но в същото време издават сърцераздирателен и много досаден шум. Това е особено критично в музикални центрове и домашни кина, тъй като шумът от вентилатора може да попречи на наслаждаването на любимата ви музика. Производителите често пестят пари и свързват охлаждащи вентилатори директно към захранването, от което винаги се въртят на максимална скорост, независимо дали в момента е необходимо охлаждане или не. Можете да разрешите този проблем съвсем просто - изградете свой собствен автоматичен регулатор на скоростта на охладителя. Той ще следи температурата на радиатора и ще включва охлаждане само ако е необходимо, а ако температурата продължи да се повишава, регулаторът ще увеличи скоростта на охладителя до максимум. В допълнение към намаляването на шума, такова устройство значително ще увеличи живота на самия вентилатор. Можете също да го използвате, например, когато създавате домашни мощни усилватели, захранвания или други електронни устройства.
Схема
Схемата е изключително проста, съдържа само два транзистора, няколко резистора и термистор, но въпреки това работи чудесно. M1 на схемата е вентилатор, чиято скорост ще се регулира. Веригата е проектирана да използва стандартни 12-волтови охладители. VT1 - ниска мощност npn транзистор, например KT3102B, BC547B, KT315B. Тук е желателно да се използват транзистори с печалба от 300 или повече. VT2- мощен n-p-nтранзистор, той е този, който превключва вентилатора. Можете да използвате евтини домашни KT819, KT829, отново е желателно да изберете транзистор с голямо усилване. R1 е термистор (наричан още термистор), ключова връзка във веригата. Променя устойчивостта си в зависимост от температурата. Тук е подходящ всеки NTC термистор със съпротивление от 10-200 kOhm, например домашният MMT-4. Стойността на резистора за настройка R2 зависи от избора на термистор, той трябва да бъде 1,5 - 2 пъти по-голям. Този резистор задава прага за включване на вентилатора.
Производство на регулатор
Веригата може лесно да се сглоби чрез повърхностен монтаж или можете да направите печатна платка, както направих аз. За да свържете захранващите проводници и самия вентилатор, на платката са предвидени клемни блокове, а термисторът се извежда на чифт проводници и е прикрепен към радиатора. За по-голяма топлопроводимост трябва да го закрепите с термопаста. Платката е направена по метода LUT, по-долу има няколко снимки на процеса.
Изтегляне на дъска:
(изтегляния: 833)
След като платката е направена, частите се запояват в нея, както обикновено, първо малки, след това големи. Струва си да обърнете внимание на щифта на транзисторите, за да ги запоите правилно. След като монтажът приключи, платката трябва да се измие от остатъците от флюс, пистите да звъннат и да се уверите, че инсталацията е правилна.
