Schéma automatického regulátoru rychlosti ventilátoru počítače. Jednoduché termostaty v napájecích zdrojích - Vše pro „chladič“ (Ventilátor) - Počítač a elektronika k tomu!!! Funkce a hlavní vlastnosti

Tento regulátor lze použít všude tam, kde je vyžadována automatická regulace otáček ventilátoru, tedy zesilovače, počítače, napájecí zdroje a další zařízení.

Schéma zařízení

Napětí vytvořené napěťovým děličem R1 a R2 nastavuje počáteční rychlost otáčení ventilátoru (když je termistor studený). Při zahřátí rezistoru klesá jeho odpor a zvyšuje se napětí přiváděné na bázi tranzistoru Vt1, následně se zvyšuje napětí na emitoru tranzistoru Vt2, tudíž se zvyšuje napětí napájející ventilátor a rychlost jeho otáčení.

Nastavení zařízení

Některé ventilátory se mohou při nízkém napájecím napětí rozběhnout nestabilně nebo se nespustí vůbec, pak je potřeba zvolit odpor rezistorů R1 a R2. Obvykle se nové ventilátory spouštějí bez problémů. Chcete-li zlepšit spouštění, můžete zapojit řetězec 1 kOhm rezistoru a elektrolytický kondenzátor zapojený do série mezi + napájení a základnu Vt1, paralelně s termistorem. V tomto případě, když se kondenzátor nabíjí, ventilátor poběží na maximální otáčky a když je kondenzátor nabitý, otáčky ventilátoru se sníží na hodnotu nastavenou děličem R1 a R2. To je užitečné zejména při použití starších ventilátorů. Uvedená kapacita a odpor jsou přibližné, možná je budete muset vybrat během nastavování.

Provádění změn ve schématu

Vzhled zařízení

Pohled ze strany instalace

Seznam radioprvků

Označení	Typ	Označení	Množství	Poznámka	Prodejna	Můj poznámkový blok
VT1	Bipolární tranzistor	KT315B	1			Do poznámkového bloku
VT2	Bipolární tranzistor	KT819A	1			Do poznámkového bloku
R1	Termistor MMT-4	10 kOhm	1	Vyberte při nastavování		Do poznámkového bloku
R2	Rezistor	12 kOhm	1	SMD 1206		Do poznámkového bloku
R3	Rezistor

Toto je můj první příspěvek, v následujících budu mluvit o tom, jak vyrobit video dohled, systém chlazení kapalinou, automatizované (programovatelné) osvětlení a mnoho dalších chutných věcí, budeme pájet, vrtat a flashovat čipy, ale teď začneme s nejjednodušší, ale přesto velmi účinná technika: instalace proměnného odporu.

Hlučnost chladiče závisí na počtu otáček, tvaru lopatek, typu ložisek a dalších věcech. Čím vyšší počet otáček, tím účinnější chlazení a vyšší hlučnost. 1600 otáček není vždy a ne všude potřeba. a pokud je snížíme, teplota stoupne o několik stupňů, což není kritické, a hluk může úplně zmizet!

Na moderní základní desky ah integrovaná regulace otáček chladičů, které jsou jím napájeny. V BIOSu lze nastavit „rozumný“ limit otáček, který bude měnit otáčky chladičů v závislosti na teplotě chlazeného čipsetu. Ale na starších a levných deskách taková možnost neexistuje a co jiné chladiče, například chladič napájecího zdroje nebo chladič skříně? Chcete-li to provést, můžete do napájecího obvodu chladiče namontovat proměnný odpor, takové systémy se prodávají, ale stojí neuvěřitelné peníze, vezmeme-li v úvahu, že náklady na takový systém jsou asi 1,5 - 2 dolary! Tento systém se prodává za 40 $:

Můžete si to vyrobit sami pomocí zástrčky z vaší systémové jednotky jako zásuvky (zástrčka v koši, kam se vkládají jednotky DVD/CD), a o dalších věcech se dozvíte z tohoto příspěvku.

Protože Odlomil jsem 1 čepel z chladiče na zdroji, koupil jsem novou s kuličkovými ložisky, je mnohem tišší než obvykle:

Nyní musíte najít vodič s napájením, do jehož mezery namontujeme odpor. Tento chladič má 3 vodiče: černý (GND), červený (+12V) a žlutý (kontakt tachometru).

Červenou nakrájíme, očistíme a pocínujeme.

Nyní potřebujeme proměnný rezistor s odporem 100 - 300 Ohmů a výkon 2-5W. Můj chladič je dimenzován na 0,18 A a 1,7 W. Pokud je odpor navržen na menší výkon, než je výkon v obvodu, pak se zahřeje a nakonec shoří. Jak naznačuje exdeniz, je to perfektní pro naše účely PPB-3A 3W 220 Ohm. Variabilní rezistor jako já má 3 kontakty. Nebudu zabíhat do detailů, stačí připájet 1 vodič ke prostřednímu kontaktu a jeden krajní a druhý ke zbývajícímu krajnímu (Podrobnosti zjistíte pomocí multimetru/ohmmetru. Za komentář děkujeme hádám_who).

Nyní namontujeme ventilátor do pouzdra a najdeme vhodné místo pro montáž rezistoru.

Rozhodl jsem se to vložit takto:

Rezistor má matici pro připevnění k letadlu. Vezměte prosím na vědomí, že pouzdro je kovové a může zkratovat kontakty rezistoru a nebude fungovat, proto vyřízněte izolační těsnění z plastu nebo lepenky. Kontakty se mi naštěstí neuzavírají, takže na fotce nejsou žádné těsnění.

Nyní je nejdůležitější terénní test.

Zapnul jsem systém, otevřel pouzdro zdroje a pomocí pyrometru našel nejžhavější místo (jedná se o prvek, který vypadá jako tranzistor, který je chlazen radiátorem). Pak to zavřel, otočil rezistor na maximální otáčky a čekal 20-30 minut... Prvek se zahřeje na 26,3 °C.

Pak jsem nastavil odpor na polovinu, hluk už není slyšet,Čekal jsem zase 30 minut... Prvek se zahřeje na 26,7 °C.

Opět snížím otáčky na minimum (~100 Ohm), počkám 30 minut, z chladiče neslyším vůbec žádný hluk... Prvek se zahřeje na 28,1 °C.

Nevím, jaký druh prvku to je a jaká je jeho provozní teplota, ale myslím, že vydrží dalších 5-10 stupňů. Ale pokud vezmeme v úvahu, že na „polovině“ odporu nebyl žádný šum, pak nepotřebujeme nic jiného! =)

Nyní si můžete vyrobit takový panel, jaký jsem ukázal na začátku článku a bude vás to stát haléře.

Děkuji.

UPD: Díky pánům z komentářů za připomenutí o wattech.
UPD: Pokud vás téma zajímá a víte, co je to páječka, pak si analogový reobas snadno sestavíte. Jak nám říká masité, v článku Analogový reobas je popsán tento úžasný přístroj. I když jste nikdy nepájeli desky, můžete sestavit reobass. V článku je spousta textu, kterému nerozumím, ale hlavní je: Composition, Diagram, Montage( Tento odstavec obsahuje odkazy na všechny potřebné články o pájení).

Výkonu moderního počítače je dosaženo za poměrně vysokou cenu - napájecí zdroj, procesor a grafická karta často vyžadují intenzivní chlazení. Specializované chladicí systémy jsou drahé, takže na domácí počítač je obvykle instalováno několik ventilátorů a chladičů skříně (radiátory s ventilátory).

Výsledkem je efektivní a levný, ale často hlučný chladicí systém. Pro snížení hladiny hluku (při zachování účinnosti) je zapotřebí systém regulace otáček ventilátoru. Různé exotické chladicí systémy nebudou brány v úvahu. Je nutné zvážit nejběžnější systémy chlazení vzduchu.

Pro snížení hluku ventilátoru bez snížení účinnosti chlazení je vhodné dodržovat následující zásady:

1. Ventilátory s velkým průměrem pracují efektivněji než malé.
2. Maximální účinnost chlazení je pozorována u chladičů s tepelnými trubicemi.
3. Čtyřkolíkové ventilátory jsou preferovány před tříkolíkovými.

Nadměrný hluk ventilátoru může mít pouze dva hlavní důvody:

1. Špatné mazání ložisek. Odstraněno čištěním a novým mazivem.
2. Motor se točí příliš rychle. Pokud je možné snížit tuto rychlost při zachování přijatelné úrovně intenzity chlazení, pak by to mělo být provedeno. Následující pojednává o nejdostupnějších a nejlevnějších způsobech řízení rychlosti otáčení.

Metody řízení otáček ventilátoru

Návrat k obsahu

První metoda: přepnutí funkce BIOS, která reguluje chod ventilátoru

Funkce Q-Fan control, Smart fan control atd. podporované některými základními deskami zvyšují otáčky ventilátoru při zvýšení zátěže a snižují při poklesu. Je třeba věnovat pozornost způsobu ovládání otáček ventilátoru na příkladu řízení Q-Fan. Je nutné provést následující posloupnost akcí:

1. Zadejte BIOS. Nejčastěji k tomu musíte před spuštěním počítače stisknout klávesu „Delete“. Pokud jste před spuštěním ve spodní části obrazovky místo „Stiskněte Del pro vstup do Setup“ vyzváni ke stisknutí jiné klávesy, udělejte to.
2. Otevřete sekci „Napájení“.
3. Přejděte na řádek „Hardware Monitor“.
4. Změňte hodnotu funkcí CPU Q-Fan control a Chassis Q-Fan Control na pravé straně obrazovky na „Enabled“.
5. V zobrazených řádcích CPU a Chassis Fan Profile vyberte jednu ze tří úrovní výkonu: vylepšený (Perfomans), tichý (Silent) a optimální (Optimal).
6. Stisknutím klávesy F10 uložíte vybrané nastavení.

Návrat k obsahu

V nadaci.
Zvláštnosti .
Axonometrický diagram ventilace.

Druhá metoda: regulace otáček ventilátoru metodou spínání

Obrázek 1. Rozložení napětí na kontaktech.

U většiny ventilátorů je jmenovité napětí 12 V. S klesajícím tímto napětím klesá počet otáček za jednotku času - ventilátor se otáčí pomaleji a vydává méně hluku. Tuto okolnost můžete využít přepnutím ventilátoru na několik jmenovitých napětí pomocí běžného konektoru Molex.

Rozložení napětí na kontaktech tohoto konektoru je na Obr. 1a. Ukazuje se, že z něj lze odebrat tři různé hodnoty napětí: 5 V, 7 V a 12 V.

K zajištění této metody změny rychlosti ventilátoru potřebujete:

1. Otevřete skříň počítače bez napětí a vyjměte konektor ventilátoru z jeho zásuvky. Je snazší odpájet dráty jdoucí k ventilátoru zdroje z desky nebo je jen vystřihnout.
2. Pomocí jehly nebo šídla uvolněte odpovídající nožky (nejčastěji červený vodič je kladný a černý vodič záporný) z konektoru.
3. Vodiče ventilátoru připojte na kontakty konektoru Molex na požadované napětí (viz obr. 1b).

Motor se jmenovitou rychlostí otáčení 2000 ot./min při napětí 7 V bude produkovat 1300 ot./min. a při napětí 5 V - 900 ot./min. Motor dimenzovaný na 3500 ot./min – 2200 a 1600 ot./min.

Obrázek 2. Schéma sériového zapojení dvou stejných ventilátorů.

Speciálním případem této metody je sériové zapojení dvou stejných ventilátorů s třípinovými konektory. Každý z nich nese poloviční provozní napětí a oba se točí pomaleji a vydávají méně hluku.

Schéma takového zapojení je na Obr. 2. Levý konektor ventilátoru je připojen k základní desce jako obvykle.

Na pravém konektoru je instalována propojka, která je upevněna elektrickou páskou nebo páskou.

Návrat k obsahu

Třetí způsob: úprava otáček ventilátoru změnou napájecího proudu

Chcete-li omezit rychlost otáčení ventilátoru, můžete k jeho napájecímu obvodu zapojit do série trvalé nebo proměnné rezistory. Ty také umožňují plynule měnit rychlost otáčení. Při výběru takového designu byste neměli zapomenout na jeho nevýhody:

1. Rezistory se zahřívají, plýtvají elektřinou a přispívají k procesu zahřívání celé konstrukce.
2. Charakteristiky elektromotoru v různých režimech se mohou značně lišit, každý z nich vyžaduje odpory s různými parametry.
3. Ztrátový výkon rezistorů musí být dostatečně velký.

Obrázek 3. Elektronický obvod pro řízení rychlosti.

Je racionálnější aplikovat elektronický obvod nastavení rychlosti. Jeho jednoduchá verze je znázorněna na obr. 3. Tento obvod je stabilizátor se schopností upravit výstupní napětí. Na vstup mikroobvodu DA1 (KR142EN5A) je přivedeno napětí 12 V. Signál z vlastního výstupu je přiveden na 8-násobný výstup tranzistorem VT1. Úroveň tohoto signálu lze nastavit proměnným rezistorem R2. Jako R1 je lepší použít ladicí odpor.

Pokud zatěžovací proud není větší než 0,2 A (jeden ventilátor), lze mikroobvod KR142EN5A použít bez chladiče. Pokud je přítomen, může výstupní proud dosáhnout hodnoty 3 A. Na vstup obvodu je vhodné zařadit malokapacitní keramický kondenzátor.

Návrat k obsahu

Čtvrtá metoda: nastavení rychlosti ventilátoru pomocí rheobass

Reobas je elektronické zařízení, které umožňuje plynule měnit napětí dodávané do ventilátorů.

Díky tomu se plynule mění rychlost jejich rotace. Nejjednodušší je pořídit si hotový reobas. Obvykle se vkládá do 5,25" pozice. Má to snad jen jednu nevýhodu: zařízení je drahé.

Zařízení popsaná v předchozí části jsou ve skutečnosti reobass, umožňující pouze ruční ovládání. Kromě toho, pokud je jako regulátor použit odpor, motor se nemusí spustit, protože velikost proudu v okamžiku spuštění je omezená. V ideálním případě by plnohodnotný reobass měl poskytovat:

1. Nepřerušované startování motoru.
2. Regulace otáček rotoru nejen ručně, ale i automatický režim. S rostoucí teplotou chlazeného zařízení by se měla zvýšit rychlost otáčení a naopak.

Poměrně jednoduché schéma, které tyto podmínky splňuje, je na Obr. 4. S odpovídajícími dovednostmi je možné si to vyrobit sami.

Napájecí napětí ventilátoru se mění v pulzním režimu. Spínání se provádí pomocí výkonných tranzistorů s efektem pole, odpor kanálů v otevřeném stavu je blízký nule. Startování motorů proto probíhá bez potíží. Nejvyšší rychlost otáčení také nebude omezena.

Navrhované schéma funguje takto: v počátečním okamžiku chladič, který ochlazuje procesor, pracuje při minimální rychlosti a po zahřátí na určitou maximální přípustnou teplotu se přepne do režimu maximálního chlazení. Když teplota procesoru klesne, reobass opět přepne chladič na minimální otáčky. Zbývající ventilátory podporují manuálně nastavený režim.

Obrázek 4. Schéma nastavení pomocí reobasu.

Základem jednotky, která řídí chod ventilátorů počítače, je integrovaný časovač DA3 a tranzistor VT3 s efektem pole. Na základě časovače je sestaven pulzní generátor s frekvencí opakování pulzů 10-15 Hz. Pracovní cyklus těchto impulsů lze měnit pomocí ladícího odporu R5, který je součástí časovacího RC řetězu R5-C2. Díky tomu můžete plynule měnit rychlost otáčení ventilátoru při zachování požadované hodnoty proudu v době spouštění.

Kondenzátor C6 vyhlazuje pulsy, díky čemuž se rotory motoru otáčejí měkčeji bez cvakání. Tyto ventilátory jsou připojeny k výstupu XP2.

Základem podobné řídicí jednotky chladiče procesoru je mikroobvod DA2 a tranzistor s efektem pole VT2. Jediný rozdíl je v tom, že když se na výstupu operačního zesilovače DA1 objeví napětí, je díky diodám VD5 a VD6 superponováno na výstupní napětí časovače DA2. Výsledkem je, že se VT2 zcela otevře a ventilátor chladiče se začne otáčet co nejrychleji.

Hlavním problémem ventilátorů, které chladí tu či onu část počítače, je zvýšená hladina hluku. Základní elektronika a dostupné materiály nám pomohou vyřešit tento problém vlastními silami. Tento článek poskytuje schéma zapojení pro nastavení rychlosti ventilátoru a fotografie, jak vypadá domácí regulátor rychlosti otáčení.

Je třeba poznamenat, že počet otáček závisí především na úrovni napětí, které je k němu přiváděno. Snížením úrovně použitého napětí se sníží hluk i rychlost.

Schéma zapojení:

Zde jsou podrobnosti, které budeme potřebovat: jeden tranzistor a dva odpory.

Pokud jde o tranzistor, vezměte KT815 nebo KT817, můžete použít i výkonnější KT819.

Volba tranzistoru závisí na výkonu ventilátoru. Používají se většinou jednoduché ventilátory stejnosměrný proud s napětím 12 voltů.

Rezistory by měly být brány s následujícími parametry: první je konstantní (1 kOhm) a druhý je proměnný (od 1 kOhm do 5 kOhm) pro nastavení rychlosti ventilátoru.

Při vstupním napětí (12 V) lze výstupní napětí upravit otáčením posuvné části rezistoru R2. Zpravidla při napětí 5 Voltů nebo nižším přestane ventilátor vydávat hluk.

Při použití regulátoru s výkonným ventilátorem vám doporučuji nainstalovat tranzistor na malý chladič.

To je vše, nyní můžete sestavit regulátor otáček ventilátoru vlastníma rukama, aniž byste vydávali hluk.

S pozdravem Edgare.

Za prvé, termostat. Při výběru obvodu byly zohledněny faktory jako jeho jednoduchost, dostupnost prvků (rádiových komponentů) nutných pro montáž, zejména těch, které se používají jako teplotní čidla, vyrobitelnost montáže a instalace do pouzdra zdroje.

Podle těchto kritérií se podle našeho názoru ukázalo jako nejúspěšnější schéma V. Portunova. Umožňuje snížit opotřebení ventilátoru a snížit hladinu hluku, kterou vytváří. Schéma tohoto automatického regulátoru otáček ventilátoru je na obr. 1. Snímačem teploty jsou diody VD1-VD4, připojené v opačném směru k základnímu obvodu kompozitní tranzistor VT1, VT2. Volba diod jako senzoru určila jejich závislost zpětný proud na teplotě, která je výraznější než obdobná závislost odporu termistorů. Skleněné pouzdro těchto diod navíc umožňuje obejít se bez jakýchkoli dielektrických distančních vložek při instalaci napájecích tranzistorů na chladič. Významnou roli sehrála rozšířenost diod a jejich dostupnost pro radioamatéry.

Rezistor R1 eliminuje možnost výpadku tranzistorů VTI, VT2 v případě tepelného průrazu diod (např. při zaseknutí motoru ventilátoru). Jeho odpor se volí na základě maximální přípustné hodnoty základního proudu VT1. Rezistor R2 určuje práh odezvy regulátoru.
Obr. 1

Je třeba poznamenat, že počet diod snímače teploty závisí na koeficientu přenosu statického proudu kompozitního tranzistoru VT1,VT2. Pokud se při odporu rezistoru R2 uvedeném v diagramu, pokojové teplotě a zapnutém napájení oběžné kolo ventilátoru nepohybuje, je třeba zvýšit počet diod. Je nutné zajistit, aby se po přivedení napájecího napětí začalo s jistotou otáčet při nízké frekvenci. Přirozeně, pokud je rychlost otáčení se čtyřmi senzorovými diodami příliš vysoká, měl by být počet diod snížen.

Zařízení je namontováno v krytu napájecího zdroje. Vývody stejnojmenných diod VD1-VD4 jsou připájeny k sobě, jejich pouzdra jsou umístěna ve stejné rovině blízko u sebe.Výsledný blok je přilepen lepidlem BF-2 (nebo jakýmkoli jiným žáruvzdorným, např. epoxidovým ) do chladiče vysokonapěťových tranzistorů na zadní straně. Tranzistor VT2 s odpory R1, R2 a tranzistorem VT1 připájenými na jeho svorky (obr. 2) je instalován s výstupem emitoru v otvoru „+12 V ventilátor“ desky zdroje (dříve se tam připojoval červený vodič od ventilátoru ). Nastavení zařízení spočívá v volbě odporu R2 2.. 3 minuty po zapnutí PC a zahřátí napájecích tranzistorů. Dočasně nahraďte R2 proměnnou (100-150 kOhm), vyberte takový odpor, aby se při jmenovité zátěži chladiče tranzistorů napájení zahřívaly nejvýše o 40 ºС.
Aby nedošlo k porážce elektrický šok(chladiče jsou pod vysokým napětím!) Teplotu můžete „měřit“ dotykem pouze vypnutím počítače.

Jednoduché a spolehlivé schéma navrhl I. Lavrushov (UA6HJQ). Princip jeho činnosti je stejný jako u předchozího zapojení, avšak jako teplotní senzor je použit NTC termistor (zatížení 10 kOhm není kritické). Tranzistor v obvodu je typu KT503. Jak bylo experimentálně zjištěno, jeho provoz je stabilnější než u jiných typů tranzistorů. Je vhodné použít víceotáčkový trimr, který vám umožní přesněji nastavit práh teploty tranzistoru a podle toho i otáčky ventilátoru. Termistor je přilepen k sestavě diody 12 V. Pokud chybí, lze jej nahradit dvěma diodami. Výkonnější ventilátory s proudovým odběrem větším než 100 mA by měly být zapojeny přes složený tranzistorový obvod (druhý tranzistor KT815).

Obr.3

Schémata dalších dvou, relativně jednoduchých a levných regulátorů rychlosti chladicího ventilátoru napájecího zdroje, jsou často k dispozici na internetu (CQHAM.ru). Jejich zvláštností je, že jako prahový prvek je použit integrální stabilizátor TL431. Tento čip můžete jednoduše „získat“ rozebráním starých ATX PC zdrojů.

Autorem prvního diagramu (obr. 4) je Ivan Shor (RA3WDK). Po opakování vyšlo najevo, že je vhodné použít víceotáčkový rezistor stejné hodnoty jako ladicí rezistor R1. Termistor je připevněn k chladiči sestavy chlazené diody (nebo k jejímu tělu) pomocí teplovodivé pasty KPT-80.

Obr.4

Podobný obvod, ale na dvou paralelně zapojených KT503 (místo jednoho KT815), použil Alexander (RX3DUR). Při jmenovitých hodnotách komponentů uvedených v diagramu (obr. 5) je do ventilátoru přiváděno 7 V, které se zvyšuje, když se termistor zahřívá. Tranzistory KT503 lze nahradit importovanými 2SC945, všechny odpory o výkonu 0,25W.

Složitější obvod regulátoru rychlosti chladicího ventilátoru je popsán v. Již dlouhou dobu se úspěšně používá v jiných napájecích zdrojích. Na rozdíl od prototypu používá „televizní“ tranzistory. Čtenáře odkážu na článek na našem webu „Další univerzální zdroj napájení“ a archiv, ve kterém je tato možnost prezentována tištěný spoj(obr. 5 v archivu) a časopisecký pramen. Roli zářiče regulovatelného tranzistoru T2 na něm plní volný úsek fólie ponechaný na přední straně desky. Tento obvod umožňuje kromě automatického zvýšení otáček ventilátoru při zahřátí chladiče chlazeného napájecího tranzistoru nebo sestavy diod ručně nastavit minimální prahové otáčky až na maximum.
Obr.6