Bt-teh.ru

БТ Тех
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Регулировка кулера на одном полевом транзисторе

Регулировка кулера на одном полевом транзисторе

Сейчас онлайн 1 чел.

Регулятор оборотов кулера

Шум, издаваемый вентиляторами в современных компьютерах довольно сильный, и это является достаточно распространенной проблемой среди пользователей. Помочь в снижении шума, издаваемого компьютерными вентиляторами системного блока, может регулятор частоты вращения вентилятора или кулера, так как шум, издаваемый вентиляторами сильно зависит от его скорости вращения.

В продаже имеются различные регуляторы, имеющие разнообразные дополнительные функции и возможности (контроль температуры кулера, автоматическую регулировку скорости вентилятора, в зависимости от температуры и т.д.).

Уменьшить скорость кулера самостоятельно совсем не сложно,
достаточно изготовить простой регулятор скорости вращения вентилятора, схема которого приведена ниже, при этом не нужно иметь каких либо специальных знаний в области электроники, достаточно уметь владеть паяльником и следовать несложной инструкции.

В этой статье я расскажу Вам как самостоятельно, при минимальных затратах, сделать регулятор оборотов для компьютерного вентилятора, или как его ещё по другому называют — реобас.

Схема регулятора оборотов вентилятора.
Для начала я приведу на рисунке принципиальную схему регулятора оборотов вентилятора:

регулятор оборотов вентилятора - схематранзистор КТ815

Схема достаточно простая, и содержит всего три электронных компонента: транзистор, резистор, и переменный резистор. Эта схема — как бы, регулятор напряжения, подаваемого на двигатель вентилятора, изменяя напряжение, Мы изменяем частоту вращения вентилятора. При этом у нас появляется возможность уменьшать скорость вращения вентилятора кулера, что приводит к снижению шума, издаваемого им.

В схему специально введён постоянный резистор R2, назначение которого ограничить минимальные обороты вентилятора, для того, что бы даже при самых низких оборотах обеспечить его надёжный запуск. Иначе может произойти ситуация, при которой неопытный пользователь поставит низкое напряжение на вентиляторе, при котором он будет продолжать крутиться на маленьких оборотах, но которого будет недостаточно для его запуска при включении.

детали для регулятора оборотов вентилятора

  • В схеме применен довольно распространенный транзистор КТ815, его несложно приобрести на радио рынке, или даже выпаять из старой советской аппаратуры. Подойдет любой транзистор из серии КТ815, КТ817 или КТ819, с любой буквой в конце.
  • Переменный резистор, применяемый в схеме, может быть совершенно любым, подходящим по габаритам, главное, он должен иметь сопротивление 1кОм.
  • Постоянный резистор может быть любого типа и мощности (но чем меньше, тем лучше), главное, что бы он имел сопротивление 1 или 1.2 кОм.

Монтаж и подключение регулятора скорости.
Монтаж всей схемы осуществляется прямо на ножках переменного резистора, и проводится очень просто (см. фото):

подключение регулятора оборотов вентилятора

Подключается наш регулятор оборотов в разрыв красного провода питания вентилятора кулера (цепь +12В), как показано на рисунке.
Внимание! Если у вашего вентилятора имеется 4 вывода, и их расцветка: черный, желтый, зелёный и синий (у таких 4-х выводных плюс питания на них подаётся по желтому проводу), то регулятор включается в разрыв желтого провода.

Готовый, собранный регулятор оборотов вентилятора устанавливается в любом удобном месте системного блока, например, спереди в заглушке, пятидюймового отсека, или сзади в заглушке плат расширения. Для этого сверлится отверстие, необходимого диаметра для применяемого Вами переменного резистора, далее он вставляется в него и затягивается специальной, идущей с ним в комплекте гайкой. На ось переменного резистора, можно надеть подходящую ручку, например от старой советской аппаратуры.

Стоит заметить, что если транзистор в Вашем регуляторе будет сильно нагреваться (например, при большой потребляемой мощности вентилятором кулера или если через него подключено сразу несколько вентиляторов), то его следует установить на небольшой радиатор. Радиатором может служить кусочек алюминиевой или медной пластины толщиной 2 — 3 мм, длиной 3 см и шириной 2 см. Но как показала практика, если к регулятору подключен обычный компьютерный вентилятор с потребляемым током 0.1 — 0.2 А, то в радиаторе нет необходимости, так как транзистор нагревается совсем незначительно.

Так как вентиляторов в системном блоке несколько, то и таких регуляторов оборотов, можно изготовить, столько, сколько Вам необходимо. Разместив их рядом, Вы сможете с удобством управлять скоростью вращения вентиляторов, а соответственно и издаваемым шумом системного блока, таким образом, получатся бесшумные вентиляторы.

Обновить Всего комментариев: 559

Читать еще:  Как регулировать кран унитаза

:: МОЩНЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ НА ПОЛЕВОМ ТРАНЗИСТОРЕ ::

Используя в схеме стабилизатора мощный полевой транзистор, можно собрать простой стабилизатор, тем не менее имеющий очень хорошие параметры. В предлагаемом стабилизаторе БП стоит полевой транзистор IRLR2905. Он имеет в открытом состоянии сопротивление канала всего 0,02 Ома, а так-же обеспечивает ток до 30 А. Мощность, рассеиваемая транзистором, может превышать 100 Вт. Принципиальная схема одного из вариантов такого стабилизатора приведена на рисунке, клик — для увеличения.

Работа БП на ПТ

Переменное напряжение поступает на выпрямитель и сглаживающий фильтр, и далее на сток полевого транзистора и через резистор R1 на затвор, открывая транзистор. Часть выходного напряжения через резисторный делитель подается на вход микросхемы, замыкая цепь ООС. Напряжение на выходе стабилизатора возрастает вплоть до того момента, пока напряжение на входе управления микросхемы DA1 не достигнет порогового, около 2,5 В. В этот момент микросхема открывается, понижая напряжение на затворе, таким образом, устройство входит в режим стабилизации. Чтобы получить плавную регулировку выходного напряжения (например для лабораторного блока питания) резистор R2 нужно заменить переменным.

МОЩНЫЙ БП НА ПОЛЕВОМ

Налаживание схемы

Установить нужное выходное напряжение резистором. Проверить стабилизатор на отсутствие самовозбуждения с помощью осциллографа. Если самовозбуждение возникает, то параллельно конденсаторам CI, С2 и С4 следует подключить керамические конденсаторы емкостью 0,1 мкФ.

Детали стабилизатора

Микросхема КР142ЕН19 заменима на более современную TL431. Конденсаторы любые малогабаритные. Параметры трансформатора, выпрямителя — диодного моста и электролитического конденсатора фильтра выбирают исходя из необходимого напряжения и тока. Транзистор обязательно посадить на эффективный теплоотвод. Возможно потребуется использование кулера.

Поделитесь полезными схемами

Простое самодельное устройство для резервного электропитания маломощной батареечной аппаратуры, требующей бесперебойного обеспечения напряжением.

Мотоцикл с полицейской мигалкой — схема двухцветного светодиодного сигнала для имитации полиции.

Предлагаемое ЗУ при всей своей простоте довольно многофункционально — выполняет заряд и поддержание ёмкости небольших аккумуляторов. Данное несложное зарядное устройство автоматически отключает аккумулятор по окончании заряда и включает его при разрядке аккумулятора ниже порогового значения.

Ремонт обычного электроутюга — разборка и замена перегоревшего сетевого шнура на новый.

Качественное зарядное устройство для авто аккумулятора, на рынке можно приобрести за 50$, а сегодня расскажу самый простой способ изготовления такого зарядного устройства с минимальными расходами денежных средств, оно простое и изготовить сможет даже начинающий радиолюбитель.

Вентилятор климат-контроля «Мерседес W140». Устройство, параметры, ремонт.

Измерены параметры двигателя. Рассмотрен принцип регулирования оборотов. Измерены режимы.

Ранее на канале Радиомастер Инфо было размещено видео на данную тему. На тот момент не было в наличии штатного двигателя вентилятора, и информация получилась неполной. Позже двигатель вентилятора был доставлен, и появилась возможность получения дополнительной информации, которую раньше в интернете я не встречал.

Двигатель с кронштейном радиатором для регулятора и крыльчаткой показан на фото ниже.

Данные по этой конструкции следующие:

  1. При подключении напрямую к источнику питания напряжением равным бортсети автомобиля 14В потребляемый ток двигателя равен 33А. Это соответствует мощности 462Вт. Максимальный ток при подключении через штатный регулятор оборотов (16…20) А. Получается мощность 280 Вт.
  2. Индуктивность при измерении на клеммах питания 5,56 мкГн.
  3. Индуктивность катушек против помех 3,2 мкГн каждая.
  4. Резонансная частота 24,5 кГц.
  5. Верхняя частота среза 27 кГц.
  6. Диаметр корпуса двигателя 73 мм.
  7. Диаметр вала 8 мм.
  8. Длина вала 145 мм.
  9. Диаметр крыльчатки 173 мм
  10. Высота крыльчатки 70 мм + выступ 30 мм. Диаметр выступа под съемник крыльчатки 16,2 мм. Высота выступа под съемник 15 мм.

Регуляторы оборотов встречаются двух типов.Выполненный в виде микросборки. Часто называют оригиналом. Ремонту не подлежит.Выполненный в виде разборного модуля. В нем доступны детали, хотя и залиты герметиком для защиты от влаги и конденсата.Теперь самое интересное. В показанных выше регуляторах оборотов реализованы регулируемые линейные схемы ограничения тока через двигатель. Поскольку схемы линейные, а не ШИМ, на них в процессе работы рассеивается значительная мощность.Схемы выполнены на счетверенном операционном усилителе МС33274 и двух полевых транзисторах PSMN005-75.Встречается и вариант на счетверенном ОУ LM2902 и одном полевике IRF3205.Для первого варианта на МС33274 и двух полевых транзисторах PSMN005-75 я пытался прорисовать схему для понимания принципа работы.Печатная плата с деталями без полевиков (они были припаяны к медной пластине) показана ниже.Как уже было сказано в микросхеме 4 операционных усилителя (ОУ). Задействовано 3. В схеме есть стабилизатор питающего напряжения 9В на транзисторе и стабилитроне. Источник образцового напряжения на TL431 с делителем. Датчик тока R004 Ом. Коротко о работе схемы. Из салона автомобиля, с панели управления поступает управляющее напряжение +(1…6) В. Оно определяет потенциал на выводе 3 ОУ. На вывод 2 этого же ОУ поступает падение напряжения с датчика тока R004. Если напряжение на выводе 2 ниже чем напряжение на выводе 3, то на выходе 1 ОУ растет отпирающий потенциал, который через эмиттерный повторитель поступает на затворы полевых транзисторов и открывает их. Открывающее напряжение на затворе полевиков будет расти до тех пор, пока ток полевиков не достигнет значения, при котором падение напряжения на R004 не начнет превышать установленное напряжение на выводе 3 ОУ.Образцовое напряжение на TL431 имеет величину около 4,8В. Оно подается на вывод 10 ОУ и через выход 8 и диод не позволяет отпирающему напряжению полевиков превысить значение 4,8В. Это нужно для того, чтобы удержать ток через полевики в области допустимых значений для линейного режима.Остальные элементы схемы образуют обратные связи для исключения перенапряженных режимов полевиков.Область безопасных режимов MOSFET в линейном режиме показана на графике ниже зеленым цветом.Подробные пояснения этого графика можно посмотреть здесь.При линейном режиме никаких импульсов на выходе регулятора оборотов нет. Изменяется величина постоянного выходного напряжения, ток через двигатель и соответственно его обороты. Поэтому на двигателе нет защитных диодов. Какие плюсы у такого регулирования.

  1. Нет шума (воя) работы двигателя на любых оборотах.
  2. Нет импульсных помех.
Читать еще:  Мебель регулировка дверей шкафа купе

Очень существенным минусом является большая рассеиваемая мощность на выходных полевиках. Она достигает 80 Вт. Именно поэтому кронштейн сделан из специального сплава для выполнения роли радиатора регулятора оборотов. Сам регулятор имеет толстую медную пластину, которую нужно ставить, обязательно смазав место соединения с радиатором, специальной теплопроводящей пастой. Именно из-за тяжелого собственного температурного режима, да еще плюс температура моторного отсека, эти регуляторы часто выходят из строя.

Ниже приведена таблица режимов регуляторов оборотов на МС33274(PSMN005-75) и LM2902 (IRF3205).

Uс-и напряжение сток-исток полевого транзистора, в Вольтах;

Uз-и напряжение затвор-исток полевого транзистора , в Вольтах;

Р — мощность рассеиваемая на полевом транзисторе, в Вт.

По данным таблицы для варианта регуляторов оборотов на МС33274, PSMN005-75 построены графики зависимости падения напряжения на полевиках от тока двигателя (зеленая линия) и мощности, рассеиваемой на полевиках в зависимости от тока двигателя (черная линия), что прямо соответствует оборотам двигателя.

Точки А-А на графиках соответствуют полностью открытым полевикам. При этом сопротивление сток-исток минимально, падение напряжения всего 0,4В и даже при токе 19А это всего 8Вт. То же самое для мощности при закрытых полевиках, точки С-С. Ток равен нулю и мощность тоже 0. А вот на средних оборотах, когда полевики наполовину открыты, на них падает 6В и при токе 11А мощность уже 66Вт. Это самый тяжелый режим для регулятора оборотов. Если лето, горячий моторный отсек, грязный фильтр и воздуховод или плохой тепловой контакт регулятора оборотов с радиатором – выход из строя регулятора оборотов неизбежен.

Продолжим обсуждение ремонта регулятора оборотов.

Проверить регуляторы оборотов в полном объеме можно только нагрузив их на нагрузку с большим током (до 20А). Именно при больших токах обратная связь от датчика тока R004 влияет на работу схемы. При небольших нагрузках (малых токах) регулировка управляющего напряжения приводит к скачкообразному изменению состояния полевика – полностью открыт, или полностью закрыт. Оценить исправность в этом случае сложно. Попадались такие экземпляры, которые на небольших нагрузках ведут себя как исправные, а при подключении исправного штатного двигателя не увеличивают ток выше 4А (а должны до 16 … 20А).

В интернете наиболее популярны две схемы для замены штатного регулятора оборотов климат-контроля Мерседес W140. Обе эти схемы являются широтно-импульсными модуляторами (ШИМ).

Читать еще:  Правильная регулировка пластикового окна

Одна из них схема Кравцова В.Н. представлена здесь:

А вторая, на базе набора мастер Кит ВМ4511 с немного измененными номиналами.

Делал обе. Проверял на двигателях вентиляторов, но сразу не на Мерседес W140. Обе схемы работают, выходные полевые транзисторы при токах до 10А практически не греются. Но эти схемы работают на низких частотах. Особенно первая, около 100Гц. Вторая на частоте 1250 Гц.

Когда удалось проверить на двигателе вентилятора Мерседес W140, были выявлены недостатки. У первой схемы на малых оборотах двигатель работает с прерыванием тока и дергается.

Недостаток второй схемы — на некоторых оборотах двигатель от W140 воет. Можно изменяя частоту в небольших пределах уменьшить этот вой, но полностью избавиться сложно. Сильно понижать частоту нельзя по причине перехода двигателя в режим прерывания тока, а сильно повышать, хотя бы до нескольких кГц, нельзя по причине отсутствия мощных драйверов для управления полевыми транзисторами. Т.е. схемы нужно существенно дорабатывать. Как известно, на высоких частотах нужно быстро заряжать входную емкость полевого транзистора, а для этого нужны большие токи, в данном случае возможно сотни мА. Например, LM358 во второй схеме может выдать до 20мА, а КТ3107 в первой схеме до 100мА. И еще нужно учитывать малые габариту регулятора оборотов. Если вторую схему еще можно вместить, как например я делал здесь:

То первую схему очень сложно.

Вот такую я наработал информацию по этой теме. Возможно кому-то будет полезно. Если кто может поделиться своей, или сделать конструктивные замечания, пишите в комментариях.

Материал статьи продублирован на видео:

ПРОСТЕЙШИЙ ДРАЙВЕР ВРАЩЕНИЯ КУЛЕРА

Это очень простое и полезное устройство, которое представляет собой регулятор скорости вращения вентилятора в зависимости температуры. Такой драйвер состоит всего лишь из одного силового транзистора, потенциометра, термистора и дополнительного конденсатора. Большое преимущество этого контроллера состоит в том, что термистор постепенно открывает полевой транзистор при повышении температуры.

Схема драйвера вентилятора

Во многих контроллерах, управление вентилятора идет через соответствующее реле, к которому вентилятор подключался сразу на максимальную скорость и издавал шум, а когда температура снижалась, реле полностью отключало вентилятор, затем температура снова поднималась, вентилятор снова подключался и так далее.

Здесь все немного иначе: с помощью потенциометра настройте так, чтоб температура действующая на сопротивление термистора немного приоткрывала транзистор и вентилятор начал медленно крутиться. Если скорость вентилятора недостаточна, температура продолжит расти, а термистор нагревается и дополнительно приоткрывает силовой транзистор, благодаря чему вентилятор получает все больше и больше напряжения, что превращается в более мощное охлаждение.

Этот драйвер особенно рекомендуется ставить в усилители, где температура в зависимости от громкости сильно растет. Конечно этот драйвер может найти применение не только в аудио. Можно использовать его, чтобы охладить зарядное устройство к машине.

В общем иногда одно-транзисторные схемы являются наилучшим выходом, когда нужно что-то сделать быстро, без применения микросхем или микроконтроллеров. Транзистор в эту схему ставьте Mosfet N-канальный, типа IRFP450 или IRF540.

Температурный диапазон зависит исключительно от термистора, а потенциометр устанавливает чувствительность. Данный терморезистор из блока питания ATX, только нужно проверить его сопротивление при нескольких температурах, а затем сделать небольшой график чтобы узнать при какой температуре максимальное сопротивление будет около 0R. Если вы замените потенциометр на термистор, схема будет работать в обратном варианте.

Значение резистора как написано 4,7 кОм. На термисторе написано 10 КБ. Что касается потенциометра, вы должны следить за тем, чтобы сопротивление его всегда было меньше сопротивления термистора, при температуре которого транзистор должен открываться.

Форум по обсуждению материала ПРОСТЕЙШИЙ ДРАЙВЕР ВРАЩЕНИЯ КУЛЕРА

Схема оригинального регулятора яркости светодиодов, на базе полевого транзистора и оптрона.

Предусилитель со стерео темброблоком для усилителя мощности, собранный на ОУ 4558.

Делаем цифровой TLIA-тестер Li-Ion аккумуляторов (измеритель емкости) на Atmega8 и дисплее WH1602.

Лазерные светодиоды, люминисцентные и диоды для накачки твердотельных лазеров DPSSL.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector