Как-то мне достались несколько мощных четырёхпроводных вентиляторов из старого сервера. Для охлаждения инверторов самое оно. Такие вентиляторы можно использовать и без ШИМ управления, просто подав питание 12В, но при рабочем токе 1,6А шум становится невыносимым, да и не всегда нужна такая производительность. Немного поэкспериментировав выяснил, что частота вращения лопастей растёт пропорционально увеличению коэффициента заполнения импульсов на входе 4 вентилятора. Причём численное значение самой частоты в диапазоне 5…20 кГц никак не влияет на скорость вращения, влияние оказывает лишь коэффициент заполнения. Ниже представлена схема и фотография платы терморегулятора.
В качестве датчика температуры используется переход база — эмиттер любого n-p-n транзистора, например BD139 или КТ415. Элементы DA1, R1 обеспечивают прохождение через датчик стабильного тока. При увеличении температуры на датчике происходит уменьшение падения напряжения 2,1 мВ на каждый градус Цельсия, причём эта зависимость линейная. ОУ DA3.1 выполняет предварительное усиление на 5 разницы между напряжением на p-n переходе датчика температуры и опорным напряжением, поступающим со стабилизатора DA2. Далее сигнал поступает на усилитель постоянного тока DA3.2. Дополнительное усиление необходимо для работы генератора прямоугольных импульсов, выполненного на ОУ DA3.3. Частота следования импульсов около 6 кГц. Для изменения скважности от 0 до 100% генератору необходим диапазон напряжения от 1,2В до 3,0В, которое поступает с выв.7 DA3.2. Диод VD3 необходим для развязки уровней напряжения между DA3.3 и схемой управления вентилятора. В данном случае необходим именно диод Шоттки, поскольку вентилятор начинает вращение при наличии постоянного напряжения на входе ШИМ от 0,5 В. Элементы VD1, VD2, C3, R2, R5 при подаче питания на регулятор формируют на короткое время, около 4 секунд, напряжение смещения на выв.3 ОУ DA3.1, что приводит включение вентилятора на максимальных оборотах. Это поможет прокрутить крыльчатку в случае её запыления.
Для настройки регулятора подстроечный резистор R10 выкручивается до максимального значения сопротивления. После этого подстройкой резистора R4 добиваются минимальных оборотов вращения вентилятора, это примерно 10-15% от максимального потребляемого тока. Далее, резистором R10, изменяя коэффициент усиления ОУ DA3.2, можно установить требуемую точку равновесия между достигнутой температурой датчика и максимальной скоростью вращения. Иными словами, чем больше усиление, тем при меньшей температуре наступит интенсивный обдув, и наоборот. А компромисс между допустимой температурой нагрева и шумом вентилятора – за вами.
В архиве чертеж печатной платы и схема расположения элементов.
Список радиоэлементовОбозначение
Тип
Номинал
Количество
ПримечаниеМагазинМой блокнот
С1
Конденсатор1 мкф1
С2
Электролитический конденсатор4.7 мкф 25В1
С3
Электролитический конденсатор47 мкф 25В1
С4
Электролитический конденсатор100 мкф 16В1
C5
Конденсатор1 мкф1
SMD 0805С6
Конденсатор3300 пФ1
С7
Конденсатор0.01 мкф1
SMD 0805DA1
Линейный регуляторLM317L1
DA2
ИС источника опорного напряженияTL4311
DA3
Операционный усилительLM324-N1
R1
Резистор430 Ом1
R2
Резистор100 кОм1
R3, R6
Резистор20 кОм2
R4, R10
Подстроечный резистор2.2 кОм2
3296WR5, R12, R13
Резистор2.4 кОм3
R7, R8
Резистор100 кОм3
R9
Резистор3.3 кОм1
R11
Резистор27 кОм1
R14
Резистор10 кОм1
R15
Резистор68 кОм1
R16
Резистор100 кОм1
R17
Резистор2.4 кОм1
VD1, VD2
Выпрямительный диод1N41482
VD3
Диод Шоттки1N58171
XS1, XS2
Клеммник301-021-122
XP1
Штекер на платуWF-41
Добавить все
Скачать список элементов (PDF)
Прикрепленные файлы:
- Regulyator_fayli.zip (269 Кб)