Vlad90

Терморегулятор оборотов кулера. Как добавить порог?

70 сообщений в этой теме

Vlad90    72

Надумал собрать регулятор оборотов кулера. Пригодится и радиатор охлаждать на БП и в компе можно применить и пр. Перелопатил почти весь инет, схем разных огромное количество, но так и не нашел именно того, что хотел. Все схемы можно разделить на 3 большие группы: 1) кулер включается на полную при достижении нижнего порога температуры, 2) кулер включается на низкую скорость при нижнем пороге и  переключается на полную скорость при верхнем пороге, 3) плавное увеличение напряжения начиная от нижнего порога. Ну и метод управления либо аналоговый, либо ШИМ. В различных комбинациях и на разной элементной базе вроде схем полно, но, гулять так гулять... Хотелось бы регулировку шим и что бы напряжение на кулер подавалось только начиная с определенного уровня (например 7 вольт).  Зачем на кулере напряжение от 0 до 6 вольт если он не в состоянии вращаться при таком низком напряжении. Ну и совсем чудесно было бы что бы в первоначальный момент начала вращения (6-7 вольт) на кулер подавалось кратковременно (1-2 сек) полное напряжение (для гарантированного запуска).

5b5084c1c53a8_.jpg.9fdf376b8b3ac2ab0d3ac94c77296646.jpg

Вот вариант близкий (включение скачком) (график 2), но не шим (ну и полтора корпуса (или 3\4 если 084, 324 и пр) как-то не по феншую...):

5b50840198048_.gif.575ce201b9affd7ddf39fc9140926140.gif

Вот неплохой вроде бы вариант с шим, но напряжение на кулер подается начиная от нуля.

5b50844a6c8cb_.thumb.jpg.0affb553ac6dd91f85ab8b44c8065ad8.jpg

Встречались схемы на таймере 555, но тоже не то что хотелось. Вот тут схема на 555 http://cxem.net/comp/comp121.php , но напряжение на кулер идет от нуля вольт, да и три резистора параллельно на выходе заставляют засомневаться в работоспособности схемы. Пару раз попадались высказывания типа: это элементарно можно собрать на 494, но готовой схемы так и не нашел. Собственно вопрос: что изменить в последней схеме (так как она наиболее близка к желаемому), что бы напряжение на кулер подавалось начиная от 6-7 вольт. Насколько я понимаю: пороговый элемент нужно где-то добавить, то ли стабилитрон, то ли на 431 что-то. Вроде пришла мысль поставить стабилитрон на 7 вольт на выход ОР4, но стабилитрон работает с точностью до наоборот от того, что хочется: малое напряжение пропускает, а от определенного уровня срезает. Нужно наоборот: малое гасить, а от 7 вольт пропускать все.

Подскажите господа что изменить в этой схеме (либо предложите другую) для получения желаемого результата. (скачок в начале включения - это хотелка. но не обязательная.)

Изменено пользователем Vlad90

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Vlad90    72

Благодаря советам @colorad  все как надо работает (во всяком случае в симуляторе). Может кому еще пригодится :

5b51047b90d83_.thumb.jpg.86a5b05a7793596b9e0fa8a5a961de27.jpg

До температуры нижнего порога (например 35 градусов) кулер не вращается, напряжение на него не подается. При достижении нижнего порога (35) на кулер сразу подается 6-7 вольт, он начинает вращаться вполсилы. При дальнейшем увеличении температуры обороты кулера плавно увеличиваются и при достижении верхнего порога (например 50 градусов) на кулер приходит полное напряжение.

Изменено пользователем Vlad90

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
colorad    428

От 10 ноги OP3 на землю желателен резистор , пусть будет 10k .

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Гость term   
Гость term

Соответствие кривой регулирования (и независимость от внешних факторов) обеспечивается четырьмя штуками ОУ - термодатчик + ШИМ. Как видоизменить схему, чтобы удалить ШИМ, но сохранились бы все преимущества исходной схемы и чтобы регулирование было от нуля до почти Uпит=12В?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
UTSource

Найдите миллионы труднодоступных

электронных компонентов

От нуля не нужно

Вентилятор начинает крутиться от 6 вольт

Речь идет о 12 вольтовом куллере

Изменено пользователем Трансформатор 220В

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
BARS_    747
20 часов назад, Vlad90 сказал:

. Хотелось бы регулировку шим и что бы напряжение на кулер подавалось только начиная с определенного уровня (например 7 вольт). 

А при чем тут ШИМ? При ШИМ на кулер вегда будет подаваться все 12В

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Vlad90    72
15 минут назад, BARS_ сказал:

 При ШИМ на кулер вегда будет подаваться все 12В

Если бы всегда 12, то снизить обороты было бы невозможно. Хитрость в том, что не всегда 12, а  периодически на кулер подается и ноль. А потому среднее значение можно менять от 12 до ноля. 

Изменено пользователем Vlad90

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
BARS_    747
Только что, Vlad90 сказал:

периодически на кулер подается и ноль.

Ясен пень, это же ШИМ. Только автор ожидает там 6В.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Vlad90    72

При скважности равной 2 там и будет как раз среднее 6 вольт.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
KomSoft    309

В данном случае среднее "не считается". Это ШИМ - тут от 0 до 12, только длительность разная. Светодиод бы мигал, а лампа накаливпния и двигатель правильно работают за счет инерционности (тепловой и механической).

Если хотите от скольки-то вольт, то нужно делать аналоговое регулирование на выходе.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Vlad90    72

Ребята! Вы прикидываетесь? Регулировка оборотов достигается изменением скважности, то есть среднего значения напряжения. При среднем значении от 0 и примерно до 6 вольт кулер не будет вращаться, потому и подавать на него среднее напряжение от 0 до 6 вольт не имеет смысла. Вот потому регулятор и должен обеспечивать подачу среднего напряжения на кулер от 6 до 12 вольт, то есть менять скважность от 50 до 100% 

14 минуты назад, KomSoft сказал:

 Светодиод бы мигал,

интересно посмотреть на светодиод мигающий с частотой 20 кгц.

Изменено пользователем Vlad90

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
BARS_    747
3 минуты назад, Vlad90 сказал:

Вот потому регулятор и должен обеспечивать подачу среднего напряжения на кулер от 6 до 12 вольт, то есть менять скважность от 50 до 100% 

Среднее значение там появится только после того, как на выходе поставят интегратор. До этого момента, вся его "среднесть" определяется лишь инерционностью объекта управления. А так среднее значение будет все те же 12В

 

5 минут назад, Vlad90 сказал:

интересно посмотреть на диод мигающий с частотой 20 кгц.

А он и мигает при ШИМ управлении, только глаз этого не видит.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
IMXO    1 348
30 минут назад, Vlad90 сказал:

При скважности равной 2 там и будет как раз среднее 6 вольт.

поправка не 6, а 8.5в .... B)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Vlad90    72
Только что, IMXO сказал:

поправка не 6, а 8.5в .... B)

А это еще почему? 1 секунда 12 вольт, потом 1 секунда 0 вольт. Среднее 8,5?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Гость Гость   
Гость Гость

Среднее=6

8,5=действующее

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
colorad    428
1 час назад, Vlad90 сказал:

При скважности равной 2 там и будет как раз среднее 6 вольт.

 

1 час назад, IMXO сказал:

поправка не 6, а 8.5в

а как тогда понять из  https://helpiks.org/5-104446.html

строчку таблицы для однополярного меандра  - среднее значение там 1/2 Umах (6В) , а эффективное - 0.707Umах ( 8.5В ) ?

п.с. Тут наверное действительно правильнее ориентироваться по эффективному значению , то есть среднее выставлять 3В , тогда начальное эффективное будет 6В , а начальная скважность 4  

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Falconist    5 131

Я, как правило, беру ООС не с 7-го вывода, а с 3-го. Получается отнюдь не хуже. Коэффициент заполнения при этом расширяется от почти 0 до почти 100%

post-24063-0-83947200-1452622162.gif

post-24063-0-81162600-1353863981.gif

post-24063-0-01725800-1347652371.gif

Выход можно брать как с 3-го вывода, так и с 7-го.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
spekky    47
1 час назад, Трансформатор 220В сказал:

ссылка не открывается

у меня открывается...проверил.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Vlad90    72

Попутно с изготовлением охлаждения наконец-то решился попробовать Мультисим. Скачал (14), установил, бегло ознакомился, набросал пробную схемку - все вроде работает, почти все понятно. Перехожу к делу.. Первоисточник: https://www.webx.dk/oz2cpu/pa-fan-speed.htm

Схему повторю, что бы наверх не бегать:

5b50840198048_.gif.575ce201b9affd7ddf39fc9140926140.gif

Работу схемы понял так:  пока сопротивление терморезистора R9 большое, напряжение на входе 6 IC1B меньше, чем на входе 5 , на входе 3 IC1А высокое напряжение (больше, чем на входе 2), соответственно на выходе 1 IC2 ноль, на кулер напряжение не идет. При повышении температуры напряжение на входе 6 IC1B  растет  и когда оно превысит напряжение на входе 5, то на входе 3   IC1А   появится напряжение величиной, зависящей от соотношения R7 \ R8. Разность напряжений между инвертирующим и неинвертирующим входами IC1А в конечном счете должна создать на кулере некоторое начальное напряжение (6-7 вольт). При дальнейшем уменьшении сопротивления терморезистора напряжение на кулере должно повышаться, крутизна характеристики зависит от R6 (его подобрать такое, что бы при максимальной температуре (например 50 градусов) на кулер приходило полное напряжение). Если я правильно понял, то R4 обеспечивает гистерезис.

Вроде бы и работает схема в мультисиме, но как-то странно. Почему-то меняется напряжение на входе 5 IC1B, хотя должно быть все время одинаковое. Почему-то нет нуля на кулере, при любом сопротивлении датчика на кулере все равно 1,5 вольта есть. Хотя явных глюков в работе нет,  примерно работает как надо. Собственно говоря чего хотелось бы: 1)  избавиться от третьей половинки (IC2) (может  транзисторами ее заменить, а заодно и  полевик биполярным (если это имеет смысл). Регулирование аналоговое и как я понимаю полевик там никаких плюсов не имеет (ну разве что легко наковырять из старых материнок что-то подобное можно) ). 

Файл мультисима прикреплю (сим14), может кто-то глянет у себя как работает. Так должно быть или это у меня глюки. Ну и может кто-то посоветует как малой кровью избавиться от IC2 при сохранении функционала.

5b53945fe1d14_pa-fan-speed.thumb.jpg.998b062c9fcf57341c9ab52353fc7d0c.jpg

pa-fan-speed 358.ms14

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
colorad    428

IC2 вместе с Q1 - эквивалентны повторителю напряжения . Вместо них можно поставить биполярный pnp транзистор , коллектором на общий , эмиттером на двигатель . 

7 часов назад, Vlad90 сказал:

Почему-то меняется напряжение на входе 5 IC1B

если в пределах порога гистерезиса , то это правильно . 

7 часов назад, Vlad90 сказал:

кулере все равно 1,5 вольта есть.

это потому ,  что на выходе LM358 (1 нога IC1) не может быть более Vcc-1.5В ,  а IC2 вместе с Q1 повторитель .

---------------------------------------------------------------

Несколько общих соображений . Перед тем как делать окончательный вариант желательно определиться с функциональностью .  

В терморегуляторе не помешает компаратор максимальной температуры , который будет отключать выход БП , для этого можно задействовать свободный ОУ .

Эта схема требует стабилизированного питания .  Схема БП может быть так построена, что 13.8 В для других целей, как питать кулер больше не нужны и тогда отдельный стабилизатор будет расточительностью , даже большей чем незадействованный  ОУ .    

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Зачем вы такие тупые схемы собираете и распространяете? ШИМ нужна для повышения КПД, а в этой схеме  каждым импульсом конденсатор разряжается открытым полевиком на себя. Энергия на ветер, то есть в тепло.

5b54299fa2a80_-.gif.c09a7a33708988b2b7ff900f1319586c.gif

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Vlad90    72
22 минуты назад, Юный пионер сказал:

Зачем вы такие тупые схемы собираете и распространяете? ШИМ нужна для повышения КПД, а в этой схеме  каждым импульсом конденсатор разряжается открытым полевиком на себя. Энергия на ветер, то есть в тепло.

А где вы на этой схеме увидели ШИМ, импульсы и прочие ужасы? Я не собираю и распространяю, а ищу схему с нужными мне характеристиками. Пока кроме этой не нашел ни одной другой с нужным мне режимом работы (график 2 в первом посте). Если знаете  не тупую и  и такую-же по функционалу схему без "энергия на ветер", буду благодарен за ссылочку.

Изменено пользователем Vlad90

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Ваша публикация должна быть проверена модератором

Гость
Вы не авторизованы. Если у вас есть аккаунт, пожалуйста, войдите.
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Восстановить форматирование

  Разрешено не более 75 смайлов.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

Загрузка...

  • Похожие публикации

    • Автор: Dizzy Harrison
      Помогите с такой задачей.
      Нужно реализовать диммирование драйвера PT4115  с гальванической развязкой от шим сигнала 24В
      Пробовал через оптопару - в результате получаем инвертированное диммирование. Как это исправить?
    • Автор: BigVan
      Есть контроллер для светодиодных лент с частотой ШИМ около 2КГц, при яркости отличной от 100% есть мерцания видные ч\з камеру телефона.

      Т.к. этот контроллер будет управлять основным освещением в детской, то хотелось бы увеличить частоту ШИМ с возможностью регулировки яркости освещения.
      Есть ШИМ контроллер для управления скоростью вращения мотора на основе таймера 555, который многие используют в качестве регулятора LED освещения, частота у него примерно 22,7КГц, но управляется он переменным резистором. Мерцания во всём диапазоне у него нет.

      Схема у него примерно такая (переменный резистор только на 100КОм, не хватает стабилизатора напряжения и кондёров):

      Есть у кого мысли как объединить эти 2 контроллера или какой-то другой способ увеличения частоты? Другой основной контроллер не предлагать.
      Пытался  Атмегой 328й считывать ШИМ, но частота в 2КГц для неё предельная – значения прыгают, особенно на низкой яркости. Хотел потом цифровым потенциометром управлять 2м контроллером.
      Пробовал RC фильтрами сгладить, но мерцание так и не поборол.
      Частоты замерял осциллографом.
    • Автор: 6aT9l
      Здравствуйте. Разбирался с работой tl494 в схемах компьютерных БП, и возник момент, который не могу понять. Если отключить все усилители ошибки, то на базы встроенных выходных транзисторов будут подаваться импульсы со скважностью около 45%, за счет deadtime компаратора. То есть в момент его срабатывания оба транзистора будут закрыты. А во всех схемах БП эти транзисторы стоят по схеме с общим эмиттером, т.е. инвертируют сигнал, и на коллекторах обоих транзисторов будет максимум напряжения, скажем, 12В. Получается, что в момент deadtime-а мы этими 12В открываем оба внешних транзистора раскачки (С945), что по сути должно вызвать сквозной ток.
      Если я правильно рассуждаю, почему так сделано и работает?
      Ниже типичная схема БП.
      MIcroLab M-ATX-360 схема.pdf
    • Автор: gsclock
      Всем привет!
      Пишу диплом, на тему импульсных источников питания. Один из разделов это анализ вариантов преобразования напряжения для питания систем управления электроприводом.
      Необходимо рассмотреть три варианта преобразований:
      1. Преобразование AC/DC 220/15V, затем 15V в 5V(DC) 
      2. Преобразование AC/DC 220/5V, затем  5V в 15V (DC)
      3. Использование импульсного источника питания с различным выходным напряжением.
      Определить какой вариант преобразований эффективней в использовании, и как влияет паразитная емкостная связь.
      Подскажите пожалуйста какие-нибудь книги или статьи,автора по этим темам.
      Сам я нашел какую-то информацию, но ее очень мало, а книгу всего одну "Импульсные источники питания от А до Z" Санджай М.
      Благодарю.
    • Автор: Faust_VIII
      Есть вот такой фрагмент кода отвечающий за ШИМ в программе управления BLDC. 

      {
      TCCR0A |= (1 << COM0A1)|(0 << COM0A0)| // Сброс вывода OC0A при совпадении
      (1 << COM0B1)|(0 << COM0B0)| // Сброс вывода OC0B при совпадении
      (1 << WGM01)|(1 << WGM00); // Режим Fast PWM
      TCCR0B |= (1 << CS00); // Предделитель CLK/1

      TCCR2A |= (1 << COM2B1)|(0 << COM2B0)| // Сброс вывода OC2B при совпадении
      (1 << WGM01)|(1 << WGM00); // Режим Fast PWM
      TCCR2B |= (1 << CS00); // // Предделитель CLK/1


      PCMSK0 |= (1 << PCINT2)|(1 << PCINT1)|(1 << PCINT0); // Активируем входы внешних прерываний
      PCICR |= (1 << PCIE0); // Разрешаем прерывание по изменению состояния порта B

      ADMUX |= (1 << MUX1)|(1 << MUX0); // Вход ADC3 
      ADCSRA |= (1 << ADEN) | (1 << ADPS1); // Разрешаем АЦП, предделитель на 4

      DDRC |= (1 << PC2)|(1 << PC1)|(1 << PC0); // Порт С - выход(светодиоды) 
      PORTC &= ~(1 << PC2)|(1 << PC1)|(1 << PC0);

      DDRB |= (1 << PB2)|(1 << PB1)|(1 << PB0); // Кратковреммено подаем лог.1 на входы датчиков 
      PORTB |= (1 << PB2)|(1 << PB1)|(1 << PB0); // для первоначального запуска двигателя
      PORTB &= ~(1 << PB2)|(1 << PB1)|(1 << PB0);

      DDRB = 0x00; // Порт B - вход

      sei(); // Глобально разрешаем прерывания

      DDRD = 0xFF; // Порт D - выход 

      программа работает но двигатель пищит что очень напрягает нервы, я так понимаю что писк происходит из-за низкой частоты ШИМ. Проект собран на AVR Atmega48 с кварцем на 16МГц. Как поднять частоту ШИМ (в программировании я не силен но стараюсь разобраться, данный отрывок программы брался из интернета и как он работает я понимаю хреновато)