управление вентилятором Опции

[lamer100]

Хочу сделать управление вентилятором (12 \24 вольтовым), с неким термодатчиком который бы снижал его обороты. Пока не решил как, то ли освежить давно устаревшие навыки
и освоить современные микроконтроллеры, взять цифровой датчик и замутить все в цифре, или потратить свободное время на что-то более полезное и купить готовое решение.

Вопрос номер 1 - каковы пределы снижения оборотов при снижении напряжения у ширпотребовских вентиляторов постоянного тока ? Ведь там что-то типа вентильного движка стоит
наверное, с датчиками холла и драйвером. У него мозги наверное имеют нижний предел питающего напряжения ?

У меня цель - сделать плавно работающее охлаждение для обычных лабораторных БП, задолбали они шуметь даже без нагрузки. Их целый зоопарк у меня, поэтому хочу сделать
универсальное решение имеющее вход питания, выход и датчик температуры. Чтобы была тишина при малых нагрузках.

[mantech]

Вопрос номер 1 - каковы пределы снижения оборотов при снижении напряжения у ширпотребовских вентиляторов постоянного тока ? Ведь там что-то типа вентильного движка стоит
наверное, с датчиками холла и драйвером.

Можно сделать простой, аналоговый регуль, только надо учесть, что мин. напряжение 5В у того вентилятора, который на 12 расчитан, и при включении питания, в течение 1 сек нужно подавать 12В, затем снижайте до нужного.

Сообщение отредактировал mantech - Aug 8 2017, 12:55

[jcxz]

Можно взять движок от старого HDD - они довольно тихие. Скорость у них управляется частотой. Лучше с датчиком оборотов, но можно и без.

[варп]

https://www.google.ru/search?q=%D1%80%D0%B5...067&bih=521

[Слесарь]

Регулятор обязательно должен быть ШИМ.

[VCO]

Регулятор обязательно должен быть ШИМ.

Это как раз не обязательно. ШИМ может дополнительно загадить эфир, что может быть критичным.
У меня как-то стояла задача снижения шума вентиляторов приёмника, так я просто соединил их последовательно, запитав от 12 В.
Кроме того, регулировать охлаждение можно по принципу холодильника, включая и выключая вентилятор, когда нужно.
Последний принцип вообще позволит бОльшую часть времени, когда БП не нагружен, соблюдать тишину.
У меня, так БП вообще не шумят - из задницы торчат огромные радиаторы, которых вполне хватает для пассивного охлаждения.

[mantech]

Можно взять движок от старого HDD - они довольно тихие. Скорость у них управляется частотой.

Если не считать, что к нему еще крыльчатку приделывать, от которой шума в разы больше, так еще и контроллер довольно сложный, там нет датчиков Холла, поэтому переключать обмотки нужно по амплитуде на общем проводе, в котором соединяются все 3 обмотки, а это еще та песня...

[CrimsonPig]

Хочу сделать управление вентилятором (12 \24 вольтовым), с неким термодатчиком который бы снижал его обороты. Пока не решил как, то ли освежить давно устаревшие навыки
и освоить современные микроконтроллеры, взять цифровой датчик и замутить все в цифре, или потратить свободное время на что-то более полезное и купить готовое решение.

Вот, я в свое время от скуки развлекался, может подойдет...
http://www.eevblog.com/forum/projects/smar...358/#msg1230358

[Plain]

каковы пределы снижения оборотов

Регулятор должен быть двухконтурным — первый, посредством ПЧН с тахометра, стабилизирует обороты, второй задаёт их в зависимости от температуры.

[jcxz]

так еще и контроллер довольно сложный, там нет датчиков Холла, поэтому переключать обмотки нужно по амплитуде на общем проводе,

Датчик можно добавить, а магниты (для датчика) и лопасти - наклеить на вал (там обычно имеется вполне себе приличный пятачок для этого).
И как я уже написал - можно и без датчиков обойтись, при постоянной и заранее известной нагрузке (инерции) на валу. А для вентилятора нагрузка - постоянна.
Да и контроллер - вполне хватит самого слабого STM8 за 40руб с али, если руки не из жопы канешна

[lamer100]

Датчик можно добавить, а магниты (для датчика) и лопасти - наклеить на вал (там обычно имеется вполне себе приличный пятачок для этого).
И как я уже написал - можно и без датчиков обойтись, при постоянной и заранее известной нагрузке (инерции) на валу. А для вентилятора нагрузка - постоянна.
Да и контроллер - вполне хватит самого слабого STM8 за 40руб с али, если руки не из жопы канешна

Не, колхозить что-то из харда и палок я не буду, хочется чтобы вентилятор был или штатный или нет но готовый фабричный. И главным образом интересно его поведение
при низком напряжении, может там мозги у управляющего обмотками дрйайвера будут плыть если нет минимального напряжения. Я понял про 5 вольт минимума,
как-нибудь попробую раскрыть БП и послушать как он будет на 5 вольтах шуметь. И далее буду планировать тот или иной способ регулирования.

Мне кажется что вкл\выкл будет бесить больше чем небольшой шум. Посмотрю еще нагрев какой будет у этого блока на моих обычных потребностях, примерно это 12-15 ватт
(блок трансформаторный линейный), может ему и не нужно вентилем крутить на малых нагрузках, тогда режим вкл\выкл допустим будет.

БП примерно такой : UnionTEST UT5005ED не помню какой точно, но из этого китайского семейства :-) Я думал еще взять такой и понял что вентиляторы от 2х штук вынесут
мне мозг :-)

[Alexashka]

Я бы на Ардуинке сделал, например Arduino nano около $2 к нему копеешный 18ds20 или как в статье LM35, подправить уже готовую программу под свои нужды и вуаля.

[CrimsonPig]

Я бы на Ардуинке сделал, например Arduino nano около $2 к нему копеешный 18ds20 или как в статье LM35, подправить уже готовую программу под свои нужды и вуаля.

То есть мое решение на PIC, что я приводил выше, поколение ардуины не устраивает ?

[jcxz]

Мне кажется что вкл\выкл будет бесить больше чем небольшой шум.

Ну можно ведь и плавное вкл. сделать. У меня вот сейчас плавно разгоняет с малых оборотов
Больше мешает не шум мотора, а шум ШИМ-а (10кГц), который хорошо слышно. А сам мотор почти не слышно - движки HDD очень тихие
Так что Вам надо думать о ШИМе вне слышимого диапазона частот. Скажем на 20кГц или выше. Но 20кГц да по 3-м фазам STM8 уже не потянет

[mantech]

То есть мое решение на PIC, что я приводил выше, поколение ардуины не устраивает ?

Больше мешает не шум мотора, а шум ШИМ-а (10кГц), который хорошо слышно. А сам мотор почти не слышно - движки HDD очень тихие
Так что Вам надо думать о ШИМе вне слышимого диапазона частот. Скажем на 20кГц или выше. Но 20кГц да по 3-м фазам STM8 уже не потянет

Зачем все это? ставится терморезистор, несколько резюков и кондюков в цепь обратной связи какой-нить lm317 и все!!!
Зачем люди так любят усложнять себе жизнь??

Сообщение отредактировал mantech - Aug 10 2017, 14:06

[CrimsonPig]

Зачем все это? ставится терморезистор, несколько резюков и кондюков в цепь обратной связи какой-нить lm317 и все!!!
Зачем люди так любят усложнять себе жизнь??

А хз. Мое решение (весьма спорное в плане низкочастотного ШИМа, допускаю) содержит примерно 5 деталей, при этом почти не рассеивает мощность, не требует настройки, режимы работы гибко настраиваются несколькими констрантами в EEPROM, "страгивает" вентилятор если его надо запустить на низких оборотах, пытается поднять тревогу если датчик отвалился.

[Alexashka]

То есть мое решение на PIC, что я приводил выше, поколение ардуины не устраивает ?

Я не фанат Ардуино и Atmeg'и, но уж тем более упаси бох PIC + ассемблер
Почему тогда Ардуино? Да просто удобно - простая среда разработки + не нужны программаторы, драйверы для них, кучи настроек в проекте и т.д и т.п, маленькая дешевая платка, которую воткнул в usb, одним кликом мыши залил проект и всё работает. Реально Plug&Play
Сам всегда косил морду от него, но когда попробовал -понравилось, чисто для таких простых проектов с примитивной логикой это самое то, когда хочется быстро и нет желания ковыряться на уровне регистров

[dimka76]

В качестве драйвера обмотки там, как правило, стоит что-то типа такого
http://www.unisonic.com.tw/datasheet/UH276.pdf

Ее задача вовремя переключить обмотки двигателя.
Можно драйвер обмоток запитать от постоянного напряжения 12 Вольт.
А регулировать обороты только напряжением питания обмоток.

[Dog Pawlowa]

Вопрос номер 1 - каковы пределы снижения оборотов при снижении напряжения у ширпотребовских вентиляторов постоянного тока ? Ведь там что-то типа вентильного движка стоит
наверное, с датчиками холла и драйвером. У него мозги наверное имеют нижний предел питающего напряжения ?

Меньше, чем 0,5 от номинала снижать нельзя.

[Ydaloj]

Зачем все это? ставится терморезистор, несколько резюков и кондюков в цепь обратной связи какой-нить lm317 и все!!!
Зачем люди так любят усложнять себе жизнь??

Да. А потом удивляемся, почему браузер на пустой вкладке отжирает полгигабайта оперативы. А потому что сделано не так, чтобы было проще схемотехнически, а чтобы было проще для разработчика. Это две совершенно разные простоты, между собой не пересекающиеся. Таково современное инженерство.

[mantech]

Да. А потом удивляемся, почему браузер на пустой вкладке отжирает полгигабайта оперативы. А потому что сделано не так, чтобы было проще схемотехнически, а чтобы было проще для разработчика.

Вот вы и описали тот процесс, когда даже в простую железку всегда норовят впихнуть микроконтроллер, в простейшую программу - здоровенный фреймворк и т.д. Причем МК нужно программировать, а это доп. операция на производстве, отладить и найти проблему в таком устройстве нужен еще и программист, а задача решается просто без всего этого...

[CrimsonPig]

Вот вы и описали тот процесс, когда даже в простую железку всегда норовят впихнуть микроконтроллер, в простейшую программу - здоровенный фреймворк и т.д. Причем МК нужно программировать, а это доп. операция на производстве, отладить и найти проблему в таком устройстве нужен еще и программист, а задача решается просто без всего этого...

Ну вот, эппл дураки, наверное, что в разъем для блока питания планшета ставят 32-битный армовский контроллер. Может они так делают, потому что в это в конечном итоге выгоднее ?
Критерии полезности\нужности разные бывают.

Сообщение отредактировал CrimsonPig - Aug 12 2017, 09:17

[mantech]

Ну вот, эппл дураки, наверное, что в разъем для блока питания планшета ставят 32-битный армовский контроллер.

Не сравнивайте эту контору по таким критериям, там все заточено, чтоб никто не смог разобраться в их железках, и понес в сервис даже ради того, что провод перевихался и заплатил не хилое бабло. Вся эта контора на этих принципах работает. Если вы делаете свои устройства, чтоб просто тянуть из клиентов деньги, то да, ставить контроллеры можно и просто в провода, чтоб их никто не смог заменить чем-то простым.

[Ydaloj]

Да просто сравните требования по задаче с результатами, предлагаемыми разработчиком
Заказчику надо просто рулить оборотами вентилятора.
За дело берётся Разработчик, в результате появляется продукт, который:
- имеет гибкую настройку режимов работы,
- имеет плавный запуск вентилятора
- поднимает тревогу, если с вентилятором случилась беда
- дай Разработчику волю - он влепит туда криптозащиту ABS антизанос вайфай противоугонку сканер отпечатков пальцев и погодную станцию впридачу.
Но Заказчику эти финтифлюшки нахрен не нужны! Все эти свистелки и перделки добавлены Разработчиком по его инициативе, и с какой целью - ведомо только ему одному.

Что имеем в итогах.
1. Решение, требующее буквально одной копеечной LM317 и пары резисторов, содержит программируемый компонент, на порядок дороже LM317.
2. Изделие требует работы не одного схемотехника, а ещё и программиста. Не говорите, что это может удачно сочетаться в одном человеке. Их два.
3. Для изготовления этого устройства нужна лишняя сборочная операция - программирование.

Можно провести параллель с современными браузерами, которые в пустое окно тащат за собой кучу ненужных библиотек жавы питона аякса флеша и т.д. Повторю - это всё ненужно в настоящий момент, но всё равно тащится, потому что Разработчик считает, что так должно быть. А потом на форумах разводится срач на темы "почему браузеры жрут кучу гигабайт и жутко тормозят". Да потому что там тоже вместо LM317 воткнули микроконтроллер. Два ядра мигают светодиодом.

вся суть современного разработчика в картике

Эскизы прикрепленных изображений

 

[rudy_b]

Не о том вы спорите. Проблема в том, что сегодня просто нет правильных вентиляторов.
1. На двухпроводные нельзя подать напряжение менее ... Иначе они не вращаются и горят. Посему требуется доп. логика.
2. Трехпроводные с тахометром тоже не годятся - питание внутренней логики и, соответственно сигнала тахометра идет от общего питания и минимальное напряжение оного не специфицировано.
3. 4-х проводные - казалось бы все отлично, питание фиксировано с управлением PWM (непонятно чем) по отдельному входу. Но опять проблемы - при нуле на PWM на многих - полная мощность, на некоторых - 20 % (вероятно то же, что и для двухпроводных).

Правильных вентиляторов, т.е. подобных 4-х проводному, но без кретинизма по PWM (максимум - полная мощность при обрыве 4 провода - подтяжка его к питанию) + Управление именно скоростью по внутреннему тахометру нормальным DC/DC с высоким КПД (или правильной модуляцией ключей) я не нашел.

На самом деле, если есть процессор, достаточно раздельного питания логики и катушек и наличия выхода тахометра, DC/DC поставлю свой - но и таких нет.

[Garynych]

Может я пролистал тему невнимательно, вроде никто не говорил ещё, ключевое слово "noise killer", производители компьютерных блоков питания не одно четвероногое на этом скушали. Задача у человека ровно та же.
Ссылка просто для примера.
https://yandex.by/images/search?text=noise%...&source=wiz

P.S. Я бы в таком применении поставил тумблер и включал перед тем как ощутимо нагрузить источник.

[mantech]

Правильных вентиляторов, т.е. подобных 4-х проводному, но без кретинизма по PWM (максимум - полная мощность при обрыве 4 провода - подтяжка его к питанию) + Управление именно скоростью по внутреннему тахометру нормальным DC/DC с высоким КПД (или правильной модуляцией ключей) я не нашел.

Ну вот скажите, без перфекционизма, зачем вот эти навороты? Чтоб задрать цену на такой вентиль раза в 3? Это же бытовуха, может в военке и нужно что-то подобное, а в бытовухе-то зачем? Сколь раз делал подобные вещи и никогда не испытывал трудностей

[Ydaloj]

2all
Не надо парить моск и выдумывать несуществующие проблемы.

Обычные вентиляторы постоянного тока с бесщёточным двигателем, наподобие комьютерных, прекрасно регулируются напряжением питания. 12-вольтовый начинает вращаться сам от трёх-четырёх вольт и выходит на штатные обороты на номинальном напряжении. 15В переносит без ущерба здоровью, на 24В горит. Независимо от диаметра (40/50/60/80/90/120мм, не считая шибко производительных - с ними не работал, не знаю).

Если у ТС необычный пропеллер, то надо либо а) изучить даташит на него, либо б) экспериментально установить его режимы работы.

[lamer100]

В качестве драйвера обмотки там, как правило, стоит что-то типа такого
http://www.unisonic.com.tw/datasheet/UH276.pdf

Ее задача вовремя переключить обмотки двигателя.
Можно драйвер обмоток запитать от постоянного напряжения 12 Вольт.
А регулировать обороты только напряжением питания обмоток.

Вот то что нужно ! Спсибо ! Теперь ясно что там внутри драйвер обмоток с датчиком холла в одном корпусе, и питание у них от 3 вольт что и заявляет производитель.
Значит дальше можно уже дать волю фантазии и как освободится место на столе, заняться экспериментами. Выдерну вентиль, посмотрю как запитан. Послушаю
его шум на 3 вольтах, далее надо будет выбрать самый тихий из этого типоразмера с такой же напругой и уже с ним работать, т.к. может изрядная доля шума
будет убрана просто заменой вентиля на более качественный.

И склоняюсь к простой схеме на операционниках и рассыпухе, как раз повод будет потратить какие-то старые термисторы. Ардуины и прочие мне еще изучать надо,
я типа вырос на Z80 и наборе 82хх логики, далее надо уже наверстывать, будет время займусь. Может мой вентилятор еще раньше Элона Маска на Марс слетает ? :-)))
Благо советов уже столько получил Спасибо всем.

Кстати какие фирмы-производители считаются достойными и не лепят втулки вместо подшипников ? У меня на еще одном БП китайце вентиль вообще клина дал, без него работал.
Похоже надо очень тщательно выбирать.

[Alexashka]

12-вольтовый начинает вращаться сам от трёх-четырёх вольт и выходит на штатные обороты на номинальном напряжении.

А если запылился и не стартанул от 3-4-5-6 вольт? А система-то на "операционниках и рассыпухе", ей невдомек, что там дым уже идет
По-хорошему нужно подать 12В, а потом снижать напряжение контролируя обороты, но вот сделать на ОУ и транзисторах это не так просто будет, кмк.

[mantech]

Кстати какие фирмы-производители считаются достойными и не лепят втулки вместо подшипников ? У меня на еще одном БП китайце вентиль вообще клина дал, без него работал.
Похоже надо очень тщательно выбирать.

В принципе любая фирма, лишь бы стояли шарикоподшипники. Можно конечно взять Mitsubishi или Nidec, но это вопрос цены

[Ydaloj]

А если запылился и не стартанул от 3-4-5-6 вольт? А система-то на "операционниках и рассыпухе", ей невдомек, что там дым уже идет
По-хорошему нужно подать 12В, а потом снижать напряжение контролируя обороты, но вот сделать на ОУ и транзисторах это не так просто будет, кмк.

Так ведь заклинивший и от 12В не заведётся
А ловить импульсы с датчика и ими перезапускать одновибратор на одном ОУ - особой квалификации разработчика не требуется. Дело в том, что LM324 стоит менее 10 центов, а сколько стоит самый дешёвый MCU?

А насчёт незнания разработчиком принципов работы ОУ и транзисторов - тут вы правы, это беда, она встречается, и, к сожалению, всё чаще. Может быть, это неизбежно, от ламп тоже отказались в своё время.

[Mikhail B.]

Хочу сделать управление вентилятором (12 \24 вольтовым), с неким термодатчиком который бы снижал его обороты. Пока не решил как, то ли освежить давно устаревшие навыки
и освоить современные микроконтроллеры, взять цифровой датчик и замутить все в цифре, или потратить свободное время на что-то более полезное и купить готовое решение.

Мне представляется схема с использованием датчика LM35 и компаратора. Но там подбирать его гистерезис надо.
Ну или как вариант, с использованием датчика DS18B20 и какого-нибудь pic-контроллера, типа той же атмеги на arduino. Это на мой взгляд вариант лучший.

[Alex11]

Мы игрались довольно много с регулировкой скорости вентиляторов. И есть статистика отказов разных вариантов управления. Выводы из всего следующие: для обеспечения долговечности и независимости от экземпляра нужно обязательно использовать хотя бы 3-х проводные вентиляторы с тахометром. При этом, если скорость падает до нуля, нужно или поднимать напряжение, или выключать его совсем, в зависимости от требуемого охлаждения. На старте, как уже указывалось раньше, нужно подавать полное напряжение хотя бы на 2 сек. Нельзя использовать фиксированные пороги, они меняются в зависимости от срока службы. Новые вентиляторы 12-ти вольтовые начинают крутиться от 3-4 В, поработавшие год-два - от 6-7 В.