PWM для кулера, совсем кривая схема или сойдет? Опции

[sigmaN]

Задумано сделать ШИМ управление обычным 12V кулером компьютерного БП.

В процессе понял, что использовать нужно P-CHANNEL мосфет, т.к. земля на кулере должна быть всегда.
В противном случае, думаю, тахометр будет дико глючить.
Обдумывал как бы попроще организовать управление мосфетом. Поскольку в распоряжении у меня сдвоенный P+N транзистор, я сделал по простому(схемка прилагается).
Думаю, что при таких смешных токах - всё должно прекрасно работать, но по сути всё болтается на одном резисторе.
Хотя, на самом то деле, даже если этот резистор сгорает - кулер просто будет вращаться на полных оборотах. Вроде ничего страшного.

Прокомментируйте пожалуйста. Сгодится такое решение или совсем кулибинство?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Microwatt]

А кроме "мосфетов" есть на свете какие -нибудь еще компоненты, не сдвоенные? ВС807, например?

[sigmaN]

Даа, скорее всего тут можно ещё проще.
Спасибо.

[ukpyr]

В процессе понял, что использовать нужно P-CHANNEL мосфет, т.к. земля на кулере должна быть всегда.
В противном случае, думаю, тахометр будет дико глючить.

он скорее всего будет глючить и с P-канальным, так как для питания нужно постоянное напряжение а не ШИМ. попробуйте добавить на выход дроссель и электролит.
и резистор на затворе можно увеличить раз в 5..10, зачем там гонять аж 20 мА ?

[sigmaN]

попробуйте добавить на выход дроссель и электролит.

А как прикинуть правильную индуктивность и ёмкость? На кулере написано 12V 0.09A

и резистор на затворе можно увеличить раз в 5..10, зачем там гонять аж 20 мА ?

Ну вначале думал, что чем там больше - тем лучше. А потом почитал, что фронты наоборот заваливают, чтобы кулер не издавал лишних звуков. Так что не только там можно больше в 10 раз, но ещё и кондер ставят об землю и на затвор N-канального(ну и резистор туда последовательно).

Ну а как быть с тахометром то? Хотя, индуктивность + кондер должны помочь вроде как...
А RC цепочка на затворе не сделает тоже самое? Ну я понимаю, что в таком случае транзистор будет уже не в ключевом режиме работать - да и пёс бы с ним. Вроде как запас там обеспечить нет проблем. Зато без всяких там индуктивностей обойтись можно.
Видел в одной статье, что ШИМ задерживают на 100%, пока не поймают два импульса тахометра раз в две секунды, но сдаётся мне - слышно будет это.

И что там с частотой?
Я думаю чем больше - тем лучше(я имею ввиду, что желательно выйти на ультразвук, чтобы не слышно было как он пищит).

[ukpyr]

А как прикинуть правильную индуктивность и ёмкость?

ну например 10мкГн (5мм гантелька) и 100мкФ, и 5 или 6-битный ШИМ на АВР с 8МГц внутр. генератором.
после истока транзистора - блокирующий диод:

И что там с частотой?

при частоте контроллера 8МГц и 5-битном ШИМе - 250кГц, 6-битном - 125кГц.

Сообщение отредактировал ukpyr - Apr 29 2010, 09:41

[sonycman]

А потом почитал, что фронты наоборот заваливают, чтобы кулер не издавал лишних звуков. Так что не только там можно больше в 10 раз, но ещё и кондер ставят об землю и на затвор N-канального(ну и резистор туда последовательно).

Не надо заваливать фронты - получите только нагрев ключей. Оно Вам надо?
Чтобы не было ничего слышно - держите период ШИМ больше 20 кГц.

[sigmaN]

ага, спасибо.

Ну ШИМ вроде как 8-бит. частоту понятно. побольше )

На диоде будет падение напряжения. Может быть лучше параллельно его включить?

держите период ШИМ больше 20 кГц.

Вы имели ввиду частоту?

[Microwatt]

ну например 10мкГн (5мм гантелька) и 100мкФ, и 5 или 6-битный ШИМ на АВР с 8МГц внутр. генератором.
после истока транзистора - блокирующий диод:

Товариши эмбеддеры, природа не терпит пустоты и разрыва тока в дросселе.
На картинке - ток в дросселе может протекать только в одну сторону. Так не бывает..

[ukpyr]

На картинке - ток в дросселе может протекать только в одну сторону. Так не бывает..

да, диодик на землю:

[sigmaN]

D1 там точно нужен?
Нельзя ли от него избавиться?

[ukpyr]

не нужен.

[sigmaN]

Нашел 4-Wire Pulse Width Modulation(PWM) Controlled Fans
Там говорят PWM Frequency: Target frequency 25 kHz, acceptable operational range 21 kHz to 28 kHz от этого и буду плясать.
В случае чего буду иметь возможность подключить четырех пиновый кулер.

[Александр Куличо...]

А кроме "мосфетов" есть на свете какие -нибудь еще компоненты, не сдвоенные? ВС807, например?

И как его закрыть 5-ю вольтами?

[sigmaN]

Закрыть вроде можно.
Грамотно подобранные два резистора вроде как могут решить эту проблему.

[Microwatt]

И как его закрыть 5-ю вольтами?

Умеючи и одним вольтом управлять можно. Только не "подбором резисторов".
Пару придется поставить pnp и npn. Перебросить управление от земли на +12V. Можно и другими способами.
Схемотехника ключевых каскадов.

[sigmaN]

Опять пару? )))
Я, честно говоря, надеялся решить этот вопрос парой резисторов. Видимо я глубоко ошибался.

[Александр Куличо...]

Опять пару? )))

Вот и я о том же.. Я уж думал, что есть простое решение на одном транзисторе. (А с парой - это мы умеем  )
Про пару резисторов тоже интересно. Как?
Я не язвлю, просто интересно.

[sigmaN]

Как как. Также как и я сделал с полевиками. )) Наверх тянет резистор, а вниз тянет открытый транзистор.

[Александр Куличо...]

я про один транзистор и пару резисторов..

[sigmaN]

Не доглядел, что там резисторы.

Ну вот я так планировал.
Но сейчас понимаю, что это всё очень нестабильно и изменение температуры всё испортит. Слишком маленький зазор. И так с натягом "работает".

Эскизы прикрепленных изображений

 

[ae_]

Не доглядел, что там резисторы.
Ну вот я так планировал...

А выходы 5-вольтового устройства (МК ?) толерантны к 12В ?
В схеме с одним PNP при выключенном вентиляторе на выход 5-вольтового устройства течёт втекающий ток 6мА от +12В, надо добавлять второй NPN транзистор, получим туже схему, что в начале. Первая схема на полевиках - вполне годный вариант.

[sigmaN]

Всё это я понял уже.

Ещё вопрос: 4х пиновый кулер имеет отдельный вывод для PWM управления. Ссылку на даташит я давал.
Там 5V уровни. АВРка 8МГц выдаёт ШИМ частотой аж 31250Гц я подаю этот ШИМ на кулер как и положено но всё равно слышу дополнительный звук от ШИМ управления. Почему?
Все регистры перепроверил, частота точно выставляется верно.
Может быть это как-то связано с тем, что рекомендованая частота 25кГц. Но я не думаю, что это так.... Странно как-то.

[DL36]

А выходы 5-вольтового устройства (МК ?) толерантны к 12В ?

Вместо второго транзистора можно стабилитрон использовать. Тут смотреть надо, что удобнее.

[sigmaN]

Странно, но ШИМ не работает как ожидал того я.
Проделал следующее:
Собрал схему на двух полевиках с которой началась эта тема. Резистор R1 стоит 5K.
Полевики: P-Channel, N-Channel

На выходе индуктивность(правда поболее рекомендованной, но это же не проблема, так ведь?) и кондер 100мкф.
Далее, для надежного закрывания N-Channel я поставил ещё один резистор 5К с затвора N-канального на землю.
Далее этот затвор подключен к меге8, в которой на таймере 2 в режиме фаст PWM крутится ШИМ.
Скважность выставляю соответственно повороту движка переменного резистора, подключенного на вход ADC. Т.е. регулирую скважность от 0 до 100%

Код

void timer2_set_PWMduty(uint8_t new_duty)
{
    OCR2 = new_duty;
}

void     adc_start_conversion(void)
{
    //set ADSC bit
    ADCSRA |= (1 << ADSC);
}

ISR(ADC_vect)
{
    timer2_set_PWMduty( ADC / 4 );
    adc_start_conversion();  
}

Вращение резистора не приводит ни к каким результатам.
При этом, если к выходу PWM через резистор подключить светодиод - всё прекрасно регулируется.
Я пошел дальше и определил, что если я последовательно поставлю резистор 10к - появляется хоть какая-то реакция на вращение резистора.
Но она тоже какая-то странная. В крайнем положении(скважность=0) кулер останавливается.
Далее движок работает буквально на первых 10%. Остальные 90 кулер просто вращается на максимальных оборотах.

Что я делаю не так?
Если надо, код выложу.
Но то, что светодиод ведет себя вполне адекватно, наводит на мысль о кривой схемотехнике, а не о программировании.

[Dog Pawlowa]

Странно, но ШИМ не работает как ожидал того я.
...
Но она тоже какая-то странная. В крайнем положении(скважность=0) кулер останавливается.
...

Похоже, что Вы действительно верите, что мир должен прогнуться под Вас
Вы всерьез ожидали регулировку скорости от нуля?
На кулер нормируется минимальное напряжение и обычно оно равно половине от номинального.
Соответственно скважность не может быть больше двух.

Вот Вы открыли "проект" - "регулировка скорости вращения кулера". Ну так огласите техническим языком, чего Вы хотите добиться, и люди подскажут, насколько Ваши фантазии реализуемы.
Успехов

[sigmaN]

Да проект то тривиальный.
Кремниевый транзистор питается от источника тока и используется в качестве датчика температуры.
Данные поступают на микроконтроллер. Основная задача - минимизировать кол-во оборотов кулера и шум, который он издаёт.
При этом контроллер обеспечивает слежение за тем, чтобы кулер действительно вращался, когда он должен. Первый уровень алярм сигнализация, второй - отключение питания.

Мои эксперименты показывают, что кулеру нужен пинок под зад, чтобы он начал вращаться, а потом можно регулировать практически почти до нуля, выходя на режим, когда он буквально еле шевелится.
Именно такой алгоритм я планирую реализовать. И видимо тут дело придётся иметь с обратной связью(сигнал с тахометра).

Это всё я себе более-менее хорошо представляю.
У меня вопрос: почему без резистора 10К, с выхода ШИМ на затвор N-канала у меня вообще ничего не регулируется? Как такое может быть?
Жалко осциллографа нет.

[Dog Pawlowa]

Да проект то тривиальный.

У меня двойной негативный опыт с таким управлением.
Работал на ноутбуке, вентилятору которого периодически "давали в зад". Лучше бы он выл постоянно.
И сам разрабатывал прибор со стабилизацией температуры, с управлением скоростью вентилятора. Заказчик попросил очень значительно увеличить период обновления частоты, чтобы изменение скорости не действовало на нервы.
Может, малошумящий вентилятор поставить?

[ukpyr]

Работал на ноутбуке, вентилятору которого периодически "давали в зад". Лучше бы он выл постоянно.

для этого нужно делать стабилизацию температуры по ПИД закону, а не просто повышать/понижать обороты по достижению заданной температуры (что и делают все ноутбучные регуляторы оборотов).

Сообщение отредактировал ukpyr - Apr 30 2010, 07:37

[Dog Pawlowa]

для этого нужно делать стабилизацию температуры по ПИД закону...

Не могу согласиться полностью. Автор темы совершенно справедливо пишет про "дать в зад" как старт ранее остановленного вентилятора.

sigmaN,
Я посмотрел свою схемотехнику - все аналогично, только IRF7343, для затвора верхнего транзистора делитель, ибо 12 В превышает максимально допустимое напряжение(хотя на такие мелочи Вы не обращаете внимание), ну и защитный диод на выходе, а также дроссель и конденсатор.

[ukpyr]

Не могу согласиться полностью. Автор темы совершенно справедливо пишет про "дать в зад" как старт ранее остановленного вентилятора.

для пуска вентилятора - да, нужно, но регулировать нужно не в гистерезисном режиме "пуск-стоп", а именно удерживать заданную температуру, не выключая вентилятор полностью

[sonycman]

На кулер нормируется минимальное напряжение и обычно оно равно половине от номинального.
Соответственно скважность не может быть больше двух.

Большинство вентиляторов замечательно работают, начиная с напряжения 3-4 вольт (при 12в номинальных).

При этом остановленный вентилятор, естественно, раскручивать надо подачей полного напряжения питания (12в) в течение нескольких секунд, или до достижения номин. оборотов.

Чистым ШИМом нормально рулить оборотами не получится, надо обязательно делать выпрямитель - ставить после ключа дроссель и ёмкость для получения постоянного напряжения на вентиляторе.

Без выпрямления - будет страшная нелинейность регулировки оборотов.

После долгих опытов, остановился на вот этой синхронной схеме, которая обеспечила хорошую линейность и точность установки напряжения (частота ШИМ - 30 или 60 кГц, уже не помню точно):

Юзаю четыре таких канала в своём реобасе, регулировка оборотов от 30% до 100% с полным остановом вентилятора в ненагруженных режимах, управление 3.3 вольтовым ШИМом...

[Microwatt]

Опять пару? )))
Я, честно говоря, надеялся решить этот вопрос парой резисторов. Видимо я глубоко ошибался.

тогда гляньте на решение sonycman.
И для эмбеддера это- не предел. Обычно, еще четырехъядерный процессор нужен для светодиода.

[sigmaN]

Кулер будет качественный. 12см

Логика работы такова:
На старте устройства кулер получает пинок под зад и начинает вращаться.
Скважность с определенной(не слишком большой скоростью) уменьшается до установления заданного кол-ва оборотов(как можно меньшего устойчивого).
Этот нижний порог скважности запоминается в переменной и ниже него мы уже не спускаемся во время работы.
Если вдруг кулер остановился и его удалось перезапустить - корректируем этот нижний предел(таким образом нижний предел установится стабильным для любой модели кулера).
Политика регулирования скорее будет "как можно меньше шума".(Но не так как в ноутбуке. Когда вентелятор включаетсыя на полную при достижении 65градусов, а до этого молчит как рыба).
Весь диапазон работчих температур будет разбит на две-три области, в которых будет разный "наклон"(приращение оборотов на 1 градус температуры). Под конец шкалы наклон увеличивается.


Как я и писАл, дроссель, ёмкость и защитный диод об землю присутствуют. Ссылку на полевики я давал, ничего там не превышено(первая схема просто для for reference).

[AHTOXA]

Кулер будет качественный. 12см

Извините за не-электронный совет, но 12-см кулеры есть настолько тихие (на 950 об/мин), что абсолютно не нуждаются в понижении оборотов. В пяти сантиметрах ухо слышит только слабый шелест.
Вот, нашёл описание.

[sigmaN]

Есть всякие.
Но мне нужна именно регулировка и кулер на 1300 об/мин, чтобы в жару и при полной нагрузке у меня был запас. Это всётаки БП, а не просто задувалка в корпус.
Вот такой кулер будет исп. на данный момент.

Это всё я себе более-менее хорошо представляю.
У меня вопрос: почему без резистора 10К, с выхода ШИМ на затвор N-канала у меня вообще ничего не регулируется? Как такое может быть?
Жалко осциллографа нет.

[Буратино]

sigmaN, поставьте один P канальный полевик с "ложик левел" управлением.

Сообщение отредактировал Буратино - Apr 30 2010, 19:50

Прикрепленные файлы

 PWM.pdf ( 17.08 килобайт ) Кол-во скачиваний: 323

 

[sigmaN]

Какой тут "ложик левел" то?
Приведенный у вас на схеме транзистор имеет Gate Threshold Voltage -1V
Контроллер выдеёт 5V. Для полевика этого что 5V, что 0V - всё равно уже ниже Gate Threshold.
А ещё резистор будет тянуть пяти вольтовый выход контроллера к 12V.
Чё-то ну совсем не нравится мне ваша схема.

[Microwatt]

А температуру кого-чего и чем измерять будете?
Если есть терморезистор в пару килоом, то все эти ШИМы на 1 ватт - лихачество. Делается простая аналоговая схема.

[sigmaN]

Меряется любым кремниевым транзистором(сейчас прицепил что-то вроде КТ815). Для универсальности решил использовать один переход.
Хотя видал схемы, где ещё и усилительные свойства используются. ИМХО - изврат да и только.
Питаю переход стабильным током (типа так) меряю падение напряжения и на ОУ. Оттуда на АЦП.
С цифрой связался по той причине, что хочется сделать надежный и гибкий девайс.
Предусмотрена следующая защита
1. Заклинивание кулера или иные проблемы с вращением(выгорание выходного транзистора т.д.)
2. Подача звукового сигнала при аварии и перегреве(серена) от 100 до 120градусов.
3. Отключение БП при перегреве(выше 130 градусов).
4. Обрыв/пробой "термодатчика" - выход на полные обороты и подача аварийного сигнала.

Ну там вочдог и всё такое прочее - само собой.
Оставшийся ОУ задействую под аппаратную защиту от перегрева наверное...
Потом как откалибрую всё это дело - посмотрим.

Контроллер привлекается также для того, чтобы сделать управление максимально "умным".
К примеру аналоговая схема будет тупа и заточена под одну модель кулера.
Тут же я планирую при запуске делать некую калибровку для выяснения минимальных устойчивых оборотов и т.д.

Да и вообще, чё ж я зря блин дракона купил. Надо ж побаловаться с контроллером то))
Жалко, тинек не было когда заказывал. Вот на восьмой меге делаю. Но да ладно. Главное манёвры ))))

*кстати, кто-то писал, что резистор(см.схему в топике) можно в 10раз увеличить. Так вот: нельзя. Поставил 5к. Не успевает он стянуть заряд. 500 там, как ни крути. Иначе держит он его открытым больно долго и никакой регуляции не получается. Разве что только не прямо к земле тянуть, а тоже через делитель(про это тоже писали). Поближе к порогу... А то размах огого -12V получается на затворе п-канального.

И вообще: драйвер тут нужен как по мне. Все эти резисторы - ......

[Microwatt]

Меряется любым кремниевым транзистором(сейчас прицепил что-то вроде КТ815). Для универсальности решил использовать один переход.
Хотя видал схемы, где ещё и усилительные свойства используются. ИМХО - изврат да и только.
Ну там вочдог и всё такое прочее - само собой.
Контроллер привлекается также для того, чтобы сделать управление максимально "умным".
К примеру аналоговая схема будет тупа и заточена под одну модель кулера.

Все это от чтения стихов на С++.
Аналоговая схема по остроте и тупости всегда точно соответствует ее разработчику.
Коль уж есть ОУ и Вы догадываетесь как работает термодатчик на простом диоде, то на кой все эти излишества с АЦП и сторожевыми таймерами? Это же не елка для детишек с лампочками, а простой функциональный узел. Обилие посторонних "спецэффектов" совершенно не добаляет ему ума. Оно снижает надежность.
Боюсь только датчик на p-n переходе Вы по схемотехнике сходу не осилите. Так чтобы собрать и без всяких подстроек попало в диапазон. Крутизна мала и опорное хорошее нужно. Ну, возьмите какой-нить KTY83 за 25центов и закрепите с тепловым контактом на самой теплонапряженной детали источника. Остальное -2-3 транзистора - красная цена всей схеме и в коридор 5-7С попадете.

[Буратино]

Какой тут "ложик левел" то?
Приведенный у вас на схеме транзистор имеет Gate Threshold Voltage -1V
Контроллер выдеёт 5V. Для полевика этого что 5V, что 0V - всё равно уже ниже Gate Threshold.
А ещё резистор будет тянуть пяти вольтовый выход контроллера к 12V.
Чё-то ну совсем не нравится мне ваша схема.

Это Р канальный транзистор, и "открывается" он лог.0, то есть, выход контроллера с лог.0 на выводе, надежно откроет транзистор.
Подтяжка к +12 нужна для того, чтобы надежно закрыть транзистор. Подключать к процу, через буфер можно, либо переводить в высокоомное состояние вывод проца. Но так как там дальше индуктивная нагрузка-выбросы, лучше буфер.
Транзистор можно заменить на IRLML5203
Температуру измерять естественно АЦП процессора, который будет рулить ШИМом.

Сообщение отредактировал Буратино - May 1 2010, 06:30

[Herz]

Есть всякие.
Но мне нужна именно регулировка и кулер на 1300 об/мин, чтобы в жару и при полной нагрузке у меня был запас. Это всётаки БП, а не просто задувалка в корпус.

Компьютерный БП? Так эти вентиляторы для компьютерных БП вроде не предназначены. Или что-то своё? Тогда где эта "мёртвая" тишина нужна?

Достоинства:
* психоакустическая оптимизация крыльчатки;
* низкий уровень шума;

Работал на ноутбуке, вентилятору которого периодически "давали в зад". Лучше бы он выл постоянно.
Может, малошумящий вентилятор поставить?

+1!

Это Р канальный транзистор, и "открывается" он лог.0, то есть, выход контроллера с лог.0 на выводе, надежно откроет транзистор.

Да нет смысла, там отлично работают и обычные полевики.

[Буратино]

Да нет смысла, там отлично работают и обычные полевики.

Эту схему я позаимствовал у одного профессионального разработчика эл. аппаратуры. На сколько я знаю он просто так "ложик левел" не поставит
Кстати схема-то часть коммерческой разработки, и по моим сведениям достаточно успешной.
Но настаивать не буду, если че - спрошу у автора.

sigmaN, зря не нравится схема, все просто и надежно, только вот выяснить можно ли прямо на пин проца цеплять, либо же обязательное использование буфера. Буфер, в схеме источнике, был ULN2003D (много каналов шима использовалось)

Сообщение отредактировал Буратино - May 1 2010, 10:10

[sigmaN]

Все это от чтения стихов на С++.
Аналоговая схема по остроте и тупости всегда точно соответствует ее разработчику.

Согласен. И по надежности согласен. Но тут как-бы для себя и чтоб всё сразу. И аналоговая схемотехника и цифровые прибабахи.... По любительским меркам вполне себе ничего железка получится. Тем более, что мне в сто раз проще чё-то напрограммировать, чем въезжать как это сделать на ОУ

Боюсь только датчик на p-n переходе Вы по схемотехнике сходу не осилите. Так чтобы собрать и без всяких подстроек попало в диапазон.

Чего это? По моим соображениям там всё почти линейно(а для заданной точности так и точно линейно) должно быть в диапазоне аж почти до 150. Ведь питается это дело всё стабильным током. Дело ясное, что надо будет сунуть датчик в кипяток и в чашку с таящим льдом для калибровки. Ну а что там. Не влезет - подкорректирую усиление ОУ в ту или другую сторону.

По поводу опорного, сделал так: 78L05 выдаёт типа стабильные типа 5V и делитель на резюках(один из них переменный). Это установка нуля.
После делителя идет на неинвертирующий вход ОУ. А падение на датчике, соответственно, на инвертирующий. Ну а дальше это дело усиливается таким образом, чтобы в диапазоне измерения на выходе ОУ получился размах от нуля до MAX(сколько он там сможет. Ибо это LM358 и напряжения питания на выходе не получить всё равно).
На источник тока ссылку я давал. Там я использовал какой-то компактный регулятор(сдул с видяхи).
Ну и кондеры кондеры везде )))))
МК будет вообще питаться от +5V прямо с БП. Так что вроде всё сходится. Я уже даже собрал это на макетке. Грел феном термодатчик и смотрел выход с ОУ - вроде нормально.
И даже если я выясню, что там что-то не так линейно как хотелось бы - компенсируем софтом

Компьютерный БП? Так эти вентиляторы для компьютерных БП вроде не предназначены. Или что-то своё? Тогда где эта "мёртвая" тишина нужна?

А чё это не предназначены то? По размерам сходится вроде. Или он чисто психоаккустически не подружится с БП БП вот такой.
И встроенный в него регулятор сдох после 1.5года эксплуатации. Причём было это достаточно досадно. Он просто тихо мирно остановил кулер и благо я почувствовал, что что-то подванивает горелой пылью.
А небыло б меня - всё, кирдык! Разобрал я его, посмотрел. Вот там какраз простой функциональный узел на компараторе и терморезисторе.
Не так давно привезли комп. По причине перегрева в основном входные ключи в КЗ уходят и горит предохранитель/диодный мост. А тут нееет. Тут что-то с обратной связью стало и кааак дал он туда под 40V вместо 12. Печально. Поднял только HDD ибо защитные диоды стояли.
И задался я с тех пор целью сделать нечно более умное в свой БП. ))

sigmaN, зря не нравится схема, все просто и надежно, только вот выяснить можно ли прямо на пин проца цеплять, либо же обязательное использование буфера

Да нет же! У контроллера ведь выход не с открытым коллектором + ещё защитные диоды не дадут подняться уровню выше ~6V(ну пока не сгорят конечно ) А для транзистора что 0 что 5V - разницы нет. Он всё равно будет открыт т.к. 5V это для него 5 - 12 = -7V а в даташите написано, что он уже при -1 будет открываться.
Где тут "лоджик лэвэл" то? я не понимаю что-то.

[rezident]

На сколько я знаю он просто так "ложик левел" не поставит

Может ваш знакомый и знает зачем он поставил такой полевик, но вот лично вы не понимаете этого, клюнув как непрофессионал лишь на абстрактное рекламное название Logic level. sigmaN в этом отношении оказался более сведущ, т.к. прикинув "на пальцах" уровни, сделал верное заключение, что схема напрямую от МК работать не будет. Потому, что потенциалы для MOSFET нужно отсчитывать не от общего провода схемы, а от его собственного вывода истока. Вы, Буратино, в другой раз не обращайте внимания на рекламную шелуху названий и не ссылайтесь на (известные только вам) авторитеты, а вникайте в суть понятий. Правда для этого нужно немного основы электроники знать.

[ukpyr]

непонятен смысл городить резисторный делитель - транзистор в sot23 по площади почти как резистор 0805, и по цене ненамного дороже.

[AHTOXA]

Есть всякие.
Но мне нужна именно регулировка и кулер на 1300 об/мин, чтобы в жару и при полной нагрузке у меня был запас. Это всётаки БП, а не просто задувалка в корпус.

Посмотрел во все имеющиеся у меня БП с 12-см пропеллерами - везде стоят низкооборотные. (И это не задувалка, а наоборот - выдувалка )

[sigmaN]

непонятен смысл городить резисторный делитель - транзистор в sot23 по площади почти как резистор 0805, и по цене ненамного дороже.

Какой делитель? где? Может и не нужен.

Вот нашел ещё схемку у техаса тут

Интересно, а тахометр у них глючит?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[ukpyr]

Какой делитель? где? Может и не нужен.

выше обсуждали возможность управлять верхним транзистором прямо с вывода контроллера - для этого нужен как минимум делитель.
приведенная выше схемка тоже с недостатком - на верхнем ключе большое падение, кулер не будет работать на макс. оборотах.
оптимальный вариант - p-канальник + n-канальник (например IRLML5203 + 2N7002), нужен всего 1 резистор.

для улучшения управления можно сделать так:

[Буратино]

Может ваш знакомый и знает зачем он поставил такой полевик, но вот лично вы не понимаете этого, клюнув как непрофессионал лишь на абстрактное рекламное название Logic level. sigmaN в этом отношении оказался более сведущ, т.к. прикинув "на пальцах" уровни, сделал верное заключение, что схема напрямую от МК работать не будет. Потому, что потенциалы для MOSFET нужно отсчитывать не от общего провода схемы, а от его собственного вывода истока. Вы, Буратино, в другой раз не обращайте внимания на рекламную шелуху названий и не ссылайтесь на (известные только вам) авторитеты, а вникайте в суть понятий. Правда для этого нужно немного основы электроники знать.

Не понимаю, что за наезды? Может быть Вы меня еще и забаните по случаю? Профи тут Вы, а я даже не претендую, на ник мой посмотрите.
Я несколько раз писал о необходимости использования буфера ,указывал даже наименование интегрального решения, в чем я не прав?
Да и напрямую работать будет , в конце-концов можно подать на ключ +5V, а конденсатор фильтра и анод диода посадить на -5 или на -12V, речь то идет о компьютерном БП, там есть минусовые напряжения. Можно попробовать N канальный Logic level вместо Р канального, тогда вообще ничего не нужно будет задвигать в минуса. Что именно автор строит мне не понятно, лично я сделал так как на моей схеме, конечно же поставил буфер.

А упомянутого автора Вы знаете, это Ридико Леонид Иванович.
С Вашего разрешения, сомневаться в его авторитете не стану, нужно ведь понимать кто такой ЛИ...

Сообщение отредактировал Буратино - May 2 2010, 07:33

[demiurg_spb]

Так, мысли вслух...
Если уж ставите MCU, так проще подключить цифровой датчик температуры, а не городить огород с ОУ и АЦП.
Есть тысячи различных датчиков от DS, TI, National...
Списочек датчиков.
Обратите внимание на LM64 - "Всё украдено до нас" :-)

[ukpyr]

Если уж ставите MCU, так проще подключить цифровой датчик температуры, а не городить огород с ОУ и АЦП.

KTY8x/LM60/TC1047/TMP3x подешевле будут... NTC термисторов куча на любой вкус... а городить датчик на транзиторе и героически бороться с усилением, нелинейностью, калибровкой - за гранью понимания...

Сообщение отредактировал ukpyr - May 2 2010, 10:05

[Microwatt]

KTY8x/LM60/TC1047/TMP3x подешевле будут... NTC термисторов куча на любой вкус... а городить датчик на транзиторе и героически бороться с усилением, нелинейностью, калибровкой - за гранью понимания...

Та и я ж об этом самом пытаюсь..

[sigmaN]

Господа, героически борясь со всем этим - я получаю знания и опыт.
К тому-же хочется собрать из того что есть.
Прилепить цифровой датчик любой дурак может

[rezident]

на ник мой посмотрите

Вы еще на возраст, образование, социальное положение или половую ориентацию сошлитесь Бьют, как известно, по физиономии, а не по паспорту. То бишь мне не интересно, как вы себя назвали и с чем себя ассоциируете. "Претензии" мои только по сути сообщений, которое вы тут публикуете.

Я несколько раз писал о необходимости использования буфера ,указывал даже наименование интегрального решения, в чем я не прав?

Про буфер вы написали а) один раз, б) вскольз в) как "решение или" по отношению к управлению "напрямую от МК". Но в том-то и дело, что на приведенной вами в сообщении №37 схеме и тех напряжениях "или" - нельзя. Можно только с помощью буферного элемента. Отсюда я сделал вывод, что вы не совсем понимаете о чем пишете. Особенно если обратить внимание на

либо переводить в высокоомное состояние вывод проца.

Вы со схемотехникой выходных пинов МК никогда не знакомились? Стоит познакомиться.

Да и напрямую работать будет , в конце-концов можно подать на ключ +5V, а конденсатор фильтра и анод диода посадить на -5 или на -12V, речь то идет о компьютерном БП, там есть минусовые напряжения.

Нельзя. Поинтересуйтесь нагрузочной способностью БП по каналам -5В и -12В. Причем учтите, что перегрузка по ним не приводит к срабатыванию защиты БП, но может привести с ложному срабатыванию схемы формирования сброса. Конечно не в каждой материнке -5В и -12В используются в схеме сброса, но весьма часто.

Можно попробовать N канальный Logic level вместо Р канального, тогда вообще ничего не нужно будет задвигать в минуса. Что именно автор строит мне не понятно, лично я сделал так как на моей схеме, конечно же поставил буфер.

Опять заблуждение. Откройте даташит вашего Logic level N-MOSFET и посмотрите параметр V_GSth, а также диапазон его измерения от температуры. Если вы не знаете, то сообщаю вам, что N-канальный MOSFET в схеме истокового повторителя (ту что вы предлагаете, именно так называется) работает в линейном, а не в ключевом режиме и падение напряжения на нем составляет по величине не менее того самого V_GSth. Лучше уж тогда биполярный NPN использовать.

А упомянутого автора Вы знаете, это Ридико Леонид Иванович.
С Вашего разрешения, сомневаться в его авторитете не стану, нужно ведь понимать кто такой ЛИ...

Я знаком с его публикациями, но увы! он ни разу не авторитет для меня. Просто хороший специалист в своей области.

[Буратино]

rezident, непосредственно к выводу процессора подключать и правда нельзя.
Но при этом и Вы не внимательно читали мои посты, не буду сейчас считать и сыпать цитатами.

Я предложил правильное решение, при этом не поленился его нарисовать, для того, чтобы автор темы мог с ним ознакомиться, ведь он стоял на грани и был на волосок от принятия решения использовать управляемый степдаун для регулировки числа оборотов вентиля.
Да, я очень плохо ориентируюсь в схемотехнике эл. устройств, но я старался подсказать что-то, а у Вас видимо несколько иные цели.

Что касается ЛИ, то я при случае передам ему от Вас привет.

[rezident]

Но при этом и Вы не внимательно читали мои посты, не буду сейчас считать и сыпать цитатами.

Вы можете не верить, но я внимательно перечитал все ваши посты в данной теме. И про "конкретный буфер" тоже видел.

Да, я очень плохо ориентируюсь в схемотехнике эл. устройств, но я старался подсказать что-то, а у Вас видимо несколько иные цели.

Какие иные цели могут быть в противостоянии с упорствующими невежественными, кроме вразумления и просвещения их?

Что касается ЛИ, то я при случае передам ему от Вас привет.

Ну передайте. Он наверное мог и соскучиться со вчерашнего дня, когда мы с ним общались на другом форуме

[Буратино]

rezident, если читали внимательно, то зачем же опускаете важные детали ,ведь я писал:
"sigmaN, зря не нравится схема, все просто и надежно, только вот выяснить можно ли прямо на пин проца цеплять, либо же обязательное использование буфера. Буфер, в схеме источнике, был ULN2003D (много каналов шима использовалось)" Черным по белому о том ,что я не уверен в том, что можно сразу на пин процессора, шо за базар получился у нас с Вами? Как невежественный, упорствующий и требующий просвещения требую ответа, но ответ этот дайте самому себе.
Ну а если Вы так близко знакомы с таким культовым человеком, то не сочтите за труд передать ему привет от скромного и преклоняющего перед ним свою деревянную голову Буратино.
Я все сказал, за сим удалюсь

Сообщение отредактировал Буратино - May 2 2010, 19:55

[ClockworkOrange]

sigmaN

посмотрите эту ноту от Атмел - там нет номиналов, поскольку используются стандартные элементы схемы вентилятора,
но может быть это то, что вы искали
успехов!

Прикрепленные файлы

 AVR442_PC_Fan_Control_using_ATtiny13.pdf ( 307.67 килобайт ) Кол-во скачиваний: 177
 AVR442.zip ( 3.68 килобайт ) Кол-во скачиваний: 50

 

[sigmaN]

ukpyr, а зачем в вашей схеме(пост #50) диод D1?

[rezident]

ukpyr, а зачем в вашей схеме(пост #50) диод D1?

Через D1 полевик M2 открывается. Через Q1 закрывается. Если оставить только R1, выкинув Q1 и D1, то M2 открываться будет быстро, а закрываться сравнительно медленно.

[sigmaN]

с Q1 всё понятно.
выкинуть D1 можно оставив разрыв, а можно поставив вместо него сопротивление ~0Ом.
И если зашунтировать его - что меняется?
М2 вроде по прежнему будет открываться и закрываться....

Edit: ну да. Так мы коротим базу и эмиттер. Не подумал.

[tourist]

Достаточно долго эксперементировал когда делал свой реобас.
Несколько выводов:
1. Если нужен сигнал таходатчика - ставим P-канальный транизистор и LC-фильтр, если нет - N-канальный (благо им можно управлять напрямую от МК)
2. Сигнал тахометра естесственно обрыватся если напряжение падает ниже напряжения питания ДХ (у меня вентилятор выдавал сигнал скорости от 500-600 об/мин и выше )
3. Частоту ШИМ желательно повыше, но необязательно ультразвуковой диапазон: LC-фильтр хорошо сглаживает форму сигнала.
4. Предохранитель после фильтра - замечательная вещь, пока не поставил сжег несколько транзисторов (случайно коротнув об корпус системника).

Получившуюся схему можно глянуть тут: http://soft-rheobus.blogspot.com/2010/05/shema-reobasa.html

[_Diman_]

А это мое творчество. Я наоборот отказался от импульсного регулятора, хотел использовать регулятор в усилителе, но ни как руки не дойдут. Ну и как выше замечено, сигнал с таходатчика хороший только до определенного напряжения. А потом на фронтах появляется дребезг.

[sigmaN]

Ну и как выше замечено, сигнал с таходатчика хороший только до определенного напряжения. А потом на фронтах появляется дребезг.

Очень зависит от конкретной модели. Мой Noctua(ссылку давал выше) работает устойчиво даже на 280rpm, а датчик показывает от 150(рукой кручу если). Дребезг частично отфильтровал аппаратно(зашунтировал подтяжку на +5V керамикой 0.1) и ещё программно(считаю среднее по 8ми поступившим значениям).
А один кулер когда ему мало питания и он не может стартануть - выдаёт на таходатчик информацию о том, что он крутится со скоростью около 16000rpm тоже программно ограничение в 7000 поставил.

Очень не нравится страшная нелинейность регулирования. Всё решают буквально первые 10-15 значений - дальше уже оооочень слабенько нарастают обороты.
А разница между 3 и 7(не процентов, а значениях в регистре таймера. Т.е. получается 3/256 и 7/256 соответственно) - много больше чем между 40 и 50.

Я уже даже схему собрал с ещё одним биполярным транзистором для быстрого закрывания мосфета - стало лучше, но всё равно я не доволен.
Подозреваю, что это может быть из за слишком большой ёмкости на выходе.
Вообще, как в таких схемах считают необходимую индуктивность и ёмкость?
Если индуктивность слишком высока - что будет?
Если ёмкость?

[_Diman_]

В смысле у Вас не линейно изменяется напряжение на выходе? По идее, оно должно быть линейным, только в начале диапазона выходной импульс будет затянут относительно входного из-за емкости затвора, но у Вас собран драйвер, который должен решать эту проблему.
На счет дросселя, ну я Вам сейчас насоветую На мой взгляд, лижбо не было разрывных токов. Чем больше будет индуктивность, тем меньше пульсаций на выходе и медленней реакция на изменение ШИМ. А вообще надо читать это http://electronix.ru/forum/index.php?showt...st&p=758300

[sigmaN]

меняются обороты кулера. Напряжение может и линейно, не измерял.

[sonycman]

меняются обороты кулера. Напряжение может и линейно, не измерял.

Обороты напрямую зависят от напряжения.

Все приведённые схемы с одним ключом не обеспечат хорошей линейности, как бы Вы не варьировали дросселя и ёмкости.
Плюс будет большая просадка напряжение при увеличении тока нагрузки.
Но последнее актуально только при управлении группами вентиляторов \ сильноточными двигателями.

Вот почему я остановился на довольно громоздкой синхронной схеме (приводил выше) - она обеспечивает превосходную линейность, плюс выходное напряжение слабо зависит от тока нагрузки.

[tourist]

Очень не нравится страшная нелинейность регулирования. Всё решают буквально первые 10-15 значений - дальше уже оооочень слабенько нарастают обороты.
Вообще, как в таких схемах считают необходимую индуктивность и ёмкость?

Судя по описанию либо сильно затянуты фронты ШИМ либо неправильно расчитан LC-фильтр.
Первая проблема решается правильным подбором ключа и драйвера, уменьшением частоты ШИМ наконец. Самый верный способ проверить - посмотреть осцилографом (без фильтра естесственно): фронты должны быть практически вертикальными, без затягиваний.

Насчет расчета LC-фильтра: посмотрите главу №9 книги "Силовая электроника для любителей и профессионалов"
У меня для частоты ШИМ 16кГц получились такие значения: C=100мкФ; L=330 мкГн

Сообщение отредактировал tourist - May 17 2010, 10:18

[sigmaN]

Осциллографа нЭт сАвсЭм а ШИМ дааа у меня "высокочастотный" ~31кГц

[tourist]

Осциллографа нЭт сАвсЭм

Фронты можно посмотреть промоделировав схему. Я так и делал пока не нашел осцилограф, кстате модель достаточно точно отразила реальную форму сигнала...

а ШИМ дааа у меня "высокочастотный" ~31кГц

Мои ключи такую частоту как раз и не потянули - фронты были сильно завалены, пришлось снижать - при этом писк слышен только при пуске, как только привод выходит на режим непрерывных токов - писк пропадает.

[sigmaN]

В общем проработала моя свистелка-перделка на микроконтроллере около года и как-бы стало ясно, что знающие люди были правы, когда говорили об избыточности и сложности такого решения.

И вот решил я соорудить максимально простой, аналоговый регулятор(к слову сказать, это тоже пойдет в БП, но уже брату, а не мне).
Собственно, собирал из того что было... Пол дня тюнинговал это дело, подбирая резисторы, но таки работает.

Выкладываю схему и хочу поинтересоваться на сколько она кривая и что можно улучшить/упростить.... Ну в общем покритикуйте и научите.
Ибо я в схемотехнике совсем слаб пока..

Во главу угла, как всегда, ставится надёжность. Ибо остановка вентелятора = смерть для БП

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Dog Pawlowa]

Ибо остановка вентилятора = смерть для БП

Ну, схему каждый дурак нарисует
Вы проникнитесь - напряжение на вентиляторы (все те, даташит которых я смотрел), не должно быть меньше половины номинального.
Отсюда и исходить нужно.

[sigmaN]

Да мне бы по схеме лучше комментарий бы...
Бог с ними, с вентеляторами то... этот вон и на 4В крутится вполне уверенно(после того, как уже стартанул)... А вот стартует даа с 6-7В. Видимо как раз об это в даташите и написано.

[Herz]

Да мне бы по схеме лучше комментарий бы...

НУ, а как она должна работать, по-Вашему? Опишите в двух словах.

[muravei]

Выкладываю схему и хочу поинтересоваться на сколько она кривая

Думаю, она ничем не лучше, чем та, что я как-то вам "на креативничал"
Тр-р Дарлингтона с резистором , задающим ток в базу в "холодном" состоянии для уверенного запуска.
Тр-р закреплен на радиаторе и одновременно является и датчиком и регулятором.
Из не "вредных советов" : я бы посмотрел журалы "Радио" , все давно придумано.

[Dog Pawlowa]

Да мне бы по схеме лучше комментарий бы...

Нет проблем, плохая схема

[sigmaN]

НУ, а как она должна работать, по-Вашему? Опишите в двух словах.

Ну в общем R1 задаёт ток U1. U1 закреплена на радиаторе. Ток зависит от температуры.
Поскольку биполярный транзистор - прибор токовый, этим током попробуем открыть его( Q1 )
Резисторы R2R3 определяют какая часть этого тока потечет через Q1, а какая высадится на резисторах. Это позволяет регулировать температуру включения кулера(начала вращения) и дальнейшую регуляцию...
Поскольку изменение тока на 1 градус не достаточно для управления транзистором Q3 напрямую - усиливаем это дело на Q1 и Q2
Вооот... ну R6 ограничивает ток, дабы 315е не загнулись случае чего.... Для той-же цели служит R4, ну а R5 чисто для нагрузки ) Без него тоже работает )))

Я конечно понимаю, что схема кривая. Мне бы вот указать как-бы направление.. как я должен мыслить... а то у меня какой-то программерский подход.. не знаю.. чувствую, мозги надо бы вправить )

[muravei]

Мне бы вот указать как-бы направление.. как я должен мыслить... а то у меня какой-то программерский подход.. не знаю.. чувствую, мозги надо бы вправить )

Вправляю: Лучше не ждать , когда изменится температура , а сразу увеличивать обороты при увеличении нагрузки.

[sigmaN]

Вправляю: Лучше не ждать , когда изменится температура , а сразу увеличивать обороты при увеличении нагрузки.

Вот мы, кстати, с товарищем спорили на эту тему. Он предлагал именно так и поступать, но ведь температура окружающей среды бывает различной и при таком подходе оптимизация получается не на тишину, а на температуру, от чего падает эргономика ) А контроль реальной температуры вроде как позволяет адаптироваться к конкретным условиям.....
Но как-бы эта схема мне тоже не нравится... нет старта кулера(тот самый пинок для старта) и всё как-то притянуто за уши и нестабильно получается...

[muravei]

А контроль реальной температуры вроде как позволяет адаптироваться к конкретным условиям.....

Да, охладить умерший от перегрева блок

нет старта кулера(тот самый пинок для старта)

Контролируйте сигнал с таходатчика , и при его отсутствии , насильно открывайте выходной тр-р.