Терморегулятор оборотов кулера из компьютерного БП

[AcousticManiac]

Надеюсь, здесь по адресу, все же этот девайс управляет питанием кулера, и стоял в блоке питания. Я сначала спросил в разделе форума "Интеграция с ПК", но там, судя по датам последних сообщений, движуха весьма невзрачная. Так что там потер, сюда пишу.

Всем здравствовать) Вчерась во время распайки на запчасти очередного компьютерного БП я наткнулся на терморегулятор, прилепленный к радиатору. Срисовал схему и немного переделал печатку.

Так как я в теории не очень бум-бум, то прошу умных людей подтвердить мои предположения. Методом тыка пробовал-вроде все сходится, но спрошу для верности:

1) Конденсатор, заряжаясь, потребляя при этом ток, каким-то макаром раскручивает кулер, обеспечивая более уверенный старт крыльчатки. В оригинале стоит 10мк, я пробовал до 470мк., при этом он заряжался гораздо дольше, и лопасти разгонялись сильнее, прежде чем вернуться к холостым оборотам. Если холостые обороты достаточно высокие, или, наоборот, нулевые, этот кондер вообще не обязателен. А вот если холостой ход почти на грани остановки-желателен, а то вентиль может не стартануть на предельно малом напряжении, нужен начальный толчок)

2) Уменьшая/увеличивая R3, можно соответственно увеличивать/уменьшать температуру срабатывания. В случае применения термистора с сопротивлением, отличным от показанного в схеме, номинал R3 надо изменить пропорционально. Однако, низкоомные резисторы ставить нельзя, номинал термистора должен быть не менее 1кОм. С родным термистором ставил на место R3 резюк на 33к., при этом требовался бОльший разогрев термистора для разгона лопастей. Грел огнем зажигалки Термистор такой , только на 10к

3) Уменьшая/увеличивая R2, можно соответственно увеличивать/уменьшать холостые обороты. Опытным путем выяснил, что лопасти полностью стопорятся при сопротивлении примерно более 1кОм. Экспериментируя, ставил последовательно резюки 1кОм. и 33-100ом, с резюками 1к+33ом лопасти крутились еле-еле, мультик показал сопротивление резюков 1012ом (погрешности номиналов рулят.. ). С резюками 1к+51ом кулер останавливался. АХТУНГ! Из-за погрешности номиналов резюков и индивидуальных пристрастий кулеров к напряжению старта указанные номиналы не универсальны. Нужны опыты)

???

Архив со схемой в Splan7 и платой в Sprint Layout 6: http://radiokot.ru/forum/download/file.php?id=131075

[serg_ns]

1. Не конденсатор раскручивает кулер а обеспечивает работуТ2 практически в режиме диода, пока сам заряжается. После его зарядки - напряжение на базе Т2 определяется режимом Т1, который, в свою очередь, задан делителем из Р3 и терморезистора. При нагреве - напряжение на базе Т1 уменьшается, он "подзакрывается" - увеличивается напряжение на базе Т2 - он, соответственно, открывается сильнее, обеспчивая больший ток через кулер - тот крутится быстрее.
Как-то так
Изменяя Р2 - ты просто меняешь ток через кулер - соответственно увеличиваются/падают обороты.

[AcousticManiac]

Но можно же так настраивать холостые обороты? Резистором R2.. На разогрев термистора реакция вроде сохраняется...

[serg_ns]

Можно но это не совсем корректно будет. Так как этот резистор еще и ограничивает ток базы Т2. То есть, можешь попасть в режим, когда при нагреве кулер уже не сможет крутиться быстрее (а надо бы ).

[AcousticManiac]

При Р2=1,01к, напряжении питания 12,8в., и полном разогреве термистора напряг на вентиляторе 10,7в. Это укладывается в падение напряжения на силовом транзюке? Он полностью открывается?

[Starichok51]

он открывается ровно на столько, на сколько ему позволяет Р2.
поставь, как по схеме, 390 Ом, открываться будет больше.
но от номинала Р2 будет зависеть и температура срабатывания.
поэтому нужно одновременный подбор Р2 и Р3.

[AcousticManiac]

Хм, действительно, при оригинальном номинале Р2 максимальный напряг на кулере всего на 1,2в. ниже напряга питания. Пичаль-бида, мне-то нулевые обороты нужны в идеале, а чтобы это сделать, придется еще вольт потерять, да еще, оказывается, и температуру срабатывания подгонять жестко не хватает точного нагревательного прибора с дисплейчиком или термометра.. Сложновастенько будет перенастроить, если температура срабатывания действительно значительно уплывет. А если еще и термистор с другим температурным коэффициентом взять (ибо таких же в городе не достать), вообще жестокая фигня получится))). Будем думать, разрабатывать программу клонирования)

[Starichok51]

если термистору параллельно поставить резистор, то подбором этого резистора можно получить любую зависимость оборотов от температуры.
то есть, если по исходной схеме реакция на температуру будет очень резкая, крутая, то такой резистор может реакцию сделать плавной.
а резистор Р1 определяет минимальные обороты при низкой температуре. чтобы обороты понизить, или сделать нулевые, нужно номинал Р1 уменьшать или вообще убрать Р1.

[Дмитрий М]

А конденсатор даёт начальный "толчок" вентилятору, так как вентилятор при пониженных оборотах (напряжении) может не стартануть в момент включения. Поэтому в таких схемах он сначала (в момент включения) резко раскручивается а потом замедляется до минимальных оборотах. При замене вентилятора на другую марку он может вообще не раскрутиться и остановиться, для каждого вентиля минимальное напряжение своё.

[AcousticManiac]

Про кондер я и сам уже писал это в догадках)

А с какого примерно сопротивления параллельно термистору следует начать подбор? Во сколько раз резюк должен быть больше термистора? Моя думай, кОм этак на 100, чтобы не сильно влиять на общее сопротивление? А замыкание Р1 реально стопорит вентилятор, очень полезный совет

...так, я, кажется, нашел полезные данные по термистору, и понял как мне вычислить всё необходимое, конечно, при условии, что найденная мной инфа верна. Правда, сейчас уже слишком поздно, и мой мозг отказывается делать расчеты.. Завтра распишу)

[Starichok51]

не имея градуировочной характеристики термистора, номиналы можно определить только подбором опытным путем.

[AcousticManiac]

Это снова я! Я таки поимел характеристики термистора, надеюсь, что они верные.. И опыты ставил, и расчетов сделал немало, пусть простейших, но реально хренову кучу, и в разных комбинациях..

Поставил на место R1 100ом-вентиль едва крутился, потом через минуту и вовсе встал. Начинает снова очень медленно крутиться, если зажать термистор в пальцах, и снова встает через минуту. Видимо, ранее крутился из-за нагретого рукой датчика, пока я держал плату, припаивая 100ом.. Или просто по инерции.. Ну фиг с ним, с холостым ходом все ясно) Рассуждаем далее…

Мне посчастливилось наткнуться в сети на чей-то ЖЖ, где чувак измерил температурные характеристики термистора моего типа.

Раз уж терморезистор TTC 103 оторвался, промерял его характеристику T ºС - R кОм : -15 - 80k; +5 - 22k; +23 - 11k; +55 - 3,4k; +75 - 1,48k; +100 - 0,73k.

Да он еще и график нарисовал)

Исходное соотношение делителя, образованного R3 и термистором при комнатной температуре - 5,6:1. Поставив параллельно термистору резюк 5,1к. (назовем его условно R5), я добился их общего сопротивления 3,5к., сымитировав нагрев примерно до 52 градусов. Кулер закрутился весьма шустро, но это не был полный ход. Соотношение делителя получилось R3/3,5к.=56к/3,5к=16:1.

Опытным путем, тыкая разные резисторы параллельно термистору, я дополнительно вычислил, что более-менее уверенный малый ход кулера начинается с соотношения делителя 8:1, что равно снижению сопрухи датчика до 7к, что значит температуру примерно 42 градуса; а полный ход кулера наступает при соотношении делителя примерно 23:1, что означает падение сопротивления термистора до 2,43к., что соответствует разогреву до температуры где-то 62 градуса. В итоге малый/средний/полный ход соответственно при 42/52/62 градусах, моя думай, вполне нормально

Далее я пересчитал кучу вариантов с разными сопротивлениями R5 и R3, большими и маленькими, разными соотношениями делителя-как оригинальным 5,6:1, так и большим/меньшим, но по соотношению делителя в холостом и нагретом виде постоянно получалось так, что реакция кулера была ранней или запоздалой. Искомый принцип более сжатой или растянутой реакции на температуру я так и не вывел (вернее, что-то такое прослеживалось при нагреве в соотношении делителя в зависимости от номиналов, но как-то очень незначительно) Но, думается, и по оригиналу нормально будет, если тот человек все правильно измерил.. А с другими типами термисторов, думаю, ключевое значение будет иметь температурный коэффициент.. По ходу дела разберусь) С этим датчиком, похоже, все что можно, уже выяснено, спасибо)

...а вот и архивчик опять же со схемой в Сплане и печаткой в Лайауте, с подправленными всплывающими подписями регулирующих элементов R5 отсутствует, ибо опыты не подтвердили полезности его установки

Терморегулятор кулера из БП Power Master.rar

(11 КБ) 1827 скачиваний

[Starichok51]

ну, если опыты не подтвердили его полезность, то херосима ...

[AcousticManiac]

Не, ну правда Вот, например, расчет с оригинальным соотношением делителя и с разными номиналами. С маленькими номиналами итоговое соотношение делителя выходит меньше, чем в оригинальной схеме, кулер будет слабее крутиться на 50 градусах, а чтобы создать соотношение 23:1 термистор должен раскалиться до 75 градусов, если я верно помню расчет.. Горячевато получилось, в общем. Что до схемы с большими номиналами, то соотношения делителя слишком близки к оригинальным во всех случаях. При попытке изменить изначальное, "холодное" соотношение делителя получаем либо изначальное включение кулера, либо запоздалую реакцию, когда температурный режим радиатора уже не будет комфортным.

[Starichok51]

при наличии параллельного резистора (R5 ты назвал его) требуемое соотношение 23:1 достигается раньше, чем при 75 градусах.

[AcousticManiac]

Да, в оригинальной схеме, или если R5 большого номинала, как во втором примере на картинке. Второй пример слишком незначительно отличается от оригинала, зачем тогда лишний резистор лепить? А вот в первом примере, посчитал еще раз, соотношение 23:1 получится при сопрухе термистора 1048ом, по графику это произойдет при температуре.. Тююю.. На полпути между 75 и 100 градусами. ~82 градуса Во втором примере-при сопрухе 2,48к.=температуре ~62 градуса. В оригинале-при сопрухе 2,43к=температуре также в районе 62 градусов.

..или я что-то упускаю из внимания?

[Starichok51]

ты бы, все таки, определился бы, наконец, при какой температуре тебе нужен запуск вентилятора. от этого и считай.
а то тыкать пальцем в небо как-то не интересно...

[AcousticManiac]

Да мне главное было с холостыми разобраться, а температура уже должна быть настроена нормально. Это просто вы меня заинтересовали изменением зависимости оборотов от температуры, вот я и заморочился)
Теперь следующая просьба: помогите опознать тип термистора и, возможно, найти измеренную инфу насчет температур/сопротивлений. конкретно этот на 56к, но подойдет инфа о любом резюке такого типа, пропорционально же будет по идее) у мя есть опыт эксплуатации датчиков, сделанных из таких термисторов, а также металлических ММТ (правда, у тех инерционность великовата), но чисто методом тыка, теперь хочется рассчитать температуру. Нужна инфа.

[Vitali]

Вот как раз мой терморегулятор Эта схемка с БП производства JJ. Кондер параллельно резистору стоит на 2.2мкф. поставил на 47. Но все равно, разгона кулера, в самом начале не наблюдается, или он оч мал. На платке регулятора, R2 отсутствует. Не допаяли китайцы.
Термистор прижат термоусадкой к ребру радиатора. Обороты с холостых еле еле увеличиваюся. Но и нагрев радиатора не сильный. Град около 40. В данном режиме на кулер подается около 5.6В. Тогда я его прижал пластинкой к диодной сборке. Эффект не намного веселей. Если не использовать сопротивление параллельно термистору(103), как поднять холостые? Нужна более сильная протяжка через бп. Т.е. поднять напряжения примерно до 7В при ~40 Град. И еще вопрос: чем более мощным можно заменить выходной транзистор? В аналогах 817 советским вроде как? Т.к. на него повешен еще один малый кулер и светодиод.

[AcousticManiac]

В моем файле платы в свойствах деталей все прописано насчет разгона и холостого хода, если верно помню.. Наводите мыша на детальки и смотрите, что всплывет. насчет замены силового транзюка тоже интересно на какие характеристики смотреть..