Управление BLDC-вентилятором с помощью PWM - пищит/дергается

[ostin]

Премногоуважаемые коты, прошу совета и ревью.

Делаю управление компьютерным вентилятором (3-pin, без встроенного PWM) через ESP8266 из имеющегося под рукой. Опыта не густо, прошу сильно не пинать.
Имеется: PWM с частотой не больше 1кГц
Требуется: несколько стабильных режимов вращения вентилятора.

Схема включения полевика (вроде бы) типовая, но для стабильной работы вентилятора не хватает частоты, рекомендуемая 15-25 кГц. Дёргается/пищит во всех режимах между 0 и 100%.
Попробовал решить проблему с помощью RC-фильтра, стало лучше. При резисторе 7 ом работа стабильная, но падение напряжения на нем больше, чем хотелось бы (не выходит на макс. обороты). При 2 ом разгоняется отлично, но менее стабильно.

Есть вариант использования 4-pin вентилятора с отдельным PWM-входом, но там для стабильной работы так же рекомендуется частота порядка 20 кГц, поэтому пока не рассматриваю его.
Использовать внешний драйвер (SPI, например) сейчас не рассматриваю из-за отсутствия.
Использовать внешний ШИМ кажется нагромождением.

Собственно, вопрос:
Как можно обойти проблему низкой частоты PWM и сделать стабильной работу вентилятора на разных режимах?

Спасибо.

[musor]

низкая это скока
вашето ФНЧ делается LC типа всегда никеаких резистороф иначе полных оборотоф не видать... да и какая ШИМс баластым резом? это нонсенс -получите грелку...
степ даун вам в помошь а ключиком рулите ка хотите(оос по скорости вам видимоо не нужна )

Добавлено after 7 minutes 25 seconds:
Re: Управление BLDC-вентилятором с помощью PWM - пищит/дергается

в ашем случае удобне схему перевернуть взяф N-MOSFET

Добавлено after 1 minute 2 seconds:
Re: Управление BLDC-вентилятором с помощью PWM - пищит/дергается
да RL это и будет ваш мотор

[Ivanoff-iv]

пишет 1кГц... дроссель нужен с хорошей индуктивностью...
есть ещё вариант - разобрать кулер, отцепить общий провод катушек от питания (вроде там плюс) и питать их разельно - микросхему постоянкой, а катушки чем попало (в данном случае ШИМом), можно даже внутри самого кулера детектор (диод и конденсатор) поставить, чтоб питание для микросхемы из ШИМа восстанавливал...

[ostin]

Про дроссель подумал, а про LC-фильтр не допёр.
Поигрался с тем, что было, удалось достичь более-менее стабильной работы вентилятора. К сожалению, писк дросселя и/или мотора на 1кГц делает всю схему не очень жизнеспособной. Городить еще фильтры желания особо нет.
Решил после всех попыток подключить 4-проводной вентилятор (с отдельной ШИМ линией управления). Не смотря на рекомендации производителей, на этой частоте работает нормально, остановлюсь на этом варианте.

Спасибо!

[ShimV]

Для мощной нагрузки (например 3 кулера по 330мА) можно использовать управление коррекцией цепи обратной связи для любого распространенного DC-DC преобразователя. Акустичиского шума нет, помех минимум, КПД ~90%.

Например, можно взять готовую плату на MP1584 типа такой:


Принцип расчета и калькулятор коррекции цепи ОС можно взять здесь:
https://fischl.de/dcdccontrol/


Источник опорного напряжения (на U2B) на 10В, здесь явно лишний. Коллектор Q4 через резистор можно R19 подключать к 12V, ничего принципиально не поменяется. Просто остался лишний ОУ в корпусе, решил сделать на нем регулировку нижнего порога напряжения при DutyCycle 0%. Можно, например, накрутить переменником, чтобы при 0% заполнения было на выходе DC-DC 4-5V (или любое другое, при котором кулер стартует).

На плате MP1584 подстроечник выставляется на сопротивление равное R24 (предпочтительнее заменить подстроечник на постоянное сопротивление).

При указанных номиналах и опорном 10V на коллекторе Q4 зависимость напряжения на выходе DC-DC от процента заполнения: