Форум РадиоКот

Здравствуйте! Подскажите пожалуйста, как происходит контроль оборотов вентилятора этой схеме?



Физически вентилятор ведёт себя следующим образом, после включения обороты фиксированные около 1000 об. Далее сопротивление термистора падает не влияя на обороты и после достижения условных 50 гр., обороты начинают медленно увеличиваться. Изменяя номинал резистора R18 мы двигаем рабочую зону температур при которых транзисторы Q2 и Q4 начинают открываться сильнее, а вот что задаёт начальное напряжение на вентиляторе я не понял. Цепочка R11, ZD1, для чего она, объясните пожалуйста? Вообще интересует как снизить стартовые 1000 об. допустим до 800об.?

dns-n, термистор RT2 понижает свое сопротивление с ростом температуры в точке контроля (напр на радиаторе) и схема увеличивает максимальный(ограничиваемый) ток через мотор. в зависимости от конкретного вентилятора и терморезистора может потребоваться настройка этого тока ограничения для нескольких разных температур подстройкой R18,R6.

ZD1,R11 не позволяет вентилятору останавливаться при холодном термисторе и гарантирует его старт при включении. стартовые обороты можно снизить немного увеличив напряжение стабилизации ZD1 (до 8..9V) или увеличив R11. но надо иметь ввиду что по мере износа смазки подшипников старт может потребовать бОльшего тока, это можно rc цепочкой сделать, например переставив электролит C16 в параллель терморезистору. (тогда можно выкинуть
ZD1,R11)

AlexS4, спасибо вам огромное! Вчера целый день смотрел ютуб на тему транзисторов, но получается так ничего в этой схеме и не понял. До чего додумал - это составной транзистор, работает в режиме общий коллектор, то есть ток усиливает, а напряжение нет. Предположил, что в таком случае транзисторы выступают в качестве регулятора напряжения. Но насторожило то что когда стал мультиметром на разъём вентилятора (сам вентилятор был отключен) увидел там 12 вольт, а когда вентилятор подключен на нём 4,6 Вольта. В общем понял, что-то тут не то.
А с другой стороны подключил вентилятор к регулируемому блоку питания, выставил на нём 4,6 вольта и померил лазерным тахометром обороты было - около 1000. После включил вентилятор в схему и начал мониторить сколько на нём падает, так вот как раз после 50 градусов напряжение начало расти очень быстро, до этого стояло как вкопанное.

Ну, а после ваших слов я понял, что ничего не понял совсем. А объяснять как всё это регулируется с рисунками как протекает ток это очень долго и муторно. Поэтому спасибо хоть подсказали как достичь желаемого результата.


[uquote="AlexS4",url="/forum/viewtopic.php?p=4533725#p4533725"]dns-n, но надо иметь ввиду что по мере износа смазки подшипников старт может потребовать бОльшего тока, это можно rc цепочкой сделать, например переставив электролит C16 в параллель терморезистору. (тогда можно выкинуть
ZD1,R11)[/uquote]Если это сделать, то тогда стартовый ток будет определённой величины и я не смогу подстроить нужные мне обороты на старте, правильно? Поэтому я наверное буду подстраивать ток с помощью R11, ZD1.

[uquote="AlexS4",url="/forum/viewtopic.php?p=4533725#p4533725"]dns-n,ZD1,R11 не позволяет вентилятору останавливаться при холодном термисторе и гарантирует его старт при включении.[/uquote] Как всё-таки эта цепочка задаёт минимальный стартовый ток? Если не трудно объясните.

Стабилитрон ZD1 уменьшает напряжение на нагрузке на величину напряжения стабилизации , а R11 обеспечивает рабочий режим стабилитрона. Поэтому начальное значение оборотов желательно регулировать именно подбором стабилитрона.
Пока температура не превышает норму, транзистор Q2 закрыт напряжением с делителя на резисторах R6,R18,RT2 и не влияет на ток нагрузки. Когда сопротивление RT2 уменьшается , напряжение между базой и эмиттером транзистора Q2 превышает 0,6 вольт и он открывается, при этом транзистор Q4 дополнительно открывается током через эмиттер - коллектор транзистора Q2 и резистор R9. Максимальный ток нагрузки ограничен величиной сопротивления R9.
Конденсатор C16, скорее всего является фильтрующим, если требуется улучшение запуска мотора его желательно подключить через резистор порядка ста ом , увеличив емкость примерно в десять раз.

dns-n, для начала отцепите ZD1 и перевесьте С16 параллельно термистору. очень вероятно это даст вам то что вам нужно. если после холодного запуска вентилятор останавливается совсем - уменьшите R18.

если хотите сделалать идеально - можете при этом заменить R6,R18 переменными и добиться нужных результатов на 2 точках температуры.

регулировка этими резисторами возможна в любом случае,
ZD1 только сужает диапазон (точнее оверрайдит часть диапазона в области малых оборотов). перенос конденсатора влияет восновном только на режим включения, после переноса импульс включения будет максимальной длительности что скорее хорошо, а то что тау реакции чуть увеличится - так это тож неплохо, температура радиатора врятлиж скачет с милисекундными скоростями и ужточно время реакции даж в секунды - вполне адекватно.

[uquote="kotpalych",url="/forum/viewtopic.php?p=4534304#p4534304"]Стабилитрон ZD1 уменьшает напряжение на нагрузке на величину напряжения стабилизации , а R11 обеспечивает рабочий режим стабилитрона. Поэтому начальное значение оборотов желательно регулировать именно подбором стабилитрона.[/uquote]Спасибо! На данный момент добился уменьшения оборотов на старте с 1000 до 800, увеличив R11 со 100 Ом до 6.2 кОм. Набор стабилитронов заказал на алике, но вижу что очень вяло вентиль стартует на 800, тока маловато.
[uquote="kotpalych",url="/forum/viewtopic.php?p=4534304#p4534304"]Пока температура не превышает норму, транзистор Q2 закрыт напряжением с делителя на резисторах R6,R18,RT2 и не влияет на ток нагрузки. Когда сопротивление RT2 уменьшается , напряжение между базой и эмиттером транзистора Q2 превышает 0,6 вольт и он открывается, при этом транзистор Q4 дополнительно открывается током через эмиттер - коллектор транзистора Q2 и резистор R9.[/uquote]То есть Q4 приоткрыт на старте (логично, ведь вентиль крутится) Но раз Q2 закрыт при старте, то что приоткрыло Q4, ведь получается на его базе нет никакого потенциала в этот момент. Или вот эта связка - ZD1, R11 его и приоткрывает? (Извиняюсь, наверное такой фигни понаписал)

[uquote="AlexS4",url="/forum/viewtopic.php?p=4534567#p4534567"]dns-n, для начала отцепите ZD1 и перевесьте С16 параллельно термистору. очень вероятно это даст вам то что вам нужно. если после холодного запуска вентилятор останавливается совсем - уменьшите R18.[/uquote]Обязательно попробую этот вариант, благодарю! Действительно, смазка подсохнет и не хватит тока стартануть.

Говносхема по сути, убийца блоков питания. Если попадаются такие, корочу на максимальные обороты, ибо нехуй. Вобще был план сделать автоматику от оборотов с таходатчика чтобы брало, но никому оказалось нахер не надо и мне тем более

dns-n писал(а): На данный момент добился уменьшения оборотов на старте с 1000 до 800, увеличив R11 со 100 Ом до 6.2 кОм.

Увеличив сопротивление R11 до шести килоом вы превратили ограничитель напряжения в ограничитель тока, тем самым уменьшив максимальный , он же пусковой ток примерно до 0.25 ампер , что и усложнило запуск двигателя. Если хотите оставить так , то сделайте как советует AlexS4 увеличив на порядок емкость C16, а если вы подбирали резистор по причине отсутствия нужных стабилитронов, то можете включить последовательно с ZD1 светодиод или пару обычных диодов, вернув прежнее значение R11.

dns-n писал(а):что приоткрыло Q4, ведь получается на его базе нет никакого потенциала в этот момент.

На базу Q4 , по отношению к эмиттеру через нагрузку,ZD1 и R11 поступает потенциал общего минуса , поэтому напряжение между его коллектором и эмиттером близко к напряжению стабилизации стабилитрона ZD1.

[uquote="vlasovzloy",url="/forum/viewtopic.php?p=4534883#p4534883"]Говносхема по сути, убийца блоков питания.[/uquote]
Согласен.

[uquote="kotpalych",url="/forum/viewtopic.php?p=4535217#p4535217"]Увеличив сопротивление R11 до шести килоом вы превратили ограничитель напряжения в ограничитель тока, тем самым уменьшив максимальный , он же пусковой ток примерно до 0.25 ампер , что и усложнило запуск двигателя.[/uquote]Вас понял, спасибо! Буду менять стабилитрон.

[uquote="AlexS4",url="/forum/viewtopic.php?p=4534567#p4534567"]dns-n, для начала отцепите ZD1 и перевесьте С16 параллельно термистору. очень вероятно это даст вам то что вам нужно. если после холодного запуска вентилятор останавливается совсем - уменьшите R18.

если хотите сделать идеально - можете при этом заменить R6,R18 переменными и добиться нужных результатов на 2 точках температуры.[/uquote] Сделал как вы советовали, при 10 мкФ вентиль только чуть пошевелился, поставил 100 мкФ - делает два оборота и останавливается.
Исходя из всего сказанного ранее, делаю выводы (как обычно неверные ). Переставленный конденсатор импульсом кратковременно открывает Q2, а Q2 открывает Q4. После они закрываются, пока не нагреется термистор они будут закрыты. Так как цепочку R11, ZD1 я удалил, то и нечему поддерживать приоткрытым Q4. Да, можно резисторами R6,R18 добиться того, чтобы Q2 при холодном термисторе был приоткрыт на старте. Но тогда обороты начнут увеличиваться прямо со старта, а мне это не нужно. Меня как раз устраивала такая система как была, т.е. до определённой температуры вентиль держит минимальные обороты, а далее начинает плавно увеличивать их, по мне это идеально. Надеюсь я всё верно понял, поэтому поставлю стабилитрон на более высокое напряжение, это лучший вариант.

Вообще все эти заморочки из-за тишины, комп в слим корпусе sff, стоит в зале под телевизором как медиацентр, хочется тишины. В тоже время он достаточно мощный - XEON 8 ядер, 16 потоков + видеокарта GTX1650, поэтому при нагрузке жрёт будь здоров. Вот и получается, пока кино, ютуб и прочая мелочь не сильно нагружающая систему вентиль должен крутится на минималках, а если игру запустить или кодирование видео то нужно чтобы вентиль быстренько поднял обороты, типа чтобы регулировка была как у видеокарт, хотя бы приблизительно.

А корпус и блок питания вот такие:

dns-n писал(а):Вас понял, спасибо! Буду менять стабилитрон.

Поскольку точность установки напряжения, в вашем случае не критична, можно использовать последовательно со стабилитроном обычный диод, в прямом направлении его напряжение стабилизации порядка 0.6 вольта или светодиод от красного цвета свечения с напряжением стабилизации порядка 1.2 вольта до синего с напряжением стабилизации порядка трех вольт.

dns-n писал(а):Переставленный конденсатор импульсом кратковременно открывает Q2, а Q2 открывает Q4.

Вы все правильно поняли, я имел ввиду только переставить C16, облегчив таким образом пуск вентилятора, а R11 и ZD1 оставить на прежнем месте.

kotpalych, если вам не трудно, ответьте пожалуйста на последние несколько вопросов. Вроде бы потихоньку приходит понимание как работает схема. Я извиняюсь, пришёл на радио форум с отсутствием элементарных знаний, но спросить не у кого и гугл тут не поможет. Хочется уйти с полным пониманием того, что и как происходит в этой схеме.

1. Правильно но ли я понял, что C16 переставленный параллельно термистору выполняет следующую функцию? При подаче питания он заряжается доли секунды и пока он заряжается, его сопротивление падает до нуля, следовательно ток течёт в обход термистора, соответственно транзистор Q2 на время заряда конденсатора открывается, а следом и Q4 Как только конденсатор зарядился - транзисторы закрылись и далее C16 не выполняет никакой полезной функции в схеме.

2. На изменённой схеме нарисовал как текут токи, всё ли верно?


Если здесь всё верно, то будет последний вопрос по работе узла на Q4, который для меня вообще за гранью логики. Хотя по нему уже было сказано многое, понимания у меня абсолютно нет, вернее оно своеобразное, неправильное и вам будет забавно его услышать. В общем посмеётесь от души.

dns-n писал(а):При подаче питания он заряжается доли секунды и пока он заряжается, его сопротивление падает до нуля,

К нулю стремится не сопротивление конденсатора , а заряжающий его ток.

dns-n писал(а):На изменённой схеме нарисовал как текут токи, всё ли верно?

Да, верно , а по поводу Q4 не знаю что в нем может быть непонятно, транзистор открывается током б-э через нагрузку, соответственно на нагрузке напряжение равно напряжение питания, минус напряжение на стабилитроне , минус напряжение открывания транзистора.

kotpalych, здравствуйте!
Как и обещал, подъехал театр абсурда. Это моё видение, поэтому будет описано как утверждение. По каждому из моих заблуждений хотелось бы получить детально развёрнутые комментарии. Например, зачеркнуть неверное и ниже прокомментировать или оставить пояснение прямо на картинке.
Заранее благодарю!



1. Будем считать, что часть схемы закрашенная серым, в данный момент отсутствует.
Сразу после подачи питания в схему ток базы Q4 течёт по тонкой красной линии. Вентилятор от этого тока работать не может, так как он мизерный. Если разрезать красную линию по которой течёт ток базы в любом участке цепи, то напряжение там будет 12 Вольт. Но вот именно падение напряжения будет разное у всех компонентов этой последовательной цепи. На стабилитроне упадёт 7,2 Вольта. Оставшиеся 4,8 В (12-7,2=4,8) разделят между собой резистор R11 и обмотки вентилятора, пропорционально своему сопротивлению, сопротивление стабилитрона не учитываем, подозреваю что оно близко к нулю когда он в режиме пробоя. Напряжение падения на переходе эмиттер-база Q4 не учитываем для простоты расчётов.

2. Вторая часть моих заблуждений.
Далее у нас из-за того, что течёт ток базы - откроется транзистор и по толстой синей линии на рисунке основной ток питания вентилятора потечёт через эмиттер-коллектор. НО, какого лешего в этой цепи обозначенной синим цветом у нас стабилитрон обрежет 7,2 Вольта, как вы говорите? Стабилитрон стоит в цепи базы, а в цепи эмиттер-коллектор через вентилятор будут полные 12 вольт и именно они будут падать на вентиляторе. Ток в этой синей цепи будет ограничен только тем, насколько открыт транзистор. Так воя я всё это вижу.

3. Очередной тупой вопросик назрел. Почему анод стабилитрона подключен к земле через вентилятор, а не сразу в землю?

dns-n писал(а):Если разрезать красную линию по которой течёт ток базы в любом участке цепи, то напряжение там будет 12 Вольт.

Если разрезать проводник в любом месте на красной линии , то напряжение между концами разреза будет равно напряжению питания минус падение напряжения на стабилитроне.

dns-n писал(а):Стабилитрон стоит в цепи базы, а в цепи эмиттер-коллектор через вентилятор будут полные 12 вольт

Стабилитрон стоит в цепи базы, но анодом не к "минусу" , а к нагрузке , соответственно, когда сумма напряжения на нагрузке и напряжения стабилизации стабилитрона приблизится к напряжению питания, ток базы транзистора уменьшится, его дальнейшее открытие прекратится и напряжение на нагрузке перестанет увеличиваться.

kotpalych, спасибо! Благодарю за терпение! Репутацию сайт не даёт повысить, к сожалению.
Всё более-менее прояснилось. Стабилитрон мне надо поизучать, в последовательном и параллельном вариантах включения. Из-за него и не было понимания.