Мои Телевизоры

Поговорим о школе

Шумер против Египта

Бороды, наколки, качки

Обратно в мавзолей



Автоматический регулятор скорости вращения вентилятора в ПК

Недавно один товарищ обратился ко мне с просьбой порекомендовать ему некое электронное устройство которое он смог бы собрать сам – то есть собрать первую электронную схему в своей жизни.  Выбрали устройство регулирования скорости вентилятора – оно будет размещено в его компьютере который в жаркие летние дни в хате без кондиционера греется весьма не по-детски. Ну и заодно изучить «в процессе» что такое «операционный усилитель» и варианты его применения и такое важное в современной схемотехнике понятие как операционный усилитель. В общем, выложу схему сюда, может кому понадобится.

Схема кликабельна!

cooler2

Конструктивно регулятор состоит из следующих устройств: 1. Генератор треугольных импульсов (обведен красным пунктиром), 2. Дифференциальный усилитель (зеленым), 3. Компаратор (синим).

Принцип работы:  В исходном состоянии напряжение на датчике температуры (DA3)  при температуре 23°С равняется примерно 3 вольтам. Примерно такому же значению равно напряжение выставленное на сопротивлении R33 – собственно это напряжение и определяет температуру начала вращения вентилятора. Сам датчик (творение фирмы Техас Инструментс) обладает отличной линейностью и в заданном диапазоне температур (-40 — +100°С.) обеспечивает скорость нарастания напряжения 10 mV/K.  Когда температура начинает расти, напряжение на датчике увеличивается относительно напряжения на среднем выводе потенциометра R33 Дифференциальный усилитель (OP1.3) усиливает эту разность и подает на неинвертирующий вход компаратора OP1.4.  На его  инвертирующий вход подаются импульсы треугольной формы частотой примерно 33 кГц формируемые генератором собранным на ОУ OP1.1 и OP1.2. Если напряжение на прямом входе больше чем на инверсном, на выходе компаратора формируется высокий уровень который открывает MOSFET транзистор.

Ширина импульса, таким образом,  оказывается прямо пропорциональной температуре (см. временные диаграммы на схеме), то есть величине выходного напряжения на OP1.3, а следовательно и скорости работы вентилятора. Параллельно можно подключить несколько вентиляторов, в крайнем случае, потребуется установить транзистор на небольшой радиатор, хотя указанный на схеме тип выдерживает токи до 25 А.  Правильно собранное устройство в налаживании не нуждается, единственное что нужно – выставить порог срабатывания (температуру) вентилятора потенциометром R33. В данной схеме он начинает вращаться при температуре 35°С и выходит на максимальные обороты при температуре 45°С. Датчик температуры DA3 размещен у элемента чей перегрев представляется критически недопустимым, например,  на корпусе жесткого диска.

Видео я снял под углом в 90 градусов чтобы всё влезло. Видно что при достижении импульсом определенной ширины (она, как мы говорили, определяется температурой) запускается вентилятор. После выключения фена (его я использовал как источник теплого воздуха) датчик остывает и вентилятор постепенно останавливается.

30.03.2014

Рецензии

Техника

Статьи

Оперы