Προς το περιεχόμενο

Έλεγχος ταχύτητας fans με διαμόρφωση PWM...


Jaco

Προτεινόμενες αναρτήσεις

Δημοσ.

Λοιπόν σχεδίασα ένα κυκλωματάκι για ρύθμιση στροφών του fan-ακίου... Χρησιμοποιώ ένα δισταθή ταλαντωτή που παράγει σταθερή συχνότητα και δίνει στην έξοδο του μια τετραγωνική και μια τριγωνική σειρά... Η συχνότητα του ταλαντωτή είναι fixed και δεν χρειάζεται να αλλάξει, αλλά για κάποιον που θέλει να την πειράξει μπορεί από την αντίσταση του ολοκληρωτή (R3)...

Χρεισιμοποιώντας τώρα την τριγωνική έξοδο του ταλαντωτή, την οποία την παίρνουμε με ένα buffer (ανάστροφο), την οδηγούμε σε συγκριτές (τελεστικούς) οι οποίοι συγκρίνουν την είσοδο από την τριγωνική σειρά με μια σταθερή τάση d.c. της οποίας την απολαβή την ρυθμίζουμε με ένα γειωμένο ποτενσιόμετρο... Με την αλλαγή της αντίστασης αλλάζουμε την στάθμη σύγκρισης του d.c. και επομένως στην έξοδο ο συγκριτής δίνει παλμούς των οποίων το εύρος είναι ανάλογο της απολαβής του ποτενσιόμετρου... Οι παλμοί αυτοί με την σειρά τους οδηγούνται σε npn τρανζίστορ ισχύος τα οποία λειτουργούν σαν διακόπτες και αφήνουν ή όχι το ρεύμα να περάσει από τα fans (τα οποία είναι οι αντιστάσεις με τα 10Ω)...

Αυτό το on/off στην ουσία δεν μειώνει την τάση στα fan, αλλά το ρυθμίζει το ρεύμα και συνεπώς την μέση τιμή της τάσης στα άκρα του...

Οι τελεστικοί που χρησιμοποίησα είναι οι TL084 και συνεπώς μπορείτε να ελέγξετε τόσους συγκριτές όσους μπορεί να σηκώσει η έξοδος του buffer, πάντως 4 - 6 fans χαλαρά... Σε περίπτωση που το φορτίο είναι μεγάλο χρειάζεται ρύθμιση η αντίσταση στην έξοδο του δισταθή πρίν από τον περιοριστή με τις zener...

Σε κάθε κανάλι εξόδου μπορούν να συνδεθούν περισσότεροι από έναν διακόπτες (δηλαδή 2-3) οι οποίοι θα ρυθμίζονται από την ίδια έξοδο... Το κύκλωμα που σχεδίασα έχει 3 κανάλια με διπλές εξόδους, δηλαδή 6 fans...

Επίσης το καλό με την υπόθεση είναι ότι στην αρχή μόλις ξεκινάει το κύκλωμα η τάση εξόδου λόγο της αναστροφής της τάσης του buffer η τάση fans ξεκινά από τα 12V και μειώνεται σταδιακά στην μέση τιμή της που εξαρτάται από την απολαβή του ποτενσιόμετρου...

 

Παρακάτω ακολουθεί το κύκλωμα...

 

 

schem2.jpg

 

Τις αποκρίσεις από τηις εξόδους θα τις ανεβάσω από το σπίτι γιατί δεν μπορώ να κάνω edit τα jpg και είναι μεγάλα σε μέγεθος... αναμονή λοιπόν... Πάντως δουλεύει κανονικά... :D :D :D

Δημοσ.

Ωπα, καινούριο φρούτ.. εεε κύκλωμα. Αναμονή λοιπόν.

(Ούτε μάσκες εξαρτημάτων δεν βλέπω σε αυτό, ούτε τίποτα τσ τσ :P)

 

sc

Δημοσ.

den vriskw omos to logo na kaneis ena toso periploko kiklwma, ginetai poli pio apla, des ta 3-4 post mou edw:

 

http://www.thelab.gr/showthread.php?s=&postid=5592#post5592

 

Xrisimopoieis LM317T gia kathe kanali (to opoio mporei na sikwsei 18Watt peripou pou tha pei polla fan), kai oi piknwtes kai ta leds einai proeretikoi...

 

paradeigma:

http://www.bit-tech.net/images/articles/80/image006.jpg

Δημοσ.

Βασικά, σκοπός μου είναι εξ αρχής η PWM διαμόρφωση και όχι ο υποβιβασμός τάσης... Με την PWM καταναλώνεις λιγότερη ενέργεια, δίνοντας λιγότερο φόρτο στο τροφοδοτικό... Επίσης, δεν υπάρχει περιορισμός σε watt γιατί το κύκλωμα δεν είναι ισχύος, δηλαδή δεν παρέχει την ενέργεια στα fans αλλά σκανδαλίζει τους διακόπτες οπότε στην ουσία μπορείς να βάλεις άπειρα fans πάνω στο κύκλωμα τα οποία είναι συνδεμένα κατευθείαν στο τροφοδοτικό...! Αντίθετα τα lm καταναλώνουν ισχύ και την παρέχουν τα ίδια στα fans οπότε εκεί πέρα υπάρχει περιορισμός (π.χ. τα 18Watt...). Ακόμα, με την PWM μπορείς να φτιάξεις εύκολα βρόχο ανάδρασης που να κλειδώνει στις επιθυμητές στροφές χρησιμοποιώντας στην θέση της R3 μια αντίσταση FET, όπως στα cmos... αλλά το πιο σημαντικό (ο madsc ξέρει...!) είναι ότι στην αρχή της λειτουργίας δίνει πλήρη ισχύ στα fans η οποία μειώνεται με σταθερά χρόνου πολύ μεγαλύτερη απ'ότι μπορεί να πετύχει ένας πυκνωτής σε βρόχο RC... έτσι ενώ με RC μπορείς να πετύχεις μέχρι 4-6 δεύτερα καθυστέρηση, η οποία όμως μειώνεται εκθετικά αμέσως με την λειτουργία, στην PWM η καθυστέρηση αυτή ξεπερνά τα 10 δευτερόλεπτα...!!!

Για απλό υποβιβασμό τάσης με σταθερά χρόνου καθυστέρησης υπάρχει και εδώ ένα post...: http://www.insomnia.gr/phpBB2/viewtopic.php?t=241489&highlight=7+volts

 

Λοιπόν ιδού και η RMS απόκριση της εξόδου του (όχι η r-t έξοδος...!!! αυτή είναι παλμοί... όσο για το layout, το αφήνω στα χέρια σας...!)

 

plot2.jpg

 

Δηλαδή, για 500ms είναι σταθερά στα 12 Volts και μειώνει σταδιακά στην επιθυμητή έξοδο με αργή απόκριση... Επειδή ο ταλαντωτής είναι κύκλωμα 2ας τάξης η βηματική του απόκριση έχει μεγάλη σταθερά χρόνου και δεν παρουσιάζει σφάλμα στην έξοδο του, άρα στην ουσία κλειδώνει και χωρίς ανάδραση, αλλά στις αυξομειώσεις της τάσης ενεργούν οι πόλοι του και χρειάζεται πάλι κάποιο χρόνο ώστε να ξανακλειδώσει (αυτό επιταχύνεται με μια αρνητική ανάδραση...) το οποίο βέβαια δεν επιρρεάζει στην πραγματικότητα την καλή λειτουργία.

Δημοσ.

Nycos, καλά όλα τα κυκλώματα για να περιορίσεις τον θόρυβο στα fans σου το χειμώνα, αλλά αν φοράς κανά δύο 120x120mm fans ή τίποτα θηρία 80x80mm 0,30-0,35Αh απλά δεν ξεκινάνε στο boot αν προσπαθήσεις να παίξεις στα 5-5,5 V.

Εξού και τα πειράματα μας για την καλύτερη δυνατή λύση.

Αει γειά σου Jaco, για τέτοια καθυστέρηση μιλούσα ( στα fans ε! :D )

 

sc

Δημοσ.
oraia douleia alla i diodoi zener d1 kai d2 ti rolo paizoun??mipos i mia anairei tin alli?

 

Χε, χε ωραία ερώτηση...!!!

Αυτό είναι και το ζουμί του κυκλώματος... Χωρίς τις zener η έξοδος δεν περιορίζεται με αποτέλεσμα σε διαφορετικές συχνότητες να είναι διαφορετικό το πλάτος της εξόδου... Όμως μια αλλαγή στο πλάτος της εξόδου επιφέρει αλλαγή στην συχνότητα λειτουργίας, καθώς αυτή εξαρτάται από το πλάτος εξόδου..! Επομένως σε κάποιες συχνότητες ο ταλαντωτής δεν μπορεί να σταθεροποιηθεί λόγο διαφορετιμών πλατών, αποσυντονίζεται και προσπαθεί συνεχώς να εκκινήσει κάνοντας ταλαντώσεις οι οποίες δημιουργούν στην έξοδο θόρυβο...!!!

 

Οι zener δεν αναιρούν η μια την άλλη για τον λόγο ότι είναι γειωμένες και η έξοδος δεν λαμβάνεται από τα άκρα τους, αλλά από το πάνω μέρος μόνο... Επομένως, αφού στην ουσία δεν παρεμβάλονται στο σήμα, το σήμα δεν τις διαρρέει, παρεμβάλλουν στο δυναμικό του σημείου επαφής τους με την έξοδο σταθεροποιώντας το στην τιμή τους Vz...

Δημοσ.

Στην τάση της zener +0.7 Volts.

Μην σε ξεγελάει η (άλλη) ανάστροφα πολωμένη δίοδος σε σειρά. Μία ανάστροφα πολωμένη zener είναι μιά ορθά πολωμένη κανονική δίοδος.

Δημοσ.
dld gia na katalavo kala to kikloma "kleidonei" stin tasi zener?

 

Στην ουσία η συχνότητα της εξόδου που εξαρτάται από το RC του ολοκληρωτή (U1A) σταθεροποιείται ή κλειδώνει αν θες από το πλάτος της εξόδου του δισταθή πολυδονητή (U2A), γιατί εξαρτάται και από αυτό... Για να γίνω πιο συγκεκριμένος συμβαίνει στο εξής... Λόγο της αστάθειας του πολυδονητή πέφτει σε μια από τις δυο ακραίες καταστάσεις του που δεν είναι άλλες από τις δυο τάσεις κορεσμού του +L και -L, οι οποίες είναι 1-2 Volts μικρότερες από την τάση τροφοδοσίας του... Αν υποθέσουμε ότι η αρχική τυχαία κατάσταση είναι η +L, τότε ο πυκνωτής του ολοκληρωτή (C1) αρχίζει να φορτίζει γραμμικά από το ρεύμα που τον διαρρέει (I = +L/R3)... Όπως βλέπεις η ταχύτητα φόρτισης είναι ανάλογη τελικά του R3, C1 και +L... τα R3 και C1 είναι σταθερά άρα το επόμενο που ρυθμίζει την συχνότητα είναι το +L που δεν είναι άλλο από το πλάτος της τάσης στον περιοριστή... Επομένως, η χρήση του περιοριστή επιδρά στο κλείδωμα της συχνότητας δεν επιτρέπει σε αυτή να παίζει πάνω κάτω, καθώς το πλάτος παραμένει σταθερό...

Στην περίπτωση που δεν υπήρχε ο περιοριστής με τις zener τότε το πλάτος ανάλογα με την συχνότητα λειτουργίας του τελεστικού θα μεταβαλλόταν... μην ξεχνάς ότι ο τελεστικός δεν έχει σταθερό πλάτος σε όλο το εύρος των συχνοτήτων, επειδή έχει ένα πόλο κοντά στο d.c. λόγο του εσωτερικού πυκνωτή στο βρόχο ανάδρασής του (μέσα στο ολοκληρωμένο) ώστε να μπορεί να σταθεροποιεί την έξοδο του... Οπότε άλλο θα ήταν το πλάτος σε μια συχνότητα 100Hz και άλλο στο 1ΚΗz...

Τελικά, ο περιοριστής με τις zener είναι το μυστικό του ταλαντωτή αυτουνουνού... :shock:

Αρχειοθετημένο

Αυτό το θέμα έχει αρχειοθετηθεί και είναι κλειστό για περαιτέρω απαντήσεις.

  • Δημιουργία νέου...