Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Wyszukiwarki naszych partnerów

Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
Europejski lider sprzedaży techniki i elektroniki.
Proszę, dodaj wyjątek elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Regulator napięcia prądu stałego - wentylator PC

tosiaczus 19 Gru 2009 22:46 16068 24
  • #1 19 Gru 2009 22:46
    tosiaczus
    Poziom 8  

    Witam. Otóż najpierw dużo się naczytałem i nic konkretnego nie znalazłem. Otóż chcę zrobić regulator prędkości wentylatora komputerowego (DC 12V). Znalazłem kilka sposobów:

    Regulator musi znieść obciążenie conajmniej dwóch wentylatorów U=12V I=0.8A P=9.6W razem ~20W conajmniej. Bezstratny (napięcie wyjściowe powinno być możliwe do osiągnięcia równe napięciu wejściowemu), nie powinien się grzać (ale jak wiadomo prą nie zniknie, nic w naturze nie ginie). Jednym słowem jak najmniej stratny i najmniej grzejący się.

    Regulacja w zakresie: 0 do 12V. Start z 12V, potem zmiana napięcia na ustawione potencjometrem.

    Dodatkowo przełącznik 3 pozycyjny:
    1 pozcyja - wentylator regulowany
    2 pozycja - wentylator standardowo na 12V z pominiecie regulacji
    3 pozycja wentylator - off

    Informacja o stanie pracy wentylatora za pomocą diody LED dwukolorowej (czerwono-zielona). Otóż chciałbym aby jakiś układzik sprawdzał czy kabelek z obrotami wentylatora zwraca jakąś wartość (nigdzie nie znalazłem nic prócz układów z mikrokontrolerami, a chyba da się prościej) oraz czy dostarczane jest napięcie do wentylatora jeśli tak świeci się na zielono jeśli wentylator stoi dioda świeci się na czerwono, zasilanie prosto z 12V dioda na pomarańczowo (2 kolory na raz, można tak?).

    • Opornik (rezystor?) bezpośrednio na Lini zasilającej wentylator
      Rozwiązanie nie zapewnia płynnej regulacji.
    • Potencjometr - zdałby egzamin lecz potencjometry dużej mocy są zbyt drogie i się grzeją (taka prowizorka bardziej)
    • Regulowane stabilizatory napięcia stałego (typu: LM317, chyba nie wytrzymałby takiego obciążenia i za bardzo się grzeje, czytałem iż wytrzymalszy jest LM350 ale jak to zwykle bywa nikt nie napisze konkretów tylko wszyscy wtrącają swoje trzy grosze w tematach, że oni by użyli LM350 z jakichś powodów lecz nie napiszą co wtedy się zmienia w układzie itp.)
      Wady: za bardzo się grzeją, najmniejsze napięcie 1.25V ???
      Najpowszechniejszy układ (tyle układów ile ludzi, każdy doda jakąś część ktoś inny montuje bez nich i ogółem nie wiadomo po co one były)
      Regulator napięcia prądu stałego - wentylator PC
      O ile się nie mylę jeśli bym pominął R2 i zostawiłbym sam potencjometr miałbym pełną regulację w zakresie 1.2V do 12V (czy jednak trzeba by było zmienić opornik R1 i / albo potencjometr?) Nie wiem ile wyniesie strata ale maksymalne napięcie wyjściowe przy wejściowym 12V będzie zapewne wynosić około 10V. Wadą jest to że dodatkowo stabilizatory się grzeją.
    • Układ oparty o NE555 (time 555) + buzzer ??? - z reguły opis takiego schematu znajduje się jako alternatywa dla LM317, z opisów wynika że daje możliwość regulacji od 0 do 12V i nie nagrzewa się jak stabilizatory. Niestety nie znalazłem układu typowo pod wentylator PC, ale z opisu wynika jeszcze że wytrzyma większe obciążenie niż stabilizatory.


    Otóż byłbym wdzięczny jeśli ktoś by mnie poinstruował jak wykonać taki regulator z przełącznikiem i diodą. (jakieś schematy + opis słowny i czy wykonalne jest odczytanie obrotów wiatraka [nie wartości, a czy się w ogóle kręci] bez użycia mikrokontrolera?)

    Otwarty jestem na propozycje innych układów ;)

    0 24
  • #2 19 Gru 2009 23:37
    mleczarz
    Poziom 15  

    Na NE555 regulacja jest przez PWM dlatego się grzeje mniej. Musisz poszukać w sieci schematu jest na pewno ich na metry ewentualnie programu do liczenia 555 takie też są razem z gotowymi schematami w nie wbudowanymi. Kolory mają być tak zielony-regulacja czerwony OFF pomarańcz FULL (12V)?

    0
  • #3 19 Gru 2009 23:40
    tosiaczus
    Poziom 8  

    Cytat:
    Kolory mają być tak zielony-regulacja czerwony OFF pomarańcz FULL (12V)?

    Tak. Tylko zielony wtedy i tylko wtedy jeśli wykryje obroty i jakby się dało także napięcie w innym wypadku czerwony a pomarańcz na sztywno ;)

    i czy faktycznie NE555 pozwala na regulację 0 do 12V i jaka jest strata?

    0
  • #4 20 Gru 2009 11:41
    mleczarz
    Poziom 15  

    Masz budżet w wysokości około 10zł? Sprawdź sam, przy sterowaniu PWM strata jest tylko na oporności klucza czyli to są ułamki Ohma więc może z 0.5W będzie radiator nawet może być zbędny lub wystarczy kawałek blaszki z alu. Tak jak to piszesz że chcesz wykrywać obroty i tym podobne historie to nie wiem czy nie opłaca Ci się użyć małego AVR za 4zł i masz to porządnie zrobione.

    -1
  • #5 20 Gru 2009 13:40
    tosiaczus
    Poziom 8  

    Cytat:
    Tak jak to piszesz że chcesz wykrywać obroty i tym podobne historie to nie wiem czy nie opłaca Ci się użyć małego AVR za 4zł i masz to porządnie zrobione.

    Tak chciałbym wiedzieć czy wiatrak się w ogóle kręci i czy dostarczane jest do niego napięcie. Jeśli wszystko byłoby na jednym chipie to byłoby to o wiele wygodniejsze, tylko schematów brak (nikt nie komplikował zwykłego regulatora aż tak ;) ).

    A środków nie ograniczam (noo w miarę rozsądku), po prostu chcę żeby działało tak jak chcę ;)

    I jeszcze do tego nie mogę znaleźć schematów ze startem z 12V (ani na stabilizatorach ani PWM).

    0
  • #6 20 Gru 2009 20:35
    mleczarz
    Poziom 15  

    http://www.dprg.org/tutorials/2005-11a/index.html to tak w kwesti PWM. Gdyby nie chciał wiatrak ruszać na niskim wypełnieniu trzeba dołożyć kondensator rozruchowy równolegle do wiatraka coś koło 200-400uF. Co do tego czy wiatrak kręci czy nie w nocie LM35 jest chyba aplikacja jako czujnik przepływu powietrza.

    0
  • #7 20 Gru 2009 20:54
    Lzep
    Poziom 39  

    Kolego :arrow: tosiaczus - po co Ci to :

    Cytat:
    Regulacja w zakresie: 0 do 12V.
    Przecież to nie ma sensu ! Wentylatory mają tzw. próg startowy, czyli minimalne napięcie przy którym się uruchamiają, zwykle -> 5-6V. Więc zakres regulacji 0-12 powoduje, że masz "martwą" strefę na potencjometrze - po co ?
    Mam w swoim PC 2-kanałowy regulator na LM317 z zastosowaniem dodatkowej PR-ki do ustawiania progu zadziałania wentylatorów. Wtedy wykorzystuje się cały zakres potencjometru do ustawiania prędkości, dla napięć np. 5-11V. Chcesz schemat i wzór do obliczeń, to poszukaj [ LM317 Lzep].

    0
  • #8 20 Gru 2009 21:39
    tosiaczus
    Poziom 8  

    Lzep szukałem i znalazłem tylko posty żeby znowu poszukać ;)

    Czy ktoś może jednak wie co zwraca wiatrak na kabelku od ilości obrotów?

    Nie wszystkie wiatraki działają na 5V niektóre zejdą niżej i dlatego chciałem właśnie diodę która by mnie poinformowała o minium przy którym sie kręci ;)

    I ponawiam pytanie odnośnie lm317, czy gdy jako R2 zastosuję sam potencjometr to będę miał pełną regulację od 0 do 12 V ? I jaki jest ten wzór do wyliczeń ;) (na oko z wyczytanych zgaduje że potencjometr 2,2kohm R2 a R1 240ohm)

    I chyba ostatnie odnośnie lm317, jaki układ stworzyć żeby był start z 12V ?

    Regulator napięcia prądu stałego - wentylator PC
    Skorzystam z tego układu, tylko potrzebuję ten start dodać na 12V (ewentualnie tak jakby nie było potencjometru, albo jakby był największy opór) (jak na razie na próbę, potem się zajmę tym bardziej zaawansowanym)
    Części:

    • LM317T
    • kondensator 1 mikrofarradowy elektrolityczny 16V
    • kolejny kondensator tym razem 0.1 mikrofarradowy 16V
    • opornik 240ohm
    • potencjometr 2.2kohm liniowy A

    I teraz mam wątpliwości co do wartości potencjometru ;( ew. może jenak inne wartości?

    Jak nie napisałem wcześniej to jestem zerem w elektronice, ale szybko się uczę ;)

    0
  • #10 20 Gru 2009 23:02
    tosiaczus
    Poziom 8  

    Cytat:
    I na koniec na LM nie uzyskasz 12V - zawsze jest spadek na układzie - u mnie jest ok. 11.5V i wystarczy. Możesz przecież zastosować przełącznik na pełne 12V, albo regulowane.

    O tym od początku pisze, przełącznik regulacja-12V-0V (+ do tego te diody) i właśnie dlatego chce 12V na przełączniku bo wiem ze na regulacji żaden układ nie jest bezstratny.
    ok z wzoru wynika:
    Cytat:
    Vwy = 1.25*(1+[R2+P]/R1) , gdzie :
    R1 - pierwszy od góry (pomiędzy 2-1 LM-a),
    R2 - następny w dół ( to ten PR- regulowany ),
    P - potencjometr

    Vwy=1 + (2 800 / 240) = 12.6666667
    Wygląda na to, że potrzebuję jako R2 potencjometru 2.8kohm (aby osiągnąć teoretyczne 12V, albo 2.7kohm nie wiem co ile są)?

    Lecz nadal nie wiem czy części są OK i jak zrobić start z 12V...

    0
  • #11 20 Gru 2009 23:08
    Lzep
    Poziom 39  

    Cytat:
    Vwy=1 + (2 800 / 240) = 12.6666667
    Wygląda na to, że potrzebuję jako R2 potencjometru 2.8kohm (aby osiągnąć teoretyczne 12V, albo 2.7kohm nie wiem co ile są)?
    Wzór jak wzór, wszystko przyjmie, ale trzeba jeszcze umieć zinterpretować wyniki ! 12.66 jest niemożliwe, przecież to już parę razy było napisane, 11.5V to max, więc obliczenia trzeba prowadzić dla realnych danych i wyników. Na dodatek cytowany wzór jest błędny, nie taki jak podałem i oczywiście wszystko źle policzyłeś - dla 2800 i 240 wychodzi 15.83 !

    0
  • #12 21 Gru 2009 00:07
    tosiaczus
    Poziom 8  

    Więc dla 11.5 wychodzi potencjometr 2500 albo 2600. Ale nadal nie otrzymałem odpowiedzi na poprzednie pytania :(

    Dodano po 24 [minuty]:

    Zacytowałem raczej dobrze ale zapomniałem mnożenia razy 1.25. Więc przy 2200 wychodzi 1.25 * (1 + (2 200 / 240)) = 12.7083333 a przy 2000 1.25 * (1 + (2 000 / 240)) = 11.6666667

    Mój błąd ;)

    0
  • #13 21 Gru 2009 08:03
    Lzep
    Poziom 39  

    No teraz już lepiej :D. U mnie w miejsce tych 2K jest (jak we wzorze) montażowy 1K (do ustawiania progu startu) + potencjometr 1K A do regulacji 5.5(6V) -> 11.xx.
    oczywiście dla 2K-> 0 nie będzie napięcia OV, tylko 1.25V, jak wynika ze wzoru.

    0
  • #14 21 Gru 2009 08:23
    szod
    Poziom 33  

    Co do układów PWM to warto tu wspomnieć, że mają o wiele mniejsze straty niż tego typu regulatory na LM317. Robiłem kiedyś układ PWM na 555 i popularnym BUZ11. Przy prądzie silnika 2,5A to on się lekko nagrzewał, a był bez radiatora. Taki wiatraczek od PC to pikuś w porównaniu do silnika który bierze 2,5A.

    0
  • #15 21 Gru 2009 14:23
    omicronNs
    Poziom 21  

    Może mi ktoś wytłumaczyć po co w ogóle stabilizator? Nie lepiej dać sam potencjometr? Przecież na potencjometrze nie będzie się wydzielać 20W! Wątpię czy wentylatory tyle oddadzą. Wystarczy zwykły 5W, a jakby był za mały na dwa wentyle to można dać stereo. A co do kosztów to do stabilizatora też jest potrzebny potencjometr. Przecież chodzi o to żeby było prosto i funkcjonalnie, zawsze o to chodzi.(skąd ty wytrzasnąłeś wentylatory do komputera o poborze prądu prawie 1A?? typowo to jest 120-150mA)

    0
  • #16 21 Gru 2009 14:56
    Lzep
    Poziom 39  

    Poczytaj od początku :

    Cytat:
    U=12V I=0.8A P=9.6W razem ~20W conajmniej
    Potencjometr na takie wymagania byłby 10 razy droższy od LM i reszty części, że nie wspomnę o gabarytach. Nie będzie też możliwości ustawienia progu startu itd.
    Temat wielokrotnie był poruszany i nie ma co do tego wracać, zwłaszcza, że układ jest prosty w wykonaniu, nawet dla początkujących.

    0
  • #17 21 Gru 2009 15:11
    omicronNs
    Poziom 21  

    Fajnie tylko 20W pobiera wentylator(co i tak jest dziwne).Na potencjometrze nie odłoży się więcej niż 5W na pewno. W wypadku gdy chcemy aby na wentylatorze odkładało się całe napięcie potencjometr jest w skrajnym położeniu(zwarty) i nie pobiera mocy. Przyjmijmy że charakterystyka wentylatora jest liniowa. Obliczmy więc jego rezystancję 12/0,8=15R. Zakładając najgorszy przypadek (stan dopasowania) rezystancja potencjometru będzie równa rezystancji wentylatora więc Rp=15R, ponieważ połączenie jest szeregowe Rz=15+15=30R prąd płynący =0,4A. Moc na potencjometrze to 0,4^2*15=2,4W co jest niecałą połową dostępnej mocy możliwej do oddania na zwykłym potencjometrze osiowym.

    0
  • #18 21 Gru 2009 18:28
    winfast29
    Poziom 9  

    Dobra a jak chce kontrolować jeden wentylator 120mm
    to jakie elementy kupić wg tego schematu tzn.jaki potencjometr itp.?

    0
  • #19 21 Gru 2009 19:56
    Lzep
    Poziom 39  

    Masz wszystko parę postów wcześniej [21 Gru 2009 00:07] :

    Cytat:
    przy 2000 1.25 * (1 + (2 000 / 240)) = 11.6666667
    Polecam też mój post poniżej cytowanego. A jest jeszcze wzór ogólny, można sobie zrobić arkusz w Excelu lub OO Calc i kombinować do woli !

    0
  • #20 22 Gru 2009 18:33
    tosiaczus
    Poziom 8  

    Cytat:
    (skąd ty wytrzasnąłeś wentylatory do komputera o poborze prądu prawie 1A?? typowo to jest 120-150mA)

    Proszę bardzo: Nidec Beta V TA450DC model: B34262
    CFM: 130
    Voltage: 12V
    Current: 800mA
    Power: 9.6W
    Pressure: 53.5dBA
    Fan speed (rpm):4,050
    Code:
    http://www.nidec.com/ta450dc/ta450dc.htm

    I właśnie dlatego potrzebuję regulator na co najmniej dwa takie ;)

    Cytat:
    Może mi ktoś wytłumaczyć po co w ogóle stabilizator? Nie lepiej dać sam potencjometr?

    Jeśli chcesz możesz, nie proponuj tego innym. Temat wałkowany... w ten sposób przeciążasz potencjometr, chyba, że kupisz drogi i mocny. Poza tym się grzeje.

    Rozwiązanie już obalone w pierwszym poście.


    Co do LM317T i pokrewnych stabilizatorów: Grzeją się niemiłosiernie! Można by z nich grzałkę do wody zrobić! (ewentualnie podgrzewacz pseudo USB, zagrzał mi sporych rozmiarów radiator zdjęty z socket A).

    Więc pozostaje szukać innego rozwiązania: bezstratne, nie grzeje się, regulacja płynna od 0 do 12V (może być z opóźnieniem, chodzi o cały zakres na potencjometrze).

    Ktoś a jakichś postach wspominał i jakichś układach LDO (podobno bezstratne i się nie grzeją), ma ktoś jakiś schemat i opis po polsku jak to działa?

    I czy mógłbym prosić o jakieś schematy do regulatora PWM (nie tylko time 555, czy tylko on jest opłacalny do takiego czegoś)?

    I czy da się zrobić układ do regulowania kilku wentylatorów czy bardziej się opłaca powielać np. time 555?

    (nie zrezygnowałem jeszcze z diód i obrotów ;) )

    0
  • #21 27 Gru 2009 11:11
    omicronNs
    Poziom 21  

    LDO to nie są układy bezstratne (nie ma że się nie grzeją), a jedynie nie potrzebują dużej różnicy pomiędzy napięciem zasilającym a stabilizowanym. Co do ne555 to przecież kosztuje grosze. Ale nie wiem jak wentylator zniesie taki czoper.

    1
  • #22 29 Gru 2009 18:11
    kszychoo
    Poziom 10  

    a nie można zastosować zwykłego potencjometru, który będzie sterował bramką tranzystora dużej mocy?

    0
  • #23 29 Gru 2009 20:22
    Lzep
    Poziom 39  

    kszychoo napisał:
    a nie można zastosować zwykłego potencjometru, który będzie sterował bramką tranzystora dużej mocy?
    Nie można ! Widać, że masz małe pojęcie o elektronice. Na tranzystorze bipolarnym będzie się tak samo grzało, jak na LM-ie, a trudniej sterować. Można to zrobić na MOSFET-ach, ale nie wystarczy potencjometr - potrzebny układ sterowanie współczynnikiem wypełnienia, sprzężenie zwrotne itd. Właśnie do tego wykorzystuje się układy na NE555 lub podobne. Trzeba poszukać, to coś się znajdzie.

    0
  • #24 29 Gru 2009 20:43
    kszychoo
    Poziom 10  

    o elektronice rzeczywiście wielkiego pojęcia nie mam. ja bym to zrobił na avrze :) a na tranzystorze mocy nie tez da rady?

    0
  • #25 29 Gru 2009 21:03
    Lzep
    Poziom 39  

    kszychoo napisał:
    a na tranzystorze mocy nie tez da rady?
    Nie bardzo rozumiem końcówkę ? Jeśli Ci chodziło o to, że "też nie da rady", to da - ale Ty nadal nie rozumiesz w czym jest problem ! Poczytaj dokładnie wątek, na razie zacytuje to co istotne :
    Cytat:
    Co do LM317T i pokrewnych stabilizatorów: Grzeją się niemiłosiernie! Można by z nich grzałkę do wody zrobić! (ewentualnie podgrzewacz pseudo USB, zagrzał mi sporych rozmiarów radiator zdjęty z socket A).

    Więc pozostaje szukać innego rozwiązania: bezstratne, nie grzeje się, regulacja płynna od 0 do 12V (może być z opóźnieniem, chodzi o cały zakres na potencjometrze).
    Skoro autor pisze, że LM się strasznie grzeje, to i układ na tranzystorze będzie się grzał - w końcu w LM-ie też są tranzystory ! Dla wentylatorów o dużych mocach trzeba właśnie sterowania impulsowego, które powoduje znacznie mniejsze wydzielanie ciepła niż układy analogowe o pracy ciągłej. Dotarło ?

    0
TME logo Szukaj w ofercie
Zamknij 
Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
TME Logo