Jak dodělat měření otáček u ventilátorů

Nemůžete sehnat třívodičový ventilátor s měřením otáček nebo ty co jsou na trhu, jsou pro vás moc drahé? Nevadí, předělejte si jej!
Kapitoly článku

Princip měření otáček

Otáčky ventilátoru se měří třetím vývodem (RPM monitoring), na němž jsou pulsy podle rychlosti otáček ventilátoru. Obvykle 2 pulsy na 1 otáčku, u ventilátoru s 3000 ot./min, naměříme 6000 pulsů za minutu, 100 pulsů za jednu vteřinu.

Kablík vývodu pro měření otáček bývá nejčastěji žlutý, bílý nebo modrý.

Měření počtu pulsů za minutu nebo i vteřinu je časově velmi zdlouhavé, proto se měří délka času např. 2 pulsů a počet otáček za minutu se vypočte:

RPM [ot./min.] = 60 / t [s]

Výstup pro měření otáček je ve ventilátoru realizován jako výstup s otevřeným (volným) kolektorem, to umožňuje přes rezistor připojit a přizpůsobit velké množství typů měřících vstupů pracujících s různými pracovními napětími (např. +5V).

Popis ventilátoru

Motory ventilátorů používaných v PC jsou bezkomutátorové (brushless) stejnosměrné motorky s feritovým rotorem (součást vrtule) a statorem (obvykle střed ventilátoru) z aktivně spínaných cívek, které pootáčí rotorem podle signálu z Halovy sondy (magnetický senzor) po čtvrt otáčce (čtyřpólové provedení).
Schéma klasického zapojení takvého ventilátoru vidíte níže (podrobnější popis získáte v původním zdroji na: http://pavouk.org/).


Klepněte pro větší obrázek

Ale čím se liší obyčejné dvoudrátové ventilátory od třídrátových s podporou měření otáček? Tuto odpověd získáme porovnáním zapojení s třídrátovým modelem (taktéž z na: http://pavouk.org/).

Klepněte pro větší obrázek

U třídrátových modelů má Halova sonda pomocný vývod pro výstup měření otáček nebo je měření otáček snímáno z kolektoru jednoho ze spínacích tranzistorů. A právě tuto druhou metodu použijeme pro předělání našich ventilátorů.

Kandidát č. 1: Noname ze zdroje 80x25 mm

Pro první pokus jsem zvolil starý ventilátor ze zdroje, jeho kluzné ložisko je vydřené a jiné uplatnění pro něj nemám než pokusy.
Po pečlivém (již několikerém) sejmutí vrtule, musíte sundat zadní nálepku a zajišťovací kroužek (pinzeta a nůžtičky z manikůry se budou hodit), jsem porovnáním s prvním schématem mohl potvrdit naprostou shodu.
Propípáním multimetrem jsem identifikoval jednotlivé vývody (měřte až za D1)

  • vývod z Halovy sondy, je to ten, co není uzemněn ani připojen za diodou D1
  • bázi tranzistoru T1 (tím i který tranzistor je T1)
  • emitor tranzistoru T1 (je uzeměn)
  • kolektor tranzistoru T1 (mezi ním a výstupem z D1 bývá odpor 20-50 ohmů, cívka vinutí)
  • na druhém tranzistoru identifikujeme emitor (uzemněn, kolektor 20-50 ohmů k diodě D1, báze zbývá)

Klepněte pro větší obrázek

Kam připojit monitoring otáček a co nejméně ovlivnit původní funkci obvodu?
Rozhodl jsem pro kolektor tranzistoru T1 (viz obrázek výše, úpravy červeně).
Použijeme téměř libovolný univerzální NPN tranzistor se zesílením alespoň 200 a odpor cca 10 kOhmů - 100 kOhmů (já vzal ze šuplíku BC337-40 a 10kOhmů/0.4W, zkoušen i 100 kOhmů a fungoval, ale typ, co jsem měl, byl přílliš rozměrný) a žlutý kablík.

Klepněte pro větší obrázek

Předchozí úprava vyhoví pouze při připojení k čistě stejnosměrnému zdroji napájení, pokud chceme zajistit správnou funkci i při připojení k regulátoru používajícího PWM (pulsně šířkovou modulaci) i se zaručenou minimální stejnosměrnou složkou, je třeba doplnit ještě druhý odpor, např.: 10kOhm a 10kOhm a BC337-40. Zvýší se tak (sice jen z části) odolnost proti rušení ze spínaných cívek.

Klepněte pro větší obrázek

Zapojení vývodů BC337 (90% univerzálních tranzistorů v pouzdře TO-92).

Praktická úprava

Přidané součástky jsem vteřinovým lepidlem vlepil do prostoru statoru a přiletoval dle schématu, jak je vidět na obrázku. žlutý kablík jsem vyvedl ven.

Klepněte pro větší obrázek

Přilepený a zaletovaný tranzistor a odpor.

Klepněte pro větší obrázek

Klepněte pro větší obrázek

Funkci měření otáček jsem změřil na svém přípravku, a naměřených cca 1984 ot./min odpovídá předpokladům (ventilátory ve zdrojích mají cca 2000-2200 ot./min).


Témata článku: Sonda, Dostupné místo, Ložisko, Ventilátor, Původní funkce, Měření, D1, Předchozí měření, Pracovní napětí, Základní úprava, Pulse, Magnetický senzor, Úprava PC zdroje, Puls, Rotor, Helium, Monitoring


Určitě si přečtěte

Velká podzimní aktualizace: Co nového teď najdete ve Windows 10

Velká podzimní aktualizace: Co nového teď najdete ve Windows 10

** Microsoft se opět snaží spojit telefony a počítače. ** Místo velkých novinek se zaměřil spíše na drobná vylepšení. ** Vyhledávání je konečně použitelné a hledá téměř všude.

Vladislav Kluska | 78

Vylaďte si Wi-Fi: Podívejte se, jaká pásma máte doma volná a kam signál nedosáhne

Vylaďte si Wi-Fi: Podívejte se, jaká pásma máte doma volná a kam signál nedosáhne

** Prozkoumejte, jaké pásmo je pro vaši síť nejlepší ** Díky heat mapě snadno poznáte, kde to bude se signálem horší ** Vše zvládnete i z mobilního telefonu

Vladislav Kluska | 36

Osudová havárie Concordu: Před 18 lety přišel konec nadzvukových dopravních letadel

Osudová havárie Concordu: Před 18 lety přišel konec nadzvukových dopravních letadel

** Concorde byl nejrychlejším dopravním letadlem ** Atlantik dokázal přeletět za cca 3 až 3,5 hodiny ** Před osmnácti lety tragická havárie provoz těchto letadel prakticky ukončila

David Polesný, Jiří Černý | 37

Windows 10 už jsou na 700 milionech počítačů, ale není to jen labutí píseň?

Windows 10 už jsou na 700 milionech počítačů, ale není to jen labutí píseň?

** Windows 10 překonaly hranici 700 milionů instalací ** To je úctyhodné číslo a miliarda se blíží ** Analýzy ale i tak ukazují proměnu, jak používáme počítače a mobily

Jakub Čížek | 49


Aktuální číslo časopisu Computer

Jak vytvořit a spravovat vlastní web

Velký test herních klávesnic a DVB-T2 tunerů

Vše o formátu RAW

Vybíráme nejlepší základní desku