U praksi upravljamo toplinskom kontrolom hladnjaka ventilatora. Lemilo s poštenom termičkom kontrolom LODESTAR L409040 (mjerenje temperature, demontaža)

Ovaj je članak rezultat eksperimenta i ne služi kao vodič za akciju. Autor ne snosi nikakvu odgovornost za kvar bilo kojeg hardvera Vašeg računala, kao ni za kvarove i "kvarove" u radu bilo kojeg softvera instaliranog na Vašem računalu.

Trenutno se sve češće na policama u online trgovinama i na tržištu može pronaći razna računalna oprema. Thermaltake Hardcano serija dodatne opreme nudi širok raspon uređaja sučelja, kao i uređaja za upravljanje/hlađenje/itd.

Ne tako davno sam na tržištu vidio Thermaltake Hardcano 7. Što je to? Riječ je o aluminijskom utikaču za 5,25 inčno ležište računala, na čijoj se prednjoj ploči nalaze konektori za jedan IEEE1394 port i dva USB porta, tropoložajni klizni prekidač za podešavanje brzine ventilatora (L-M-H), kao i termometar LCD panel. Termometar se napaja pomoću dugmaste baterije. Svi pričvršćivači i užad su uključeni. Ovaj artikl košta 20 dolara. Pa portovi utoliko što nema toliko korisnika koji svaki dan kod kuće spajaju/isključuju digitalne kamere, skenere, miševe preko USB sučelja. Prekidač brzine za ventilatore dodatno ugrađen u jedinicu računalnog sustava (FanBus) relevantan je za overklokere koji pokušavaju istisnuti što više megaherca iz svog hardvera, a kojemu je zauzvrat potrebno intenzivnije hlađenje i dobra cirkulacija zraka unutar sustava. jedinica.

Uspješna tehnička rješenja dostupna za ručnu proizvodnju (kod kuće) mogu se pronaći mnogo više na internetskim resursima na engleskom i ruskom jeziku posvećenim ovoj temi, osim ne samo FanBus, već i RheoBus, itd. Ali termometar je neophodna stvar. Ali plaćati 20 dolara za termometar nije dobro. I ideja mi je pala na pamet ne napuštajući pult tezge: da sam zalemim termometar. I bolje dva termometra - poput Thermaltake Hardcano 2, koji je poslužio kao prototip. Ali morat ćete ih pažljivije konfigurirati, jer. odstupanja u očitanjima dva Thermaltake Hardcano termometra (ceteris paribus) mogu biti nekoliko stupnjeva.

Radio tehnikom se bavim jako dugo – tako da imam iskustva. U roku od 3 dana pregledano je desetak krugova digitalnog termometra, te je kao najprikladniji odabran dijagram kruga termometra. Sudeći po deklariranim parametrima - to je ono što vam treba. Da, i baza elemenata tih vremena sada je javno dostupna. U članku je prikazan crtež tiskane ploče, ali ga nisam ponovio - razvio sam svoj. Sutradan su na radio marketu kupljene sve potrebne radio komponente (za sve - za sve sam potrošio 9 dolara, što je upola manje od prototipa) i napravljene su tri tiskane ploče: dvije za dva termometra

treći - za LCD panele

Pogled sa strane elemenata za lemljenje:

I pogled sa strane montaže elemenata:

Pogled izbliza sa strane montaže elemenata:

Postupak postavljanja i ispitivanja termometra opisan je u. Jedino na što vam želim skrenuti pozornost je odnos između atmosferskog tlaka i vrelišta vode, koja jako ovisi o visini iznad razine mora. Naši termometri moraju biti točno podešeni mjerit ćemo temperaturu čipsa našeg "željeznog prijatelja", a ne okoline.

Izmjerio sam atmosferski tlak barometrom, stavljajući ga na postolje blizu čaše kipuće vode na istoj razini kao i površina tekućine. Atmosferski tlak na mom stolu bio je 728 mm Hg. B prikazuje vrelište vode na 100 o C pri atmosferskom tlaku od 760 mm Hg. Imamo značajnu razliku u dvije vrijednosti atmosferskog tlaka (čak 32 mm Hg, što je 1,5 o C). Zanima me na kojoj temperaturi će voda ključati u našem slučaju? Ne na 100 o C - to je sigurno.

Pribjegavši ​​pomoći matematičkom aparatu iz područja molekularne fizike i toplinske fizike, ustanovio sam da pri atmosferskom tlaku od 728 mm Hg. voda ključa već na temperaturi od 98,28 o C, a izračun po formulama daje vrelište vode na 100 o C samo pri atmosferskom tlaku 775,0934286 mm Hg. Industrijski termometar stavljen u čašu kipuće vode pokazao je 98,4 o C.

Da budem iskren, vjerujem matematici više od bilo čega. Ako nema barometra, tada možete saznati vrijednost atmosferskog tlaka, na primjer, u Hidrometeorološkom centru.

Formule za izračun izgledaju ovako:

Dakle, u formuli (2) zamijenimo točku vrelišta vode u stupnjevima Celzija i dobivenu vrijednost T zamjenjujemo u formulu (1) . Oni. dobivamo željeni tlak P. Da bismo saznali na kojoj temperaturi bi voda trebala ključati pri zadanom tlaku, dovoljno je ove dvije formule "utjerati" u Excel i metodom odabira temperature postići minimalni odstup između trenutnih atmosferski tlak (u mm Hg) i izračunati.

Naš zadatak je postići minimalno odstupanje u očitanjima dvaju termometara (ceteris paribus). Moje odstupanje u očitanjima uopće nije bilo, ili je bilo 0,1 o C, a to odgovara pogrešci mjerenja temperature koju je autor deklarirao u sredini temperaturnog raspona. Cijeli raspon mjerenih temperatura je -60 ... +100 o C. Zapravo, termometar je u stanju mjeriti temperaturu i "vrućih" i "hladnih" predmeta.

Moji termometri su lako mjerili temperaturu vrha lemljenja tijekom zagrijavanja i pokazivali su 175 o C. Temperatura "zagrijanih" para tekućeg dušika bila je gotovo jednako lako izmjerena - bila je -78 o C (kontrolna mjerenja su vršena paralelno koristeći termoelement na istoj točki s temperaturnim senzorom), iako je sama temperatura tekućeg dušika -190 o C, još se nisam usudio uroniti senzor temperature u tekućinu zbog opasnosti od njegovog uništenja i kao rezultat, malo lokalno vrenje tekućeg dušika s oslobađanjem kapi (inače bi bilo kao u filmu " Terminator-2" :-).

Kao što možete vidjeti, raspon izmjerenih temperatura u određenoj je mjeri određen vrstom temperaturnog senzora koji se koristi, ali postoje i ograničenja u rasponu postavljenim u dijagramu strujnog kruga termometra: zapravo je moguće mjeriti temperature u rasponu od -100 o C do +199,9 o C s odgovarajućim temperaturnim senzorom kao što su termoelementi. Ali kada koristite termoelement, bit će potrebno značajno izmijeniti shemu kruga termometra.

Za ugradnju ploča termometra koristio sam metalnu šasiju oštećenog CD-ROM pogona.

Na prednjoj strani kućišta nalazi se prazan prazan dio vaše sistemske jedinice s dremel izrezanim prozorima za LCD panele, na koji je unaprijed instalirana tiskana ploča sa zalemljenim LCD pločama.

Kao ograničavači visine (stalci) korištene su polietilenske čahure filtera iz cigareta "West".

Na utikač, na koji je vijcima pričvršćena tiskana ploča s LCD pločama, pričvršćena je lažna ploča s obrađenim udubljenjima s unutarnje strane za glave vijaka. Koristio sam dikloretansko ljepilo za pričvršćivanje okvira.

Lažna ploča možda neće biti proizvedena ako su LCD ploče pričvršćene na utikač pomoću plastičnih nosača pričvršćenih na utikač iznutra nekom vrstom ljepila, na primjer, na bazi istog dikloroetana. Tiskane ploče termometara pričvršćene su izravno na šasiju na mjedene stupove.

Jedna od ploča termometara napaja se MOLEX adapterom "muški - dvije ženske" u kojem su napojni izvodi jedne "mame" zalemljeni direktno na tiskanu ploču.

Za napajanje termometara koriste se vodovi od 12 V. Za dobivanje napona napajanja od 9V korišten je stabilizator KREN9A. Ako želite da se temperatura prikazuje i kada je računalo isključeno, možete spojiti Krona bateriju preko diode.

Toplinski senzori koje sam koristio u svom dizajnu razlikuju se od onih koje koristi autor. I, kao rezultat toga, morao sam ponovno izračunati otpor otpornika u djeliteljima napona. Ponovno izračunate vrijednosti otpornika značajno se razlikuju od vrijednosti prikazanih na dijagramu strujnog kruga.

Temperaturni senzori se postavljaju gdje god želite. Najjednostavniji uređaj za pričvršćivanje temperaturnih senzora je pritiskanje temperaturnog senzora drvenom štipaljkom za rublje, ali ga je potrebno znatno poboljšati. Za pričvršćivanje temperaturnih senzora koristio sam komad cilindričnog ebonita promjera 16 mm s okruglom rupom izbušenom okomito na uzdužnu os simetrije za polumjer termistora. Uzduž uzdužne osi simetrije također je dremelom obrađen utor za montažu senzora s kraja tiskanih ploča. To osigurava maksimalnu jednostavnost instalacije na RAM traku...

i na VideoRAM-u...

s kraja tiskane ploče video kartice, kao i čvrsto prianjanje temperaturnog senzora na mikrosklop (kada koristite štipaljku, sila stezanja je osjetno veća, pa pogledajte - nemojte pretjerivati ​​- možete zgnječiti temperaturni senzor na ovaj način) i sigurno pričvršćivanje cijelog sustava u cjelini.

Stezaljka za pričvršćivanje senzora na video karticu (imam Radeon 9100 noname) ima odsječen jedan "zub". na mojoj video kartici ugrađeni su čipovi video memorije u "blijedim" kućištima, a na poleđini, ispod čipova, zalemljeno je puno neupakiranih sitnica.

Vaša memorija može biti u BGA paketima i zrcaljena na obje strane tiskane ploče. U tom slučaju debljina od 16 mm možda neće biti dovoljna.

Za montiranje senzora na RAM traku koristio sam simetričnu stezaljku. RAM memorijska traka s fiksnim senzorom temperature prikazana je na fotografiji:

Druga opcija za pričvršćivanje temperaturnog senzora su uredski "krokodili", koji pričvršćuju debelu hrpu stranica različitih formata. U tom slučaju morat ćete položiti čvrsti, tanki dielektrik između dna stezaljke i tiskane ploče video kartice kako biste izbjegli kvar potonje.

Plastika za proizvodnju stezaljki nije prikladna, jer. potrebno nam je da periodično zagrijavanje / hlađenje ne dovodi do promjene linearnih dimenzija stezaljke temperaturnog senzora. Možete, naravno, koristiti kaprolon (također dielektrik), ali ovo je vrlo tvrd materijal i njegova je obrada vrlo naporna. Širina unutarnjeg utora, izrezana uz uzdužnu os simetrije stezaljke, treba odabrati praktično - primjena malog napora pri "stavljanju" stezaljke na memorijsku šipku može koštati puno zbog oskudne razlike u visini montaže memorijskih čipova na šipku u 0,055 mm.

Najprikladniji način je pričvrstiti senzor temperature između rebara radijatora za hlađenje čipseta matičnih ploča, video kartica itd.

Sada kada je sve ispravno postavljeno i sve radi, možete vidjeti da je na standardnim frekvencijama (250/250) temperatura VideoRAM-a 31,7 o C, a na višim frekvencijama (300/285) temperatura VideoRAM-a je 38,3 o C kada se pokreće 3DMark2001SE /1024x768x32/ . Temperatura RAM-a /Mtec 256Mb/ 40,4 o C odnosno 49 o C.

Indikator s lijeve strane pokazuje temperaturu VideoRAM-a, indikator s desne strane pokazuje temperaturu operativnog RAM-a otprilike minutu nakon uključivanja računala.

Književnost:

  1. V. Suetin, Radio broj 10, 1991., str. 28 (http://m33gus.narod.ru/G_RADIO/1991/10/og199110.html)
  2. A.S. Enohovich, M., Prosvjeta, Priručnik za fiziku i tehnologiju, 1989., str.115
Sretno s modiranjem.
Apranich Sergey zvani Pryanick
[e-mail zaštićen]
Ovaj će vam članak pomoći u stvaranju jednostavnog i istodobno pouzdanog uređaja za kontrolu topline za opremu za "grijavanje" (pojačala, izvori napajanja i bilo koji dijelovi koji koriste radijatore)
Princip rada je jednostavan ... termistor se termo pastom i nosačem pritisne na radijator, postavlja se maksimalno dopuštena temperatura, a čim se radijator zagrije na tu temperaturu, ventilator se uključuje i hladi radijator sve dok temperatura ne padne na termistoru.
Izvrsno rješenje za hlađenje pojačala, jer slušate li glazbu na maloj glasnoći, hlađenje ventilatorom nije potrebno, nema potrebe za stvaranjem nepotrebne buke. I čim pojačalo radi velikom snagom i radijator se zagrije do maksimalne dopuštene temperature, ventilator će se uključiti. Maksimalna dopuštena temperatura postavlja se ili "na dodir" ili termometrom. U mom slučaju je bila dovoljna metoda “touch”.

Shema:


Fotografija:

A sada prema shemi. Otpornik za obrezivanje podešava prag ventilatora. Termistor sovjetskog porijekla, vrijedan peni:


Operativno pojačalo LM324 (4-kanalno op-amp) možete zamijeniti LM358 (dvokanalno op-amp) koje ćete osvojiti u veličini .. ali se ne razlikuju po cijeni ... Ventilator je običan kompjuterski ventilator na 12V ... Tranzistor se može zamijeniti bilo kojom sličnom strukturom. Nema se više što dodati...

Isprintana matična pločačetverokanalni, tranzistori su zamijenjeni snažnijim BC639, ne odgovaram na glupa pitanja "zašto ploča ne odgovara dijagramu":

Mogućnost montaže radijatora.

Zdravo)
Danas je od mene recenzija dobrog lemilice s kontrolom temperature.
Koga briga - dobrodošao pod kat.
A tu je i rastavljanje, mjerenja i malo dorade ...
Lemilo dano na pregled, stavka 18

Specifikacije lemilice:

Snaga: 40W
Temperatura: 200...450°C
Ulazni napon: 220...240V
Duljina: 250 mm

Komplet za dostavu, izgled.

Isporučuje se u blisteru, osim lemilice, u kompletu nema ništa.


Par dodatnih uboda raznih vrsta ne bi jako škodilo...




Po veličini sličan Gj-907


Regulator temperature je manji, smješten bliže žici, što je mnogo praktičnije. U 907 je veći i nalazi se točno u zoni hvatanja ručke, često slučajno otkinut.

Dužina žice 140 cm, na kraju "neprijateljskog" utikača.


Sama žica je debela, tvrda i teška. Točno kao iz upravitelja sustava. Pouzdanost je svakako dobra, ali ne u ovom slučaju.


Ispod vanjske izolacije - 3 jezgre, koristi se uzemljenje uboda "ravno iz utičnice". Za usporedbu, u 907. žica je dvožična, uzemljenje se mora posebno zakačiti krokodilom.


Zamijenio sam utikač, i doista, za osobu koja kupuje lemilo, ovaj postupak nije težak. Kasnije ću pronaći prikladnu žicu - zamijenit ću je, bit će mnogo prikladnije raditi s tanđom.

Ubod, grijaći element

Vrh lemilice je uklonjiv, nezapaljiv.


Na stranici proizvoda nalazi se oštar konusni vrh, a dobio sam i lemilicu slična 2CR sa ove slike



Osobno mi je prikladnije koristiti takav ubod pri lemljenju izlaznih komponenti, žica nego oštrim. Štoviše, imam lemilo s oštrim. Kome treba ubod potpuno isti kao na slici dućana - imajte ovo na umu.


Vrh vrha je dobro magnetiziran, a dio gdje grijač ulazi vrlo slab.
Ispod vatrostalnog premaza - bakar (malo naoštren turpijom)







Lako se mijenja, morate odvrnuti kućište.


Grijaći element - nikrom u keramičkoj cijevi


Promjer - 5,2 mm, duljina - 73 mm.


Iz grijača izlaze 4 žice - 2 žice za grijaći element i 2 žice za senzor temperature. Otpor grijaćih elemenata 950 Ohm (dvije bijele žice).




Ubod "sjeda" do kraja, restriktivna čahura tijekom ugradnje ga ne podiže iznad vrha grijača.

Unutarnji promjer vrha je 5,5 mm, a grijača 5,2 mm, t.j. postoji jaz.
U principu, lemilica radi iz kutije, ali nakon sat-dva rada, pregledao sam grijač i pronašao mjesto kontakta s vrhom.


Zračni jaz očito ne doprinosi prijenosu topline na ubod.
Zato sam omotala 3 sloja tanke aluminijske folije za čvršće prianjanje.

Završetak je iznimno jednostavan i učinkovit, traje samo nekoliko minuta. S njom su već obavljena naknadna mjerenja.

Termička kontrolna ploča

Sudeći po ploči i 4 žice od grijača, ovdje je implementirana povratna sprega termoelementa, a ne samo podešavanje snage koja se dovodi do grijača. Oni. mora održavati točno zadanu temperaturu, a ne snagu grijača, što ćemo naknadno provjeriti.


Baza elemenata vrlo je slična CT-96, koja se dokazala među jeftinim lemilima.
Operativno pojačalo

Triac za kontrolu grijača

Na ploči je trimer za precizniju kontrolu temperature, ali nisam ga dirao, nisam morao)
Što se tiče održavanja, lemilica je dobra, nema oskudnih dijelova, nema dijelova ni u SMD kućištima. U slučaju kvara, lako možete zamijeniti izgorjeli dio.

Mjerenje temperature

Tako smo došli do najvažnijeg dijela pregleda.
Nekoliko riječi o načinu mjerenja.
Za takve namjene postoje specijalizirani uređaji, ali ja ga nažalost nemam.


Ali tu je i obični beskontaktni termometar, također poznat kao pirometar. Nije sasvim prikladno, naravno, za takva mjerenja, jer vrlo snažno leži na sjajnim metalnim površinama i mjesto mjerenja je mnogo veće od vrha uboda.
Pokušao sam skinuti poklopac stingera i deblji dio uboda obojio markerom. Ali ni to nije bilo dovoljno, još uvijek je bilo uže od rupa senzora. Vrijednosti su bile oko 40 posto niže.
Tada sam morao pomaknuti svoje vijuge i smisliti kako da ga natjeram da izmjeri temperaturu uboda. Nisam smislio ništa bolje nego kako izrezati mali krug iz folije (prema promjeru rupe na pirometru, radijator bi bio prevelik), i obojiti ga crnim nitro markerom. Zatim ga je stavio na deblji dio uboda i lagano zaokružio po polumjeru uboda (za veću dodirnu površinu i bolju toplinsku vodljivost). To se i dogodilo


Tijekom grijanja svijetli crvena LED dioda, kada se postigne zadana vrijednost, gasi se.
Vrijeme zagrijavanja od sobne temperature do zadane temperature od 200°C je oko jedne minute.
Za početak sam namjestila na 200 stupnjeva, pričekala da se folija dobro ugrije pa izmjerila.
Unaprijed se ispričavam na fotografiji, jer vrijednosti ​​na pirometru traju par sekundi, morate imati vremena da ga dovedete do lemilice i fokusirate kameru.



Sada 250°C



i 300°C


Kao što vidite, tvornički lemilo je savršeno kalibrirano (nisam ni dotaknuo trimer) i također savršeno održava zadanu temperaturu! Štoviše, rezultati su dobiveni od 1. puta, postavio sam temperaturu, čekao, mjerio, fotografirao. Zatim sljedeća vrijednost i tako dalje. Da budem iskren, nisam očekivao za takvu cijenu ... ugodno iznenađen. Čitajući recenzije sličnih lemilica sastavljenih od gotovo istih komponenti, bio sam spreman za pregrijavanje, podgrijavanje, odstupanja od zadane temperature za 30-50 stupnjeva i kalibraciju s otpornikom za podešavanje. Ali ništa se od ovoga nije dogodilo, i nije bilo potrebe za tim.
Ali, ponavljam, mjerenja su već obavljena s folijom na grijaču, što poboljšava prijenos topline između vrha i grijača.

Zaključak:

Bit ću kratak, sve je već detaljno opisano u recenziji.
Prilično dobro lemilo, s poštenom kontrolom temperature, dobro kalibrirano iz tvornice. Također mi se svidio rad s kompletnim ubodom i mjestom regulatora. Još jedna prednost je visoka mogućnost održavanja.
No, za ugodniji rad s utikačem preporučljivo je zamijeniti tvrdu žicu, kao i izvršiti krajnje jednostavnu reviziju u obliku namotavanja folije na grijač.

p.s. pitanje dodatnih uboda ostaje otvoreno, slutim da će ovdje stati

Upravljamo hladnjakom (termička kontrola ventilatora u praksi)

Za one koji koriste računalo svaki dan (a posebno svaku noć), ideja Silent PC-a je vrlo bliska. Mnoge su publikacije posvećene ovoj temi, ali danas je problem računalne buke daleko od rješenja. Jedan od glavnih izvora buke u računalu je hladnjak procesora.

Kada koristite softverske alate za hlađenje kao što su CpuIdle, Waterfall i drugi, ili kada radite u operacijskim sustavima Windows NT/2000/XP i Windows 98SE, prosječna temperatura procesora u stanju mirovanja značajno pada. Međutim, ventilator hladnjaka to ne zna i nastavlja raditi punom brzinom uz maksimalnu razinu buke. Naravno, postoje posebni uslužni programi (SpeedFan, na primjer) koji mogu kontrolirati brzinu ventilatora. Međutim, takvi programi ne rade na svim matičnim pločama. Ali čak i da rade, može se reći da nije baš razumno. Dakle, u fazi pokretanja računala, čak i s relativno hladnim procesorom, ventilator radi maksimalnom brzinom.

Izlaz je stvarno jednostavan: za kontrolu brzine rotora ventilatora možete napraviti analogni regulator s zasebnim temperaturnim senzorom postavljenim na hladnjak hladnjaka. Općenito govoreći, postoji bezbroj rješenja sklopova za takve regulatore temperature. Ali dvije najjednostavnije sheme toplinske kontrole zaslužuju našu pozornost, s kojima ćemo se sada pozabaviti.

Opis

Ako hladnjak nema izlaz tahometra (ili se ovaj izlaz jednostavno ne koristi), možete izgraditi najjednostavniji krug koji sadrži minimalni broj dijelova (slika 1).

Riža. 1. Shematski dijagram prve verzije termostata

Od vremena "četvorke" koristi se regulator sastavljen prema takvoj shemi. Izgrađen je na bazi komparativnog čipa LM311 (domaći analog je KR554CA3). Unatoč činjenici da se koristi komparator, regulator osigurava linearnu, a ne ključnu regulaciju. Može se postaviti razumno pitanje: "Kako se dogodilo da se za linearnu regulaciju koristi komparator, a ne operacijsko pojačalo?". Pa, postoji nekoliko razloga za to. Prvo, ovaj komparator ima relativno snažan izlaz otvorenog kolektora, koji vam omogućuje da spojite ventilator na njega bez dodatnih tranzistora. Drugo, zbog činjenice da je ulazni stupanj izgrađen na p-n-p tranzistorima, koji su spojeni prema zajedničkom kolektorskom krugu, čak i uz unipolarno napajanje, moguće je raditi s niskim ulaznim naponima koji su praktički na potencijalu zemlje. Dakle, kada koristite diodu kao senzor temperature, morate raditi na ulaznim potencijalima od samo 0,7 V, što većina operativnih pojačala ne dopušta. Treće, bilo koji komparator može biti prekriven negativnom povratnom spregom, tada će raditi na način na koji rade operativna pojačala (usput, ovo je uključivanje koji je korišten).

Diode se često koriste kao senzor temperature. P-n spoj silikonske diode ima temperaturni koeficijent napona od oko -2,3 mV / ° C, te pad napona naprijed od oko 0,7 V. Većina dioda ima kućište koje je potpuno neprikladno za njihovu montažu na hladnjak. U isto vrijeme, neki tranzistori su posebno prilagođeni za to. Jedan od njih su domaći tranzistori KT814 i KT815. Ako se takav tranzistor pričvrsti na hladnjak, kolektor tranzistora će biti električno spojen na njega. Kako biste izbjegli probleme, u krugu u kojem se koristi ovaj tranzistor, kolektor mora biti uzemljen. Na temelju toga, našem temperaturnom senzoru je potreban p-n-p tranzistor, na primjer, KT814.

Možete, naravno, koristiti samo jedan od tranzistorskih spojeva kao diodu. Ali ovdje možemo biti pametni i postupiti lukavije :) Činjenica je da je temperaturni koeficijent diode relativno nizak, a male promjene napona je prilično teško izmjeriti. Ovdje interveniraju i šum, i smetnje, i nestabilnost napona napajanja. Stoga se često, kako bi se povećao temperaturni koeficijent temperaturnog senzora, koristi lanac dioda spojenih u seriju. U takvom krugu temperaturni koeficijent i pad napona naprijed rastu proporcionalno broju uključenih dioda. Ali mi nemamo diodu, nego cijeli tranzistor! Doista, dodavanjem samo dva otpornika, moguće je izgraditi tranzistor s dva terminala na tranzistoru, čije će ponašanje biti ekvivalentno ponašanju niza dioda. Što se radi u opisanom termostatu.

Temperaturni koeficijent takvog senzora određen je omjerom otpornika R2 i R3 i jednak je T cvd * (R3 / R2 + 1), gdje je T cvd temperaturni koeficijent jednog p-n spoja. Nemoguće je povećati omjer otpornika do beskonačnosti, jer zajedno s temperaturnim koeficijentom raste i izravni pad napona, koji lako može doseći napon napajanja, a tada krug više neće raditi. U opisanom regulatoru temperaturni koeficijent je odabran na približno -20 mV/°C, dok je pad napona naprijed oko 6 V.

Senzor temperature VT1R2R3 uključen je u mjerni most koji čine otpornici R1, R4, R5, R6. Most se napaja parametarskim regulatorom napona VD1R7. Potreba za korištenjem stabilizatora je zbog činjenice da je napon napajanja +12 V unutar računala prilično nestabilan (u prekidačkom napajanju provodi se samo grupna stabilizacija izlaznih razina +5 V i +12 V).

Na ulaze komparatora primjenjuje se neravnotežni napon mjernog mosta koji se zbog djelovanja negativne povratne sprege koristi u linearnom načinu rada. Otpornik za podešavanje R5 omogućuje vam pomicanje kontrolne karakteristike, a promjena vrijednosti povratnog otpornika R8 omogućuje vam promjenu njegovog nagiba. Kapaciteti C1 i C2 osiguravaju stabilnost regulatora.

Regulator je postavljen na matičnu ploču, koja je komad jednostrane folije od stakloplastike (slika 2).


Riža. 2. Shema ožičenja prve verzije termostata

Za smanjenje dimenzija ploče poželjno je koristiti SMD elemente. Iako, u principu, možete proći s običnim elementima. Ploča je pričvršćena na hladnjak hladnjaka uz pomoć pričvrsnog vijka tranzistora VT1. Da biste to učinili, u radijatoru treba napraviti rupu u kojoj je poželjno izrezati navoj M3. U ekstremnim slučajevima možete koristiti vijak i maticu. Prilikom odabira mjesta na hladnjaku za pričvršćivanje ploče, morate voditi računa o dostupnosti trimera kada je hladnjak unutar računala. Na taj način ploču možete pričvrstiti samo na radijatore "klasičnog" dizajna, ali pričvršćivanje na cilindrične radijatore (npr. Orbs) može uzrokovati probleme. Dobar toplinski kontakt s hladnjakom trebao bi imati samo tranzistor termičkog senzora. Stoga, ako cijela ploča ne stane na radijator, možete se ograničiti na ugradnju jednog tranzistora na njega, koji je u ovom slučaju spojen na ploču žicama. Sama ploča može se postaviti na bilo koje prikladno mjesto. Tranzistor nije teško pričvrstiti na radijator, čak ga možete jednostavno umetnuti između peraja, osiguravajući toplinski kontakt uz pomoć paste koja provodi toplinu. Druga metoda pričvršćivanja je uporaba ljepila s dobrom toplinskom vodljivošću.

Prilikom ugradnje tranzistora senzora temperature na radijator, potonji je spojen na masu. No, u praksi to ne izaziva posebne poteškoće, barem u sustavima s procesorima Celeron i PentiumIII (dio njihovog kristala koji je u kontaktu s hladnjakom nema električnu vodljivost).

Električno, ploča je uključena u razmak žica ventilatora. Po želji možete čak ugraditi konektore kako ne biste rezali žice. Ispravno sastavljen krug praktički ne zahtijeva podešavanje: trebate samo postaviti potrebnu brzinu rotora ventilatora koja odgovara trenutnoj temperaturi pomoću otpornika za obrezivanje R5. U praksi, svaki pojedini ventilator ima minimalni napon napajanja pri kojem se propeler počinje okretati. Podešavanjem regulatora moguće je postići rotaciju ventilatora na najmanjoj mogućoj brzini pri temperaturi radijatora, recimo, bliskoj ambijentalnoj. Međutim, s obzirom da je toplinski otpor različitih hladnjaka vrlo različit, možda će biti potrebno ispraviti nagib kontrolne karakteristike. Nagib karakteristike je postavljen vrijednošću otpornika R8. Vrijednost otpornika može se kretati od 100 K do 1 M. Što je ta vrijednost veća, to je niža temperatura radijatora, ventilator će postići maksimalnu brzinu. U praksi je vrlo često opterećenje procesora nekoliko postotaka. To se, na primjer, primjećuje pri radu u uređivačima teksta. Kada koristite softverski hladnjak u takvim trenucima, ventilator može raditi znatno smanjenom brzinom. To je upravo ono što bi regulator trebao osigurati. Međutim, kako se opterećenje procesora povećava, njegova temperatura raste, a regulator bi trebao postupno povećavati napon napajanja ventilatora do maksimuma, sprječavajući pregrijavanje procesora. Temperatura hladnjaka kada se postigne puna brzina ventilatora ne smije biti jako visoka. Teško je dati konkretne preporuke, ali barem bi ova temperatura trebala "zaostati" za 5 - 10 stupnjeva od kritične, kada je stabilnost sustava već narušena.

Da, još nešto. Poželjno je prvo uključivanje kruga izvršiti iz bilo kojeg vanjskog izvora napajanja. U suprotnom, ako postoji kratki spoj u krugu, spajanje kruga na konektor matične ploče može ga oštetiti.

Sada druga verzija sheme. Ako je ventilator opremljen okretomjerom, tada više nije moguće uključiti upravljački tranzistor u "zemljenu" žicu ventilatora. Stoga unutarnji tranzistor komparatora ovdje nije prikladan. U tom slučaju je potreban dodatni tranzistor koji će regulirati krug ventilatora +12 V. U principu, bilo je moguće jednostavno malo modificirati sklop na komparatoru, ali za promjenu je napravljen sklop sastavljen na tranzistorima, koji se pokazao još manjeg volumena (slika 3.).


Riža. 3. Shematski dijagram druge verzije termostata

Budući da se ploča postavljena na radijator zagrijava kao cjelina, prilično je teško predvidjeti ponašanje tranzistorskog kruga. Stoga je bila potrebna preliminarna simulacija sklopa pomoću paketa PSpice. Rezultat simulacije prikazan je na sl. 4.


Riža. 4. Rezultat simulacije sklopa u paketu PSpice

Kao što možete vidjeti na slici, napon napajanja ventilatora raste linearno od 4V na 25°C do 12V na 58°C. Ovakvo ponašanje regulatora, općenito, zadovoljava naše zahtjeve i u ovom trenutku je faza modeliranja završena.

Shematski dijagrami ove dvije verzije termostata imaju mnogo zajedničkog. Konkretno, senzor temperature i mjerni most su potpuno identični. Jedina razlika je pojačalo neravnotežnog napona mosta. U drugoj verziji, ovaj napon se dovodi u kaskadu na tranzistoru VT2. Baza tranzistora je invertirajući ulaz pojačala, a emiter je neinvertirajući ulaz. Zatim signal ide u drugi stupanj pojačanja na tranzistoru VT3, zatim u izlazni stupanj na tranzistoru VT4. Namjena posuda je ista kao i u prvoj varijanti. Pa, dijagram ožičenja regulatora prikazan je na Sl. 5.


Riža. 5. Dijagram ožičenja druge verzije termostata

Dizajn je sličan prvoj opciji, osim što je ploča nešto manja. U krugu možete koristiti obične (ne SMD) elemente i sve tranzistore male snage, budući da struja koju troše ventilatori obično ne prelazi 100 mA. Napominjem da se ovaj krug može koristiti i za upravljanje ventilatorima s velikom potrošnjom struje, ali u ovom slučaju VT4 tranzistor mora biti zamijenjen snažnijim. Što se tiče izlaza tahometra, signal TG tahogeneratora izravno prolazi kroz ploču regulatora i ulazi u konektor matične ploče. Postupak postavljanja druge inačice regulatora ne razlikuje se od metode dane za prvu verziju. Samo u ovoj varijanti podešavanje se vrši ugađajućim otpornikom R7, a nagib karakteristike je postavljen vrijednošću otpornika R12.

nalazima

Praktična uporaba termostata (zajedno sa softverskim alatima za hlađenje) pokazala je njegovu visoku učinkovitost u smislu smanjenja buke koju proizvodi hladnjak. Međutim, sam hladnjak mora biti dovoljno učinkovit. Primjerice, u sustavu s procesorom Celeron566 koji radi na 850 MHz, hladnjak u kutiji više nije pružao dovoljnu učinkovitost hlađenja, pa je čak i uz prosječno opterećenje procesora regulator podigao napon napajanja hladnjaka na maksimalnu vrijednost. Situacija je ispravljena nakon zamjene ventilatora učinkovitijim, s povećanim promjerom lopatica. Sada ventilator dobiva punu brzinu samo kada procesor radi dulje vrijeme s gotovo 100% opterećenjem.

Učitavam...Učitavam...