Šis straipsnis yra eksperimento rezultatas ir nėra veiksmų vadovas. Autorius neprisiima jokios atsakomybės už bet kokios jūsų kompiuterio aparatinės įrangos gedimą, taip pat už bet kokios jūsų kompiuteryje įdiegtos programinės įrangos veikimo gedimus ir „nesutikimus“.

Šiuo metu internetinių parduotuvių lentynose ir prekyboje vis dažniau galima rasti įvairių kompiuterių priedų. Thermaltake Hardcano priedų serija siūlo platų sąsajos įrenginių asortimentą, taip pat valdymo / aušinimo / tt įrenginius.

Ne taip seniai rinkoje pamačiau Thermaltake Hardcano 7. Kas tai? Tai aliuminis kištukas 5,25 colio kompiuterio dėklei, kurio priekiniame skydelyje yra jungtys vienam IEEE1394 prievadui ir dviem USB prievadams, trijų padėčių slankiojantis jungiklis ventiliatoriaus greičiui reguliuoti (L-M-H), taip pat termometras. LCD skydelis. Termometras maitinamas monetine baterija. Yra visos tvirtinimo detalės ir virvelės. Ši prekė kainuoja 20 USD. Na, o prievadai tiek, kiek nėra tiek daug vartotojų, kurie kasdien namuose per USB sąsają jungia/atjungia skaitmeninius fotoaparatus, skaitytuvus, peles. Kompiuterio sisteminiame bloke (FanBus) papildomai sumontuotas ventiliatorių greičio jungiklis aktualus overclockeriams, kurie stengiasi iš savo techninės įrangos išspausti kuo daugiau megahercų, o kuriems savo ruožtu reikia intensyvesnio aušinimo ir geros oro cirkuliacijos sistemos viduje. vienetas.

Sėkmingų techninių sprendimų rankinei gamybai (namuose) galima rasti kur kas daugiau šiai temai skirtuose interneto šaltiniuose anglų ir rusų kalbomis, be ne tik „FanBus“, bet ir „RheoBus“ ir kt. Tačiau termometras yra būtinas dalykas. Tačiau mokėti 20 USD už termometrą nėra gerai. Ir kilo mintis nepaliekant prekystalio prekystalio: pačiam išlituoti termometrą. Ir geriau du termometrai – kaip Thermaltake Hardcano 2, kuris tarnavo kaip prototipas. Bet jūs turėsite juos atidžiau sukonfigūruoti, nes. dviejų Thermaltake Hardcano termometrų (ceteris paribus) rodmenų neatitikimai gali būti keli laipsniai.

Radijo inžineriją užsiimu labai seniai – tad patirties turiu. Per 3 dienas buvo peržiūrėta apie keliolika skaitmeninių termometrų grandinių, o termometro jungimo schema pasirinkta kaip tinkamiausia. Sprendžiant iš deklaruotų parametrų - štai ko jums reikia. Taip, ir tų laikų elementų bazė dabar yra viešai prieinama. Straipsnyje parodytas spausdintinės plokštės brėžinys, bet aš jo nekartojau – sukūriau savo. Kitą dieną radijo turguje buvo nupirkti visi reikalingi radijo komponentai (už viską - už viską išleidau 9 USD, tai yra pusė prototipo kainos) ir pagamintos trys spausdintinės plokštės: dvi dviems termometrams.

trečia - LCD skydams

Vaizdas iš litavimo elementų pusės:

Ir vaizdas iš elementų montavimo pusės:

Vaizdas iš arti iš elementų tvirtinimo pusės:

Termometro nustatymo ir testavimo procesas aprašytas. Vienintelis dalykas, į kurį noriu atkreipti jūsų dėmesį, yra ryšys tarp atmosferos slėgio ir vandens virimo temperatūros, kuri labai priklauso nuo aukščio virš jūros lygio. Mūsų termometrai turi būti nustatyti tiksliai taip matuosime savo „geležies draugo“ lustų temperatūrą, o ne aplinkos.

Atmosferos slėgį išmatavau barometru, padėdamas ant stovo prie stiklinės verdančio vandens tame pačiame lygyje kaip ir skysčio paviršius. Atmosferos slėgis ant mano stalo buvo 728 mm Hg. B rodo vandens virimo temperatūrą 100 o C temperatūroje, esant 760 mm Hg atmosferos slėgiui. Turime didelį skirtumą tarp dviejų atmosferos slėgio verčių (net 32 ​​mm Hg, tai yra 1,5 o C). Įdomu, kokioje temperatūroje mūsų atveju užvirs vanduo? Ne 100 o C – tai tikrai.

Pasinaudojęs matematinio aparato pagalba iš molekulinės fizikos ir šiluminės fizikos srities, radau, kad esant 728 mm Hg atmosferos slėgiui. vanduo užverda jau 98,28 o C temperatūroje, o skaičiuojant formulėmis vandens virimo temperatūra 100 o C temperatūroje gaunama tik esant atmosferos slėgiui 775,0934286 mm Hg. Pramoninis termometras, įdėtas į stiklinę verdančio vandens, rodė 98,4 o C.

Tiesą sakant, aš pasitikiu matematika labiau nei bet kuria kita. Jei barometro nėra, tuomet atmosferos slėgio reikšmę galite sužinoti, pavyzdžiui, Hidrometeorologijos centre.

Skaičiavimo formulės atrodo taip:

Taigi, formulėje (2) mes pakeičiame vandens virimo temperatūrą Celsijaus laipsniais, o gauta T reikšmė pakeičiama į formulę (1) . Tie. gauname norimą slėgį P. Norint sužinoti, kokioje temperatūroje vanduo turi virti esant tam tikram slėgiui, užtenka šias dvi formules „įvaryti“ į „Excel“ ir temperatūros pasirinkimo metodu pasiekti minimalų srovės neatitikimą atmosferos slėgis (mm Hg) ir apskaičiuotas.

Mūsų užduotis – pasiekti minimalų dviejų termometrų rodmenų neatitikimą (ceteris paribus). Mano rodmenų neatitikimas arba visai nebuvo, arba buvo 0,1 o C, ir tai atitinka autoriaus deklaruojamą temperatūros matavimo paklaidą temperatūros intervalo viduryje. Visas išmatuotų temperatūrų diapazonas yra -60 ... +100 o C. Iš tikrųjų termometras gali matuoti tiek „karštų“, tiek „šaltų“ objektų temperatūrą.

Mano termometrai nesunkiai pamatuodavo litavimo antgalio temperatūrą kaitinant ir rodė 175 o C. Beveik taip pat nesunkiai matavosi ir „įšilusių“ skysto azoto garų temperatūra - buvo -78 o C (kontroliniai matavimai buvo atliekami lygiagrečiai). naudojant termoporą tame pačiame taške su temperatūros jutikliu ), nors paties skysto azoto temperatūra yra -190 o C, vis tiek neišdrįsau panardinti temperatūros jutiklio į skystį, nes gresia jo sunaikinimas ir kaip rezultatas, nedidelis vietinis skysto azoto užvirimas su lašelių išsiskyrimu (kitaip būtų kaip filme "Terminatorius-2":-).

Kaip matote, išmatuotų temperatūrų diapazonas tam tikru mastu priklauso nuo naudojamo temperatūros jutiklio tipo, tačiau taip pat yra apribojimų diapazonui, nurodytam termometro grandinės schemoje: iš tikrųjų galima matuoti temperatūrą svyruoja nuo -100 o C iki +199,9 o C su atitinkamu temperatūros jutikliu, pavyzdžiui, termoporomis. Tačiau naudojant termoporą, reikės žymiai pakeisti termometro schemą.

Norėdami sumontuoti termometro plokštes, naudojau metalinę korpusą iš pažeisto CD-ROM įrenginio.

Prie važiuoklės priekio pritvirtintas tuščias ruošinys iš jūsų sistemos bloko su „dremel“ iškirptais langais LCD skydams, ant kurių iš anksto sumontuota spausdintinė plokštė su lituotais LCD skydeliais.

Kaip aukščio ribotuvai (stelažai) buvo naudojamos „Vakarų“ cigarečių filtrų polietileninės įvorės.

Ant kištuko, prie kurio varžtais pritvirtinta spausdintinė plokštė su LCD skydeliais, pritvirtintas rėmelis su apdirbtomis įdubomis viduje varžtų galvutėms. Krašteliui pritvirtinti naudojau dichloretano klijus.

Netikras skydelis gali būti nepagamintas, jei skystųjų kristalų skydeliai yra pritvirtinti prie kištuko naudojant plastikinius stovus, pritvirtintus prie kištuko iš vidaus, naudojant tam tikrus klijus, pavyzdžiui, to paties dichloretano pagrindu. Termometrų spausdintinės plokštės tvirtinamos tiesiai prie važiuoklės ant žalvarinių stulpų.

Maitinimas vienai iš termometro plokščių tiekiamas naudojant MOLEX adapterį „vyras – dvi moteriškos“, kuriame maitinimo laidai iš vienos „motinos“ yra lituojami tiesiai į spausdintinę plokštę.

Termometrams maitinti naudojami 12 V laidai. Norint gauti 9 V maitinimo įtampą, buvo naudojamas stabilizatorius KREN9A. Jei norite, kad temperatūra būtų rodoma net išjungus kompiuterį, per diodą galite prijungti Krona bateriją.

Šiluminiai jutikliai, kuriuos naudojau kurdamas, skiriasi nuo tų, kuriuos naudojo autorius. Ir dėl to aš turėjau perskaičiuoti rezistorių varžą įtampos dalikliuose. Perskaičiuotos rezistorių vertės labai skiriasi nuo schemoje nurodytų verčių.

Temperatūros jutikliai montuojami bet kur, kur norite. Paprasčiausias temperatūros jutiklių tvirtinimo prietaisas – temperatūros jutiklį paspausti mediniu skalbinių segtuku, tačiau jį reikia gerokai patobulinti. Temperatūros jutiklių tvirtinimui naudojau 16 mm skersmens cilindrinio ebonito gabalėlį su apvalia anga, išgręžta statmenai išilginei simetrijos ašiai termistoriaus spinduliui. Išilgai išilginės simetrijos ašies dremeliu taip pat buvo apdirbtas griovelis, skirtas montuoti jutiklį nuo spausdintinių plokščių galo. Tai užtikrina maksimalų diegimo RAM juostoje lengvumą...

ir VideoRAM...

nuo vaizdo plokštės spausdintinės plokštės galo, taip pat temperatūros jutiklio tvirtas prigludimas prie mikroschemos (naudojant drabužių segtuką, suspaudimo jėga yra pastebimai didesnė, todėl žiūrėkite - nepersistenkite - galite sutraiškyti temperatūros jutiklį tokiu būdu) ir patikimai pritvirtinti visą sistemą.

Sensoriaus tvirtinimo spaustukas prie vaizdo plokštės (turiu Radeon 9100 noname) turi vieną "dantuką". ant mano vaizdo plokštės vaizdo atminties lustai yra sumontuoti "išblukusiuose" korpusuose, o kitoje pusėje po lustais prilituota daug nesupakuotų smulkmenų.

Jūsų atmintis gali būti BGA paketuose ir atspindėti abiejose spausdintinės plokštės pusėse. Šiuo atveju 16 mm storio gali nepakakti.

Norėdami pritvirtinti jutiklį ant RAM juostos, naudojau simetrišką spaustuką. RAM atminties juosta su fiksuotu temperatūros jutikliu parodyta nuotraukoje:

Kitas temperatūros jutiklio tvirtinimo variantas – ofisiniai „krokodilai“, kurie sutvirtina storą šūsnį įvairaus formato puslapių. Tokiu atveju tarp spaustuko apačios ir vaizdo plokštės spausdintinės plokštės turėsite pakloti tvirtą ploną dielektriką, kad pastaroji nesugestų.

Plastikai spaustukų gamybai netinka, nes. mums reikia, kad periodinis šildymas / vėsinimas nepakeistų temperatūros jutiklio gnybto linijinių matmenų. Žinoma, galite naudoti kaproloną (taip pat ir dielektriką), tačiau tai labai kieta medžiaga ir jos apdorojimas yra labai sunkus. Vidinio griovelio plotis, išpjautas išilgai spaustuko simetrijos ašies, turėtų būti pasirinktas praktiškai – mažai pastangų „uždedant“ spaustuką ant atminties juostos gali kainuoti daug dėl nedidelio aukščio skirtumo. atminties lustų montavimo ant juostos 0,055 mm.

Patogiausias būdas yra pritvirtinti temperatūros jutiklį tarp radiatorių briaunų, skirtų pagrindinių plokščių mikroschemų rinkiniams, vaizdo plokštėms ir kt.

Dabar, kai viskas tinkamai nustatyta ir viskas veikia, matosi, kad esant atsarginiams dažniams (250/250) VideoRAM temperatūra yra 31,7 o C, o aukštesniuose (300/285) VideoRAM temperatūra yra 38,3 o C, kai veikia 3DMark2001SE. /1024x768x32/ . Temperatūra RAM /Mtec 256Mb/ 40,4 o C ir 49 o C atitinkamai.

Kairėje esantis indikatorius rodo „VideoRAM“ temperatūrą, dešinėje esantis indikatorius rodo veikiančios RAM temperatūrą praėjus maždaug minutei po kompiuterio įjungimo.

Literatūra:

1. V. Suetinas, radijas Nr. 10, 1991, p. 28 (http://m33gus.narod.ru/G_RADIO/1991/10/og199110.html)
2. A.S. Enohovich, M., Apšvietos, Fizikos ir technologijos vadovas, 1989, p.115

Sėkmės tau modifikuojant.

Apranichas Sergejus, dar žinomas kaip Pryanick

[apsaugotas el. paštas]

Šis straipsnis padės sukurti paprastą ir tuo pat metu patikimą šilumos valdymo įrenginį, skirtą "šildyti" įrangai (stiprintuvams, maitinimo šaltiniams ir bet kurioms dalims naudojant radiatorius).
Veikimo principas paprastas... termistorius termo pasta ir kronšteinu prispaudžiamas prie radiatoriaus, nustatoma maksimali leistina temperatūra ir kai tik radiatorius įšyla iki šios temperatūros, įsijungia ventiliatorius ir aušina radiatorių kol temperatūra nukris ant termistoriaus.
Puikus sprendimas aušinant stiprintuvą, nes klausantis muzikos mažu garsu, ventiliatoriaus aušinimas nebūtinas, nereikia kurti nereikalingo triukšmo. O kai tik stiprintuvas dirbs dideliu galingumu ir radiatorius įkais iki maksimalios leistinos temperatūros, įsijungs ventiliatorius. Didžiausia leistina temperatūra nustatoma arba "palietus" arba termometru. Mano atveju pakako „lietimo“ metodo.

Schema:

Nuotrauka:

O dabar pagal schemą. Apipjaustymo rezistorius reguliuoja ventiliatoriaus slenkstį. Tarybinės kilmės termistorius, vertas cento:

Operacinį stiprintuvą LM324 (4 kanalų op-amp) galima pakeisti į LM358 (dviejų kanalų op-amp) laimėsite dydžiu .. bet jie nesiskiria kaina... Ventiliatorius yra įprastas kompiuterio ventiliatorius esant 12V ... Tranzistorius gali būti pakeistas bet kokia panašia struktūra. Daugiau nėra ką pridurti...

Spausdintinė plokštė keturių kanalų, tranzistoriai pakeisti galingesniu BC639, aš neatsakau į kvailus klausimus "kodėl plokštė neatitinka diagramos":

Radiatoriaus montavimo galimybė.

Sveiki)
Šiandien iš manęs yra gero lituoklio su temperatūros kontrole apžvalga.
Kam rūpi – sveiki atvykę po katinu.
Ir yra išmontavimas, išmatavimai ir šiek tiek patobulinimų ...
Lituoklis pateiktas peržiūrai, 18 punktas…

Lituoklio specifikacijos:

Galia: 40W
Temperatūra: 200...450°C
Įėjimo įtampa: 220...240V
Ilgis: 250mm

Pristatymo komplektacija, išvaizda.

Tiekiamas lizdinėje plokštelėje, išskyrus lituoklį, rinkinyje nieko nėra.


Pora papildomų įvairaus pobūdžio įgėlimų labai nepakenktų...

Dydžiu panašus į Gj-907


Temperatūros reguliatorius yra mažesnis, esantis arčiau laido, o tai yra daug patogiau. 907 modelyje jis yra didesnis ir yra tiesiai rankenos sukibimo zonoje, dažnai netyčia numušta.

Laido ilgis 140 cm, "priešo" kištuko gale.


Pati viela stora, kieta ir sunki. Lygiai taip, kaip iš sistemos tvarkyklės. Patikimumas tikrai geras, bet ne šiuo atveju.


Po išorine izoliacija - 3 gyslos, geluonies įžeminimas naudojamas "tiesiai iš lizdo". Palyginimui, 907-ajame laidas yra dviejų laidų, įžeminimas turi būti atskirai užkabintas krokodilu.


Aš pakeičiau kištuką, ir tikrai, žmogui, kuris perka lituoklį, ši procedūra nėra sunki. Vėliau susirasiu tinkamą laidą - pakeisiu, bus daug patogiau dirbti su plonesniu.

Įgėlimas, šildymo elementas

Lituoklio antgalis yra nuimamas, nedegus.


Produkto puslapyje yra aštrus kūgio formos antgalis, o iš šios nuotraukos gavau lituoklį su panašiu į 2CR



Asmeniškai man patogiau naudoti tokį geluonį lituojant išėjimo komponentus, laidus, nei aštrų. Be to, turiu lituoklį su aštriu. Kam reikalingas lygiai toks pat įgėlimas kaip parduotuvės paveikslėlyje – turėkite tai omenyje.


Antgalio galas yra gerai įmagnetintas, o dalis, į kurią patenka šildytuvas, yra labai silpna.
Po ugniai atsparia danga - varis (šiek tiek pagaląsta dilde)

Lengva keisti, reikia atsukti korpusą.


Kaitinimo elementas – nichromas keraminiame vamzdelyje


Skersmuo - 5,2 mm, ilgis - 73 mm.


Iš šildytuvo išeina 4 laidai - 2 laidai šildymo elementui ir 2 laidai temperatūros jutikliui. Kaitinimo elemento varža 950 omų (du balti laidai).




Įgėlimas „sėdi“ iki galo, ribojanti rankovė montavimo metu nepakelia jo aukščiau šildytuvo galiuko.

Antgalio vidinis skersmuo – 5,5 mm, o šildytuvo – 5,2 mm, t.y. yra tarpas.
Iš principo lituoklis veikia iš dėžutės, bet po valandos ar dviejų darbo apžiūrėjau šildytuvą ir radau kontakto vietą su antgaliu.


Oro tarpas aiškiai neprisideda prie šilumos perdavimo įgėlimui.
Taigi apvyniojau 3 sluoksnius plonos aliuminio folijos, kad tvirtiau priglustų.

Užbaigimas itin paprastas ir efektyvus, užtrunka vos porą minučių. Vėlesni matavimai jau buvo atlikti su ja.

Šilumos valdymo plokštė

Sprendžiant iš plokštės ir 4 laidų iš šildytuvo, čia įgyvendinamas termoporos grįžtamasis ryšys, o ne tik šildytuvui tiekiamos galios reguliavimas. Tie. ji turi palaikyti tiksliai nustatytą temperatūrą, o ne šildytuvo galią, kurią patikrinsime vėliau.

Elemento pagrindas labai panašus į CT-96, kuris pasitvirtino tarp nebrangių lituoklių.
Operacinis stiprintuvas

Triac šildytuvo valdymui

Tikslesniam temperatūros valdymui ant lentos yra žoliapjovė, bet aš jos neliečiau, nereikėjo)
Kalbant apie prižiūrėtumą, lituoklis geras, nėra detalių, SMD korpusuose taip pat nėra. Gedimo atveju galite lengvai pakeisti apdegusią dalį.

Temperatūros matavimas

Taigi mes priėjome prie svarbiausios apžvalgos dalies.
Keletas žodžių apie matavimo metodą.
Tokiems tikslams yra specializuotų prietaisų, deja, aš neturiu.


Bet tada yra įprastas bekontaktis termometras, dar žinomas kaip pirometras. Žinoma, jis nėra visiškai tinkamas tokiems matavimams, nes labai stipriai guli ant blizgių metalinių paviršių, o matavimo taškas yra daug didesnis nei geluonies galiukas.
Stinger dangtelį bandžiau nuimti, o storąją stingro dalį nudažiau markeriu. Tačiau net ir to nepakako, jis vis tiek buvo siauresnis nei jutiklių angos. Vertės buvo maždaug 40 procentų mažesnės.
Tada turėjau pajudinti savo vingius ir sugalvoti, kaip priversti jį išmatuoti įgėlimo temperatūrą. Nieko geresnio nesugalvojau, kaip iš folijos iškirpti mažą apskritimą (pagal pirometro skylutės skersmenį jis būtų per didelis radiatoriui), ir nudažyti juodu nitro markeriu. Tada jis uždėjo ant storosios geluonies dalies ir šiek tiek suapvalino išilgai įgėlimo spindulio (kad būtų didesnis kontaktinis plotas ir geresnis šilumos laidumas). Taip ir atsitiko


Šildymo metu užsidega raudonas šviesos diodas, pasiekus nustatytą vertę, užgęsta.
Įšilimo laikas nuo kambario temperatūros iki nustatytos 200°C temperatūros yra apie vieną minutę.
Pirmiausia nustatiau 200 laipsnių, palaukiau, kol folija gerai sušils, tada išmatavau.
Iš anksto atsiprašau už nuotrauką, nes pirometro reikšmės išlieka kelias sekundes, reikia turėti laiko nunešti jį prie lituoklio ir sufokusuoti kamerą.



Dabar 250°C



ir 300°C

Kaip matote, lituoklis puikiai sukalibruotas iš gamyklos (aš net neliečiau žoliapjovės) ir taip pat puikiai išlaiko nustatytą temperatūrą! Be to, rezultatai buvo gauti iš 1 karto, aš nusistačiau temperatūrą, laukiau, matavau, fotografavau. Tada kita reikšmė ir pan. Jei atvirai, nesitikėjau už tokią kainą... maloniai nustebinta. Skaitydamas atsiliepimus apie panašius lituoklius, surinktus iš beveik tų pačių komponentų, buvau pasiruošęs perkaitimui, perkaitimui, nukrypimams nuo nustatytos temperatūros 30-50 laipsnių ir kalibravimui su derinimo rezistoriumi. Tačiau nieko iš to neįvyko ir to daryti nereikėjo.
Bet kartoju, matavimai jau buvo atlikti su folija ant šildytuvo, o tai pagerina šilumos perdavimą tarp antgalio ir šildytuvo.

Išvada:

Pasakysiu trumpai, viskas jau detalizuota apžvalgoje.
Visai geras lituoklis, su sąžininga temperatūros kontrole, gerai sukalibruotas iš gamyklos. Man taip pat patiko darbas su visišku įgėlimu ir reguliatoriaus vieta. Kitas privalumas yra didelis techninės priežiūros patogumas.
Tačiau norint patogiau dirbti su kištuku, patartina pakeisti kietą laidą, taip pat atlikti itin paprastą peržiūrą apvyniojant šildytuvo foliją.

P.S. klausimas del papildomu geluoniu lieka atviras, itariu, kad jie cia tiks

Mes valdome aušintuvą (ventiliatorių terminis valdymas praktikoje)

Tiems, kurie kompiuteriu naudojasi kasdien (o ypač kiekvieną naktį), Silent PC idėja yra labai artima. Šiai temai skirta daug publikacijų, tačiau šiandien kompiuterių triukšmo problema toli gražu nėra išspręsta. Vienas iš pagrindinių kompiuterio triukšmo šaltinių yra procesoriaus aušintuvas.

Naudojant programinės įrangos aušinimo įrankius, tokius kaip „CpuIdle“, „Waterfall“ ir kitus, arba dirbant „Windows NT/2000/XP“ ir „Windows 98SE“ operacinėse sistemose, vidutinė procesoriaus temperatūra „Idle“ režimu gerokai nukrenta. Tačiau aušintuvo ventiliatorius to nežino ir toliau dirba visu greičiu su maksimaliu triukšmo lygiu. Žinoma, yra specialių paslaugų (pavyzdžiui, „SpeedFan“), kurios gali valdyti ventiliatoriaus greitį. Tačiau tokios programos neveikia visose pagrindinėse plokštėse. Bet net jei jie veikia, galima sakyti, kad tai nėra labai pagrįsta. Taigi, kompiuterio įkrovos stadijoje, net ir esant santykinai šaltam procesoriui, ventiliatorius veikia maksimaliu greičiu.

Išeitis išties paprasta: ventiliatoriaus sparnuotės sukimosi greičiui reguliuoti galima sukonstruoti analoginį valdiklį su atskiru temperatūros jutikliu, pritvirtintu prie aušintuvo radiatoriaus. Paprastai tariant, tokių temperatūros reguliatorių grandinės sprendimų yra begalė. Tačiau mūsų dėmesio nusipelno dvi paprasčiausios šiluminės kontrolės schemos, kurias mes dabar aptarsime.

apibūdinimas

Jei aušintuvas neturi tachometro išvesties (arba ši išvestis tiesiog nenaudojama), galite sukurti paprasčiausią grandinę, kurioje yra minimalus dalių skaičius (1 pav.).

Ryžiai. 1. Pirmosios termostato versijos schema

Nuo „keturių“ laikų buvo naudojamas pagal tokią schemą surinktas reguliatorius. Jis sukurtas LM311 lyginamojo lusto pagrindu (vietinis analogas yra KR554CA3). Nepaisant to, kad naudojamas komparatorius, reguliatorius užtikrina linijinį, o ne pagrindinį reguliavimą. Gali kilti pagrįstas klausimas: "Kaip atsitiko, kad tiesiniam reguliavimui naudojamas komparatorius, o ne operacinis stiprintuvas?". Na, tam yra keletas priežasčių. Pirma, šis lygintuvas turi gana galingą atvirojo kolektoriaus išvestį, leidžiančią prie jo prijungti ventiliatorių be papildomų tranzistorių. Antra, dėl to, kad įvesties pakopa pastatyta ant p-n-p tranzistorių, kurie jungiami pagal bendrą kolektoriaus grandinę, net ir su vienpoliu maitinimu, galima dirbti su žemomis įėjimo įtampomis, kurios praktiškai yra ties įžeminimo potencialu. Taigi, naudojant diodą kaip temperatūros jutiklį, reikia dirbti tik su 0,7 V įvesties potencialu, ko dauguma operacinių stiprintuvų neleidžia. Trečia, bet kuris lygintuvas gali būti padengtas neigiamais atsiliepimais, tada jis veiks taip, kaip veikia operaciniai stiprintuvai (beje, tai buvo įtraukta).

Diodai dažnai naudojami kaip temperatūros jutiklis. Silicio diodo p-n sandūros įtampos temperatūros koeficientas yra apie -2,3 mV / ° C, o tiesioginis įtampos kritimas yra apie 0,7 V. Daugumos diodų korpusas yra visiškai netinkamas montuoti ant radiatoriaus. Tuo pačiu metu kai kurie tranzistoriai yra specialiai tam pritaikyti. Vienas iš jų yra buitiniai tranzistoriai KT814 ir KT815. Jei toks tranzistorius prisukamas prie radiatoriaus, prie jo bus elektra prijungtas tranzistoriaus kolektorius. Norint išvengti problemų, grandinėje, kurioje naudojamas šis tranzistorius, kolektorius turi būti įžemintas. Remiantis tuo, mūsų temperatūros jutikliui reikia p-n-p tranzistoriaus, pavyzdžiui, KT814.

Žinoma, galite tiesiog naudoti vieną iš tranzistorių jungčių kaip diodą. Bet čia galime būti protingi ir pasielgti gudriau :) Faktas yra tas, kad diodo temperatūros koeficientas yra palyginti mažas, o išmatuoti nedidelius įtampos pokyčius gana sunku. Čia įsikiša ir triukšmas, ir trukdžiai, ir maitinimo įtampos nestabilumas. Todėl dažnai, norint padidinti temperatūros jutiklio temperatūros koeficientą, naudojama nuosekliai sujungtų diodų grandinė. Tokioje grandinėje temperatūros koeficientas ir tiesioginės įtampos kritimas didėja proporcingai įjungtų diodų skaičiui. Bet mes turime ne diodą, o visą tranzistorių! Iš tiesų, pridėjus tik du rezistorius, galima ant tranzistoriaus pastatyti dviejų gnybtų tranzistorių, kurio elgesys prilygs diodų eilutės elgesiui. Kas daroma aprašytame termostate.

Tokio jutiklio temperatūros koeficientas nustatomas pagal rezistorių R2 ir R3 santykį ir yra lygus T cvd * (R3 / R2 + 1), kur T cvd yra vienos p-n sandūros temperatūros koeficientas. Neįmanoma padidinti rezistorių santykio su begalybe, nes kartu su temperatūros koeficientu auga ir tiesioginis įtampos kritimas, kuris gali lengvai pasiekti maitinimo įtampą, o tada grandinė nebeveiks. Aprašytame valdiklyje temperatūros koeficientas parenkamas maždaug -20 mV / ° C, o tiesioginės įtampos kritimas yra apie 6 V.

Temperatūros jutiklis VT1R2R3 yra įtrauktas į matavimo tiltelį, kurį sudaro rezistoriai R1, R4, R5, R6. Tiltas maitinamas parametriniu įtampos reguliatoriumi VD1R7. Stabilizatorių reikia naudoti dėl to, kad +12 V maitinimo įtampa kompiuterio viduje yra gana nestabili (perjungimo maitinimo šaltinyje atliekamas tik +5 V ir +12 V išėjimo lygių grupinis stabilizavimas).

Matavimo tiltelio disbalanso įtampa įvedama į komparatoriaus įėjimus, kuris naudojamas tiesiniu režimu dėl neigiamo grįžtamojo ryšio veikimo. Derinimo rezistorius R5 leidžia keisti valdymo charakteristiką, o grįžtamojo ryšio rezistoriaus R8 vertės keitimas leidžia keisti jo nuolydį. Talpa C1 ir C2 užtikrina reguliatoriaus stabilumą.

Reguliatorius sumontuotas ant duonos lentos, kuri yra vienpusės folijos stiklo pluošto gabalas (2 pav.).

Ryžiai. 2. Pirmosios termostato versijos laidų schema

Norint sumažinti lentos matmenis, pageidautina naudoti SMD elementus. Nors iš esmės galite apsieiti su įprastais elementais. Plokštė tvirtinama ant aušintuvo radiatoriaus tranzistoriaus VT1 tvirtinimo varžto pagalba. Norėdami tai padaryti, radiatoriuje reikia padaryti skylę, kurioje pageidautina nupjauti M3 sriegį. Ekstremaliais atvejais galite naudoti varžtą ir veržlę. Renkantis vietą ant radiatoriaus plokštės tvirtinimui, turite pasirūpinti trimerio prieinamumu, kai radiatorius yra kompiuterio viduje. Tokiu būdu plokštę galite tvirtinti tik prie „klasikinio“ dizaino radiatorių, tačiau pritvirtinus prie cilindrinių radiatorių (pavyzdžiui, kaip Orbs), gali kilti problemų. Geras šiluminis kontaktas su aušintuvu turėtų turėti tik šilumos jutiklio tranzistorių. Todėl, jei visa plokštė netelpa ant radiatoriaus, galite apsiriboti sumontuodami vieną tranzistorių, kuris šiuo atveju yra prijungtas prie plokštės laidais. Pačią lentą galima pastatyti bet kurioje patogioje vietoje. Tvirtinti tranzistorių ant radiatoriaus nėra sunku, netgi galite jį tiesiog įkišti tarp pelekų, užtikrinant šiluminį kontaktą šilumą laidžios pastos pagalba. Kitas tvirtinimo būdas – gero šilumos laidumo klijų naudojimas.

Montuojant temperatūros jutiklio tranzistorių ant radiatoriaus, pastarasis yra prijungtas prie žemės. Tačiau praktikoje tai nesukelia ypatingų sunkumų, bent jau sistemose su Celeron ir PentiumIII procesoriais (jų kristalo dalis, kuri liečiasi su radiatoriumi, neturi elektros laidumo).

Elektriškai plokštė yra įtraukta į ventiliatoriaus laidų tarpą. Jei pageidaujate, netgi galite įdiegti jungtis, kad nenupjautumėte laidų. Teisingai surinkta grandinė praktiškai nereikalauja derinimo: tereikia su apipjaustymo rezistoriumi R5 nustatyti reikiamą ventiliatoriaus sparnuotės greitį, atitinkantį esamą temperatūrą. Praktiškai kiekvienas konkretus ventiliatorius turi minimalią maitinimo įtampą, kuriai esant sparnuotė pradeda suktis. Reguliuojant reguliatorių galima pasiekti mažiausią ventiliatoriaus sukimąsi esant radiatoriaus temperatūrai, tarkime, artimai aplinkos temperatūrai. Tačiau atsižvelgiant į tai, kad skirtingų radiatorių šiluminė varža labai skiriasi, gali prireikti pakoreguoti valdymo charakteristikos nuolydį. Charakteristikos nuolydis nustatomas pagal rezistoriaus R8 vertę. Rezistoriaus vertė gali svyruoti nuo 100 K iki 1 M. Kuo didesnė ši vertė, tuo mažesnė radiatoriaus temperatūra, ventiliatorius pasieks maksimalų greitį. Praktiškai labai dažnai procesoriaus apkrova siekia kelis procentus. Tai pastebima, pavyzdžiui, dirbant teksto rengyklėse. Kai tokiu metu naudojamas programinis aušintuvas, ventiliatorius gali veikti žymiai sumažintu greičiu. Būtent tai turėtų užtikrinti reguliatorius. Tačiau didėjant procesoriaus apkrovai, jo temperatūra pakyla, o reguliatorius turėtų palaipsniui didinti ventiliatoriaus maitinimo įtampą iki maksimalios, kad procesorius neperkaistų. Radiatoriaus temperatūra, kai pasiekiamas visas ventiliatoriaus greitis, neturėtų būti labai aukšta. Konkrečias rekomendacijas duoti sunku, bet bent jau ši temperatūra turėtų „atsilikti“ 5 – 10 laipsnių nuo kritinės, kai jau pažeidžiamas sistemos stabilumas.

Taip, dar vienas dalykas. Pageidautina pirmą kartą įjungti grandinę iš bet kurio išorinio maitinimo šaltinio. Priešingu atveju, jei grandinėje yra trumpasis jungimas, grandinės prijungimas prie pagrindinės plokštės jungties gali ją sugadinti.

Dabar antroji schemos versija. Jei ventiliatoriuje yra tachometras, tada valdymo tranzistoriaus į ventiliatoriaus „įžeminimo“ laidą įtraukti nebegalima. Todėl vidinis komparatoriaus tranzistorius čia netinka. Tokiu atveju reikalingas papildomas tranzistorius, kuris reguliuos +12 V ventiliatoriaus grandinę. Iš principo buvo galima tiesiog šiek tiek modifikuoti grandinę ant komparatoriaus, tačiau pakeitimui buvo pagaminta ant tranzistorių surinkta grandinė, kurios tūris pasirodė dar mažesnis (3 pav.).

Ryžiai. 3. Antrosios termostato versijos schema

Kadangi ant radiatoriaus uždėta plokštė įkaista kaip visuma, gana sunku numatyti tranzistoriaus grandinės elgesį. Todėl buvo atliktas išankstinis grandinės modeliavimas naudojant PSpice paketą. Modeliavimo rezultatas parodytas fig. 4.

Ryžiai. 4. Grandinės modeliavimo rezultatas PSpice pakete

Kaip matote paveikslėlyje, ventiliatoriaus maitinimo įtampa tiesiškai didėja nuo 4V esant 25°C iki 12V esant 58°C. Toks reguliatoriaus elgesys apskritai atitinka mūsų reikalavimus, ir šiuo metu modeliavimo etapas buvo baigtas.

Šių dviejų termostato versijų scheminės diagramos turi daug bendro. Visų pirma, temperatūros jutiklis ir matavimo tiltelis yra visiškai identiški. Vienintelis skirtumas yra tilto disbalanso įtampos stiprintuvas. Antroje versijoje ši įtampa tiekiama į tranzistoriaus VT2 kaskadą. Tranzistoriaus pagrindas yra invertuojantis stiprintuvo įėjimas, o emiteris yra neinvertuojantis įėjimas. Tada signalas eina į antrą tranzistoriaus VT3 stiprinimo pakopą, tada į tranzistoriaus VT4 išvesties pakopą. Talpyklų paskirtis tokia pati kaip ir pirmame variante. Na, reguliatoriaus laidų schema parodyta pav. 5.

Ryžiai. 5. Antrosios termostato versijos laidų schema

Dizainas yra panašus į pirmąjį variantą, išskyrus tai, kad lentos dydis yra šiek tiek mažesnis. Grandinėje galite naudoti įprastus (ne SMD) elementus ir bet kokius mažos galios tranzistorius, nes ventiliatorių suvartojama srovė paprastai neviršija 100 mA. Atkreipiu dėmesį, kad ši grandinė taip pat gali būti naudojama valdyti ventiliatorius, kurių srovės suvartojimas yra didelis, tačiau tokiu atveju VT4 tranzistorius turi būti pakeistas galingesniu. Kalbant apie tachometro išvestį, TG tachogeneratoriaus signalas tiesiogiai praeina per reguliatoriaus plokštę ir patenka į pagrindinės plokštės jungtį. Antrosios reguliatoriaus versijos nustatymo procedūra nesiskiria nuo metodikos, nurodytos pirmajai versijai. Tik šiame variante nustatymą atlieka derinimo rezistorius R7, o charakteristikos nuolydis nustatomas rezistoriaus R12 reikšme.

išvadų

Praktinis termostato panaudojimas (kartu su programinės įrangos aušinimo įrankiais) parodė didelį jo efektyvumą mažinant aušintuvo keliamą triukšmą. Tačiau pats aušintuvas turi būti pakankamai efektyvus. Pavyzdžiui, sistemoje su Celeron566 procesoriumi, veikiančiu 850 MHz dažniu, dėžėje esantis aušintuvas nebeteikė pakankamo aušinimo efektyvumo, todėl net ir esant vidutinei procesoriaus apkrovai reguliatorius pakėlė aušintuvo maitinimo įtampą iki maksimalios vertės. Situacija buvo ištaisyta pakeitus ventiliatorių efektyvesniu, padidintu menčių skersmeniu. Dabar ventiliatorius įgauna pilną greitį tik tada, kai procesorius veikia ilgą laiką su beveik 100% apkrova.