Acest articol este rezultatul unui experiment și nu servește drept ghid de acțiune. Autorul nu își asumă nicio responsabilitate pentru defecțiunea oricărui hardware al computerului dumneavoastră, precum și pentru defecțiunile și „eșecurile” în funcționarea oricărui software instalat pe computerul dumneavoastră.

In prezent, din ce in ce mai des gasiti pe rafturile magazinelor online si pe piata o varietate de accesorii pentru calculator. Seria de accesorii Thermaltake Hardcano oferă o gamă largă de dispozitive de interfață, precum și dispozitive de control/răcire/etc.

Nu cu mult timp în urmă am văzut pe piață Thermaltake Hardcano 7. Ce este? Acesta este o mufă de aluminiu pentru un compartiment de computer de 5,25 inchi, pe panoul frontal al căruia există conectori pentru un port IEEE1394 și două porturi USB, un comutator glisant cu trei poziții pentru reglarea vitezei ventilatorului (L-M-H), precum și un termometru. panou LCD. Termometrul este alimentat de o baterie rotundă. Toate elementele de fixare și cablurile sunt incluse. Acest articol costă 20 USD. Ei bine, porturi în măsura în care nu sunt atât de mulți utilizatori care conectează/deconectează camere digitale, scanere, șoareci prin interfața USB în fiecare zi acasă. Comutatorul de viteză pentru ventilatoare instalat suplimentar în unitatea de sistem a computerului (FanBus) este relevant pentru overclockeri care încearcă să stoarcă cât mai mulți megaherți din hardware-ul lor și care, la rândul lor, au nevoie de o răcire mai intensă și o bună circulație a aerului în interiorul sistemului. unitate.

Soluțiile tehnice de succes disponibile pentru fabricarea manuală (la domiciliu) pot fi găsite mult mai multe pe resursele de internet în limba engleză și rusă dedicate acestui subiect, pe lângă nu doar FanBus, ci și RheoBus etc. Dar termometrul este un lucru necesar. Dar să plătești 20 de dolari pentru un termometru nu este bine. Iar ideea mi-a venit în minte fără să ies de tejgheaua tarabei: să lipim eu termometrul. Și mai bune două termometre - precum Thermaltake Hardcano 2, care a servit drept prototip. Dar va trebui să le configurați mai atent, pentru că. discrepanțele în citirile a două termometre Thermaltake Hardcano (ceteris paribus) pot fi de câteva grade.

Fac inginerie radio de foarte mult timp - așa că am experiență. În decurs de 3 zile, au fost revizuite aproximativ o duzină de circuite de termometru digital și, ca fiind cea mai potrivită, a fost aleasă schema circuitului termometrului. Judecând după parametrii declarați - acesta este ceea ce aveți nevoie. Da, iar elementul de bază al acelor vremuri este acum disponibil public. Articolul arată un desen al unei plăci de circuit imprimat, dar nu l-am repetat - l-am dezvoltat pe al meu. A doua zi, toate componentele radio necesare au fost cumpărate de pe piața radio (pentru orice - am cheltuit 9 dolari pentru tot, adică jumătate din prețul prototipului) și au fost făcute trei plăci de circuite imprimate: două pentru două termometre

al treilea - pentru panouri LCD

Vedere din lateral a elementelor de lipit:

Și o vedere din partea de montare a elementelor:

Vedere de aproape din partea de montare a elementelor:

Procesul de instalare și testare a unui termometru este descris în. Singurul lucru asupra căruia vreau să vă atrag atenția este relația dintre presiunea atmosferică și punctul de fierbere al apei, care depinde foarte mult de înălțimea deasupra nivelului mării. Termometrele noastre trebuie setate exact ca vom măsura temperatura așchiilor „prietenului nostru de fier”, nu a mediului.

Am măsurat presiunea atmosferică cu un barometru, așezând-o pe un suport lângă un pahar cu apă clocotită la același nivel cu suprafața lichidului. Presiunea atmosferică de pe masa mea a fost de 728 mm Hg. B arată punctul de fierbere al apei la 100 o C la o presiune atmosferică de 760 mm Hg. Avem o diferență semnificativă în cele două valori ale presiunii atmosferice (până la 32 mm Hg, adică 1,5 o C). Mă întreb la ce temperatură va fierbe apa în cazul nostru? Nu la 100 o C - asta e sigur.

Apelând la ajutorul unui aparat matematic din domeniul fizicii moleculare și al fizicii termice, am constatat că la o presiune atmosferică de 728 mm Hg. apa fierbe deja la o temperatură de 98,28 o C, iar calculul prin formule dă punctul de fierbere al apei la 100 o C numai la presiunea atmosferică 775,0934286 mm Hg. Un termometru industrial pus într-un pahar cu apă clocotită a indicat 98,4 o C.

Sincer să fiu, am încredere în matematică mai mult decât în ​​oricare. Dacă nu există barometru, atunci puteți afla valoarea presiunii atmosferice, de exemplu, la Centrul Hidrometeorologic.

Formulele de calcul arată astfel:

Astfel, în formula (2) înlocuim punctul de fierbere al apei în grade Celsius și valoarea rezultată a lui T este înlocuită în formula (1) . Acestea. obținem presiunea dorită P. Pentru a afla la ce temperatură ar trebui să fiarbă apa la o anumită presiune, este suficient să „conducem” aceste două formule în Excel și, folosind metoda de selecție a temperaturii, să obținem discrepanța minimă între curentul presiunea atmosferică (în mm Hg) și calculată.

Sarcina noastră este să obținem o discrepanță minimă în citirile a două termometre (ceteris paribus). Discrepanța mea în citiri a fost fie absentă deloc, fie a fost de 0,1 o C, iar aceasta corespunde erorii de măsurare a temperaturii declarată de autor la mijlocul intervalului de temperatură. Întregul interval de temperaturi măsurate este de -60 ... +100 o C. De fapt, termometrul este capabil să măsoare temperatura atât a obiectelor „fierbinte”, cât și „reci”.

Termometrele mele au măsurat cu ușurință temperatura vârfului de lipit în timpul încălzirii și au indicat 175 o C. Temperatura vaporilor „încălziți” de azot lichid a fost măsurată aproape la fel de ușor - a fost -78 o C (măsurătorile de control au fost efectuate în paralel. folosind un termocuplu în același punct cu un senzor de temperatură), deși temperatura azotului lichid în sine este de -190 o C, tot nu am îndrăznit să scufund senzorul de temperatură în lichid din cauza amenințării distrugerii acestuia și, ca un rezultat, o mică fierbere locală de azot lichid cu eliberarea de picături (altfel ar fi ca în filmul „Terminator-2”:-).

După cum puteți vedea, intervalul de temperaturi măsurate este într-o oarecare măsură determinat de tipul de senzor de temperatură utilizat, dar există și limitări în domeniul stabilit în schema de circuit a termometrului: este de fapt posibil să se măsoare temperaturile în interval de la -100 o C la +199,9 o C cu senzorul de temperatură adecvat, cum ar fi termocuplurile. Dar atunci când utilizați un termocuplu, va fi necesar să modificați în mod semnificativ schema de circuit a termometrului.

Pentru a instala plăcile termometrului, am folosit un șasiu metalic dintr-o unitate CD-ROM deteriorată.

Atașat în partea din față a șasiului este un gol din unitatea dvs. de sistem cu ferestre tăiate dremel pentru panouri LCD, pe care este preinstalată o placă de circuit imprimat cu panouri LCD lipite.

Ca limitatoare de înălțime (rack-uri), s-au folosit bucșe din polietilenă ale filtrelor de la țigările „West”.

Pe mufa, la care este atașată cu șuruburi o placă de circuit imprimat cu panouri LCD, este atașată o ramă cu adâncituri prelucrate în interior pentru capetele șuruburilor. Am folosit adeziv cu dicloroetan pentru a fixa rama.

Panoul fals poate să nu fie fabricat dacă panourile LCD sunt fixate de mufă folosind suporturi din plastic atașate la dop din interior cu un fel de lipici, de exemplu, pe bază de același dicloroetan. Plăcile cu circuite imprimate ale termometrelor sunt atașate direct de șasiu pe stâlpi din alamă.

Alimentarea este furnizată uneia dintre plăcile termometrului prin intermediul unui adaptor MOLEX „mascul - două femele”, în care cablurile de alimentare de la o „mamă” sunt lipite direct pe placa de circuit imprimat.

Pentru alimentarea termometrelor se folosesc cabluri de 12V. Pentru a obține o tensiune de alimentare de 9V s-a folosit un stabilizator KREN9A. Dacă doriți ca temperatura să fie afișată chiar și atunci când computerul este oprit, puteți conecta o baterie Krona printr-o diodă.

Senzorii termici pe care i-am folosit în designul meu sunt diferiți de cei folosiți de autor. Și, ca urmare, a trebuit să recalculez rezistența rezistențelor din divizoarele de tensiune. Valorile recalculate ale rezistenței diferă semnificativ de valorile prezentate în schema circuitului.

Senzorii de temperatură sunt montați oriunde doriți. Cel mai simplu dispozitiv pentru fixarea senzorilor de temperatură este să apăsați senzorul de temperatură cu o agrafă de rufe din lemn, dar trebuie îmbunătățit semnificativ. Pentru fixarea senzorilor de temperatură am folosit o bucată de ebonită cilindrică cu diametrul de 16 mm cu o gaură rotundă găurită perpendicular pe axa longitudinală de simetrie pentru raza termistorului. De-a lungul axei longitudinale de simetrie, o canelură a fost prelucrată și de un dremel pentru montarea senzorului de la capătul plăcilor cu circuite imprimate. Acest lucru asigură o ușurință maximă de instalare pe o bară RAM...

și pe VideoRAM...

de la capătul plăcii de circuit imprimat a plăcii video, precum și o potrivire strânsă a senzorului de temperatură la microcircuit (atunci când utilizați un ac de haine, forța de strângere este vizibil mai mare, așa că uitați-vă - nu exagerați - puteți zdrobi senzorul de temperatură în acest fel) și fixarea sigură a întregului sistem în ansamblu.

Clema pentru atașarea senzorului la placa video (am un Radeon 9100 noname) are un „dinte” tăiat. pe placa mea video, cipurile de memorie video sunt instalate în carcase „decolorate”, iar pe revers, sub cipuri, sunt lipite o mulțime de fleacuri neambalate.

Memoria dvs. poate fi în pachete BGA și poate fi reflectată pe ambele părți ale plăcii de circuit imprimat. În acest caz, o grosime de 16 mm poate să nu fie suficientă.

Pentru a monta senzorul pe bara RAM, am folosit o clemă simetrică. Bara de memorie RAM cu un senzor de temperatură fix este prezentată în fotografie:

O altă opțiune pentru atașarea unui senzor de temperatură este „crocodilii” de birou, care fixează un teanc gros de pagini de diferite formate. În acest caz, va trebui să așezați un dielectric solid și subțire între partea de jos a clemei și placa de circuit imprimat a plăcii video pentru a evita defectarea acesteia din urmă.

Materialele plastice pentru fabricarea clemelor nu sunt potrivite, deoarece. avem nevoie ca încălzirea/răcirea periodică să nu conducă la o modificare a dimensiunilor liniare ale clemei senzorului de temperatură. Puteți folosi, desigur, caprolon (și un dielectric), dar acesta este un material foarte dur și prelucrarea lui este foarte laborioasă. Lățimea canelurii interioare, tăiată de-a lungul axei longitudinale de simetrie a clemei, ar trebui aleasă practic - aplicarea unui efort mic la „punerea” clemei pe bara de memorie poate costa foarte mult din cauza diferenței reduse de înălțime de montare cipuri de memorie pe bară în 0,055 mm.

Cea mai convenabilă modalitate este de a fixa senzorul de temperatură între aripioarele radiatoarelor pentru răcirea chipset-urilor plăcilor de bază, plăcilor video etc.

Acum că totul este configurat corect și totul funcționează, puteți vedea că la frecvențele stoc (250/250) temperatura VideoRAM este de 31,7 o C, iar la frecvențe mai mari (300/285) temperatura VideoRAM este de 38,3 o C când rulați 3DMark2001SE /1024x768x32/ . Temperatura RAM /Mtec 256Mb/ 40,4 o C, respectiv 49 o C.

Indicatorul din stânga arată temperatura VideoRAM, indicatorul din dreapta arată temperatura RAM la aproximativ un minut după ce computerul este pornit.

Literatură:

1. V. Suetin, Radio nr. 10, 1991, p. 28 (http://m33gus.narod.ru/G_RADIO/1991/10/og199110.html)
2. A.S. Enohovici, M., Iluminism, Manual de fizică și tehnologie, 1989, p.115

Succes cu modificarea ta.

Apranich Sergey alias Pryanick

[email protected]

Acest articol va ajuta la crearea unui dispozitiv de control termic simplu și în același timp fiabil pentru echipamentele de „încălzire” (amplificatoare, surse de alimentare și orice piese care utilizează radiatoare)
Principiul de funcționare este simplu ... termistorul este apăsat pe radiator cu pastă termică și un suport, se setează temperatura maximă admisă și, de îndată ce radiatorul se încălzește până la această temperatură, ventilatorul pornește și răcește radiatorul până când temperatura scade pe termistor.
O soluție excelentă pentru răcirea amplificatorului, deoarece dacă asculți muzică la volum redus, răcirea ventilatorului nu este necesară, nu este nevoie să creați zgomot inutil. Și de îndată ce amplificatorul funcționează la putere mare și radiatorul se încălzește până la temperatura maximă admisă, ventilatorul se va porni. Temperatura maximă admisă este setată fie „prin atingere”, fie cu un termometru. În cazul meu a fost suficientă metoda „atingerii”.

Sistem:

O fotografie:

Și acum conform schemei. Rezistorul de reglare reglează pragul ventilatorului. Termistor de origine sovietică, în valoare de un ban:

Amplificatorul operațional LM324 (amplificator operațional cu 4 canale) poate fi înlocuit cu un LM358 (amplificator operațional cu două canale) veți câștiga ca dimensiune.. dar nu diferă ca preț... Ventilatorul este un ventilator obișnuit de computer la 12V... Tranzistorul poate fi înlocuit cu orice structură similară. Nu mai este nimic de adaugat...

Placă de circuit imprimat cu patru canale, tranzistorii sunt înlocuiți cu BC639 mai puternic, nu răspund la întrebări stupide „de ce placa nu se potrivește cu diagrama”:

Opțiune de montare pentru radiator.

Buna ziua)
Astăzi de la mine este o recenzie a unui fier de lipit bun cu control al temperaturii.
Cui îi pasă - bine ai venit sub pisica.
Și există demontare, măsurători și puțin rafinament...
Fier de lipit furnizat pentru revizuire, punctul 18…

Specificații fier de lipit:

Putere: 40W
Temperatura: 200...450°C
Tensiune de intrare: 220...240V
Lungime: 250 mm

Set de livrare, aspect.

Furnizat într-un blister, cu excepția unui fier de lipit, nu există nimic în kit.


Câteva înțepături suplimentare de diferite tipuri nu ar răni foarte mult...

Dimensiuni similare cu Gj-907


Regulatorul de temperatură este mai mic, situat mai aproape de fir, ceea ce este mult mai convenabil. La 907, este mai mare și este situat chiar în zona de prindere a mânerului, adesea doborât accidental.

Lungimea firului 140 cm, la capătul mufei „inamice”.


Firul în sine este gros, dur și greu. Exact ca de la managerul de sistem. Fiabilitatea este cu siguranță bună, dar nu în acest caz.


Sub izolația exterioară - 3 miezuri, împământarea înțepăturii este folosită „direct de la priză”. Pentru comparație, în 907th, firul este cu două fire, împământarea trebuie conectată separat cu un crocodil.


Am schimbat ștecherul și, într-adevăr, pentru o persoană care cumpără un fier de lipit, această procedură nu este dificilă. Mai târziu voi găsi un fir potrivit - îl voi înlocui, va fi mult mai convenabil să lucrez cu unul mai subțire.

Sting, element de încălzire

Vârful fierului de lipit este detașabil, neinflamabil.


Pe pagina produsului, există un vârf conic ascuțit și am primit un fier de lipit cu unul similar cu 2CR din această poză



Personal, îmi este mai convenabil să folosesc o astfel de înțepătură atunci când lipim componentele de ieșire, firele decât una ascuțită. Mai mult, am un fier de lipit cu unul ascutit. Cine are nevoie de o înțepătură exact la fel ca în poza magazinului - ține cont de asta.


Vârful vârfului este bine magnetizat, iar partea în care intră încălzitorul este foarte slabă.
Sub strat ignifug - cupru (ascuțit puțin cu o pila)

Este ușor de schimbat, trebuie să deșurubați carcasa.


Element de încălzire - nicrom într-un tub ceramic


Diametru - 5,2 mm, lungime - 73 mm.


Din încălzitor ies 4 fire - 2 fire pentru elementul de încălzire și 2 fire pentru senzorul de temperatură. Rezistenta elementului de incalzire 950 Ohm (doua fire albe).




Înțepătura „stă” până la capăt, manșonul restrictiv în timpul instalării nu îl ridică deasupra vârfului încălzitorului.

Diametrul interior al vârfului este de 5,5 mm, iar cel al încălzitorului este de 5,2 mm, adică. există un gol.
În principiu, fierul de lipit funcționează din cutie, dar după o oră sau două de lucru, am examinat încălzitorul și am găsit locul de contact cu vârful.


În mod clar, golul de aer nu contribuie la transferul de căldură către înțepătură.
Așa că am înfășurat 3 straturi de folie de aluminiu subțire pentru o potrivire mai strânsă.

Finalizarea este extrem de simplă și eficientă, durează doar câteva minute. Măsurătorile ulterioare au fost deja făcute cu ea.

Placa de control termic

Judecând după placă și 4 fire de la încălzitor, feedback-ul termocuplului este implementat aici și nu doar o ajustare a puterii furnizate încălzitorului. Acestea. trebuie sa mentina exact temperatura setata, si nu puterea incalzitorului, pe care o vom verifica ulterior.

Baza elementului este foarte asemănătoare cu CT-96, care s-a dovedit printre fiarele de lipit ieftine.
Amplificator operațional

Triac pentru controlul încălzitorului

Există un trimmer pe placă pentru un control mai precis al temperaturii, dar nu l-am atins, nu a trebuit)
În ceea ce privește mentenabilitatea, fierul de lipit este bun, nu există piese rare, nici în carcasele SMD nu există piese. În caz de defecțiune, puteți înlocui cu ușurință piesa arsă.

Măsurarea temperaturii

Așa că am ajuns la partea cea mai importantă a recenziei.
Câteva cuvinte despre metoda de măsurare.
Există dispozitive specializate în astfel de scopuri, dar, din păcate, nu am unul.


Dar apoi există un termometru obișnuit fără contact, cunoscut și sub numele de pirometru. Nu este pe deplin potrivit, desigur, pentru astfel de măsurători, deoarece se așează foarte puternic pe suprafețe metalice lucioase, iar punctul de măsurare este mult mai mare decât vârful înțepăturii.
Am încercat să scot capacul stinger-ului și am vopsit partea groasă a stinger-ului cu un marker. Dar chiar și acest lucru nu a fost suficient, era totuși mai îngust decât găurile senzorului. Valorile au fost cu aproximativ 40 la sută mai mici.
Apoi a trebuit să-mi mișc circumvoluțiile și să-mi dau seama cum să-l fac să măsoare temperatura înțepăturii. Nu m-am gândit la nimic mai bun decât să tai un cerc mic din folie (în funcție de diametrul găurii din pirometru, ar fi prea mare pentru un radiator) și să-l pictez cu un marker nitro negru. Apoi l-a pus pe partea groasă a înțepăturii și l-a rotunjit ușor de-a lungul razei înțepăturii (pentru o zonă de contact mai mare și o conductivitate termică mai bună). Aşa sa întâmplat


În timpul încălzirii, LED-ul roșu se aprinde, când se atinge valoarea setată, se stinge.
Timpul de încălzire de la temperatura camerei la temperatura setată de 200°C este de aproximativ un minut.
Pentru început, l-am setat la 200 de grade, am așteptat până s-a încălzit bine folia, apoi am măsurat-o.
Îmi cer scuze anticipat pentru fotografie, pentru că valorile de pe pirometru durează câteva secunde, trebuie să aveți timp să-l aduceți la fierul de lipit și să focalizați camera.



Acum 250°C



și 300°C

După cum puteți vedea, fierul de lipit este perfect calibrat din fabrică (nici măcar nu m-am atins de trimmer) și, de asemenea, păstrează perfect temperatura setată! Mai mult, rezultatele au fost obtinute de la prima data, am setat temperatura, am asteptat, am masurat, am fotografiat. Apoi următoarea valoare și așa mai departe. Sincer sa fiu, nu ma asteptam la un asemenea pret... placut surprins. Citind recenzii ale fiarelor de lipit similare asamblate din aproape aceleași componente, am fost gata pentru supraîncălzire, subîncălzire, abateri de la temperatura setată cu 30-50 de grade și calibrare cu un rezistor de reglare. Dar nimic din toate acestea nu s-a întâmplat și nu era nevoie să facem asta.
Dar, repet, măsurătorile au fost deja efectuate cu folie pe încălzitor, ceea ce îmbunătățește transferul de căldură între vârf și încălzitor.

Concluzie:

Voi fi scurt, totul este deja detaliat în recenzie.
Un fier de lipit destul de bun, cu control onest al temperaturii, bine calibrat din fabrica. De asemenea, mi-a plăcut să lucrez cu o înțepătură completă și locația regulatorului. Un alt avantaj este mentenabilitatea ridicată.
Cu toate acestea, pentru a lucra mai confortabil cu mufa, este recomandabil să înlocuiți firul dur, precum și să efectuați o revizie extrem de simplă sub formă de folie de înfășurare pe încălzitor.

P.S. chestiunea intepaturilor suplimentare ramane deschisa, banuiesc ca se vor potrivi aici

Controlăm răcitorul (controlul termic al ventilatoarelor în practică)

Pentru cei care folosesc un computer în fiecare zi (și mai ales în fiecare noapte), ideea de Silent PC este foarte aproape. Multe publicații sunt dedicate acestui subiect, dar astăzi problema zgomotului computerului este departe de a fi rezolvată. Una dintre principalele surse de zgomot dintr-un computer este coolerul CPU.

Când utilizați instrumente de răcire software, cum ar fi CpuIdle, Waterfall și altele, sau când lucrați în sistemele de operare Windows NT/2000/XP și Windows 98SE, temperatura medie a procesorului în modul Idle scade semnificativ. Totuși, ventilatorul răcitorului nu știe acest lucru și continuă să funcționeze la viteză maximă cu nivelul maxim de zgomot. Desigur, există utilități speciale (SpeedFan, de exemplu) care pot controla viteza ventilatorului. Cu toate acestea, astfel de programe nu funcționează pe toate plăcile de bază. Dar chiar dacă funcționează, se poate spune că nu este foarte rezonabil. Deci, în stadiul de pornire a computerului, chiar și cu un procesor relativ rece, ventilatorul funcționează la viteza maximă.

Ieșirea este foarte simplă: pentru a controla viteza rotorului ventilatorului, puteți construi un controler analogic cu un senzor de temperatură separat atașat la radiatorul de răcire. În general, există nenumărate soluții de circuit pentru astfel de regulatoare de temperatură. Dar două dintre cele mai simple scheme de control termic merită atenția noastră, de care ne vom ocupa acum.

Descriere

Dacă răcitorul nu are o ieșire de tahometru (sau această ieșire pur și simplu nu este utilizată), puteți construi cel mai simplu circuit care conține numărul minim de piese (Fig. 1).

Orez. 1. Schema schematică a primei versiuni a termostatului

Din vremea celor „patru” a fost folosit un regulator asamblat conform unei astfel de scheme. Este construit pe baza cipului comparator LM311 (analogicul intern este KR554CA3). În ciuda faptului că este utilizat un comparator, regulatorul oferă mai degrabă o reglare liniară decât cheie. Poate apărea o întrebare rezonabilă: „Cum s-a întâmplat ca un comparator să fie folosit pentru reglarea liniară, și nu un amplificator operațional?”. Ei bine, există mai multe motive pentru asta. În primul rând, acest comparator are o ieșire open-collector relativ puternică, care vă permite să conectați un ventilator la el fără tranzistori suplimentari. În al doilea rând, datorită faptului că treapta de intrare este construită pe tranzistoare p-n-p, care sunt conectate conform unui circuit colector comun, chiar și cu o sursă unipolară, este posibil să se lucreze cu tensiuni de intrare scăzute care sunt practic la potențialul de masă. Deci, atunci când utilizați o diodă ca senzor de temperatură, trebuie să lucrați la potențiale de intrare de numai 0,7 V, ceea ce majoritatea amplificatoarelor operaționale nu le permit. În al treilea rând, orice comparator poate fi acoperit cu feedback negativ, apoi va funcționa așa cum funcționează amplificatoarele operaționale (apropo, aceasta este includerea care a fost folosită).

Diodele sunt adesea folosite ca senzor de temperatură. O joncțiune p-n cu diodă de siliciu are un coeficient de temperatură de tensiune de aproximativ -2,3 mV / ° C și o cădere de tensiune directă de aproximativ 0,7 V. Majoritatea diodelor au o carcasă care este complet nepotrivită pentru montarea lor pe un radiator. În același timp, unii tranzistori sunt special adaptați pentru aceasta. Unul dintre acestea sunt tranzistoarele domestice KT814 și KT815. Dacă un astfel de tranzistor este înșurubat la un radiator, colectorul tranzistorului va fi conectat electric la acesta. Pentru a evita problemele, într-un circuit în care este utilizat acest tranzistor, colectorul trebuie să fie împământat. Pe baza acestui lucru, senzorul nostru de temperatură are nevoie de un tranzistor p-n-p, de exemplu, KT814.

Puteți, desigur, să utilizați una dintre joncțiunile tranzistorului ca diodă. Dar aici putem fi deștepți și acționați mai viclean :) Faptul este că coeficientul de temperatură al diodei este relativ scăzut și este destul de dificil să măsurați schimbările mici de tensiune. Aici intervin și zgomotul, și interferența și instabilitatea tensiunii de alimentare. Prin urmare, adesea, pentru a crește coeficientul de temperatură al senzorului de temperatură, se folosește un lanț de diode conectate în serie. Într-un astfel de circuit, coeficientul de temperatură și căderea de tensiune directă cresc proporțional cu numărul de diode pornite. Dar nu avem o diodă, ci un întreg tranzistor! Într-adevăr, prin adăugarea doar a două rezistențe, este posibil să se construiască un dispozitiv cu două terminale pe un tranzistor, al cărui comportament va fi echivalent cu comportamentul unui lanț de diode. Ce se face în termostatul descris.

Coeficientul de temperatură al unui astfel de senzor este determinat de raportul dintre rezistențele R2 și R3 și este egal cu T cvd *(R3/R2+1), unde T cvd este coeficientul de temperatură al unei joncțiuni p-n. Este imposibil să creșteți raportul rezistențelor la infinit, deoarece odată cu coeficientul de temperatură crește și căderea de tensiune continuă, care poate ajunge cu ușurință la tensiunea de alimentare, iar atunci circuitul nu va mai funcționa. În controlerul descris, coeficientul de temperatură este ales să fie de aproximativ -20 mV / ° C, în timp ce căderea de tensiune directă este de aproximativ 6 V.

Senzorul de temperatură VT1R2R3 este inclus în puntea de măsurare, care este formată din rezistențele R1, R4, R5, R6. Podul este alimentat de un regulator parametric de tensiune VD1R7. Necesitatea de a utiliza un stabilizator se datorează faptului că tensiunea de alimentare de +12 V din interiorul computerului este destul de instabilă (într-o sursă de alimentare cu comutație, se realizează numai stabilizarea de grup a nivelurilor de ieșire +5 V și +12 V).

Tensiunea de dezechilibru a punții de măsurare este aplicată intrărilor comparatorului, care este utilizat în modul liniar datorită acțiunii feedback-ului negativ. Rezistorul de reglare R5 vă permite să schimbați caracteristica de control, iar modificarea valorii rezistorului de feedback R8 vă permite să-i schimbați panta. Capacitatele C1 și C2 asigură stabilitatea regulatorului.

Regulatorul este montat pe o placă, care este o bucată de fibră de sticlă din folie unilaterală (Fig. 2).

Orez. 2. Schema de conexiuni a primei versiuni a termostatului

Pentru a reduce dimensiunile plăcii, este de dorit să folosiți elemente SMD. Deși, în principiu, te poți descurca cu elemente obișnuite. Placa se fixeaza pe radiatorul racitorului cu ajutorul surubului de fixare a tranzistorului VT1. Pentru a face acest lucru, ar trebui să se facă o gaură în radiator, în care este de dorit să tăiați filetul M3. În cazuri extreme, puteți folosi un șurub și o piuliță. Atunci când alegeți un loc pe radiator pentru a fixa placa, trebuie să aveți grijă de disponibilitatea trimmerului atunci când radiatorul se află în interiorul computerului. În acest fel, puteți atașa placa doar la radiatoare de design „clasic”, dar atașarea acesteia la radiatoare cilindrice (de exemplu, precum Orbs) poate cauza probleme. Contactul termic bun cu radiatorul ar trebui să aibă doar un tranzistor cu senzor termic. Prin urmare, dacă întreaga placă nu se potrivește pe radiator, vă puteți limita la instalarea unui tranzistor pe acesta, care în acest caz este conectat la placă cu fire. Placa în sine poate fi plasată în orice loc convenabil. Nu este dificil să fixați tranzistorul pe radiator, chiar îl puteți introduce pur și simplu între aripioare, oferind contact termic cu ajutorul pastei termoconductoare. O altă metodă de fixare este utilizarea adezivului cu conductivitate termică bună.

Când instalați tranzistorul senzorului de temperatură pe un radiator, acesta din urmă este conectat la masă. Dar, în practică, acest lucru nu provoacă dificultăți deosebite, cel puțin în sistemele cu procesoare Celeron și PentiumIII (partea cristalului lor care este în contact cu radiatorul nu are conductivitate electrică).

Din punct de vedere electric, placa este inclusă în golul firelor ventilatorului. Dacă doriți, puteți chiar să instalați conectori pentru a nu tăia firele. Un circuit asamblat corect nu necesită practic nicio reglare: trebuie doar să setați viteza necesară a rotorului ventilatorului corespunzătoare temperaturii curente cu un rezistor de reglare R5. În practică, fiecare ventilator particular are o tensiune de alimentare minimă la care rotorul începe să se rotească. Prin reglarea regulatorului, este posibil să se realizeze rotația ventilatorului la cea mai mică viteză posibilă la o temperatură a radiatorului, de exemplu, apropiată de cea a mediului ambiant. Cu toate acestea, având în vedere că rezistența termică a diferitelor radiatoare este foarte diferită, poate fi necesar să se corecteze panta caracteristicii de control. Panta caracteristicii este stabilită de valoarea rezistorului R8. Valoarea rezistorului poate varia de la 100 K la 1 M. Cu cât această valoare este mai mare, cu atât temperatura radiatorului este mai mică, ventilatorul va atinge viteza maximă. În practică, de foarte multe ori sarcina procesorului este de câteva procente. Acest lucru se observă, de exemplu, atunci când lucrați în editorii de text. Când utilizați un răcitor de software în astfel de momente, ventilatorul poate funcționa la o viteză semnificativ redusă. Este exact ceea ce ar trebui să ofere autoritatea de reglementare. Cu toate acestea, pe măsură ce sarcina procesorului crește, temperatura acestuia crește, iar regulatorul trebuie să crească treptat tensiunea de alimentare a ventilatorului la maxim, prevenind supraîncălzirea procesorului. Temperatura radiatorului când este atinsă viteza maximă a ventilatorului nu ar trebui să fie foarte mare. Este dificil de dat recomandări specifice, dar cel puțin această temperatură ar trebui să „rămână în urmă” cu 5 - 10 grade față de cea critică, atunci când stabilitatea sistemului este deja încălcată.

Da, încă un lucru. Este de dorit să se efectueze prima pornire a circuitului de la orice sursă de alimentare externă. În caz contrar, dacă există un scurtcircuit în circuit, conectarea circuitului la conectorul plăcii de bază poate provoca deteriorarea acestuia.

Acum a doua versiune a schemei. Dacă ventilatorul este echipat cu un turometru, atunci nu mai este posibilă includerea unui tranzistor de control în firul de „împământare” al ventilatorului. Prin urmare, tranzistorul intern al comparatorului nu este potrivit aici. În acest caz, este necesar un tranzistor suplimentar, care va regla circuitul ventilatorului de +12 V. În principiu, a fost posibil să se modifice puțin circuitul de pe comparator, dar, pentru o schimbare, a fost realizat un circuit asamblat pe tranzistori, care s-a dovedit a fi și mai mic ca volum (Fig. 3).

Orez. 3. Schema schematică a celei de-a doua versiuni a termostatului

Deoarece placa așezată pe radiator se încălzește în ansamblu, este destul de dificil de prezis comportamentul circuitului tranzistorului. Prin urmare, a fost nevoie de o simulare preliminară a circuitului folosind pachetul PSpice. Rezultatul simulării este prezentat în fig. 4.

Orez. 4. Rezultatul simulării circuitului în pachetul PSpice

După cum puteți vedea din figură, tensiunea de alimentare a ventilatorului crește liniar de la 4V la 25°C la 12V la 58°C. Acest comportament al regulatorului, în general, satisface cerințele noastre, iar în acest moment etapa de modelare a fost finalizată.

Diagramele schematice ale acestor două versiuni de termostat au multe în comun. În special, senzorul de temperatură și puntea de măsurare sunt complet identice. Singura diferență este amplificatorul de tensiune de dezechilibru în punte. În a doua versiune, această tensiune este furnizată în cascadă de pe tranzistorul VT2. Baza tranzistorului este intrarea inversoare a amplificatorului, iar emițătorul este intrarea neinversoare. Apoi, semnalul trece la a doua etapă de amplificare a tranzistorului VT3, apoi la treapta de ieșire a tranzistorului VT4. Scopul containerelor este același ca și în prima variantă. Ei bine, schema de conexiuni a regulatorului este prezentată în Fig. 5.

Orez. 5. Schema de conexiuni a celei de-a doua versiuni a termostatului

Designul este similar cu prima opțiune, cu excepția faptului că placa are o dimensiune puțin mai mică. Puteți utiliza elemente obișnuite (nu SMD) în circuit și orice tranzistoare de putere mică, deoarece curentul consumat de ventilatoare nu depășește de obicei 100 mA. Remarc că acest circuit poate fi folosit și pentru controlul ventilatoarelor cu un consum mare de curent, dar în acest caz, tranzistorul VT4 trebuie înlocuit cu unul mai puternic. În ceea ce privește ieșirea tahometrului, semnalul tahogeneratorului TG trece direct prin placa de reglare și intră în conectorul plăcii de bază. Procedura de setare a celei de-a doua versiuni a regulatorului nu este diferită de metoda dată pentru prima versiune. Numai în această variantă setarea se face de către rezistența de reglare R7, iar panta caracteristicii este stabilită de valoarea rezistenței R12.

constatări

Utilizarea practică a termostatului (împreună cu instrumentele software de răcire) a arătat eficiența sa ridicată în ceea ce privește reducerea zgomotului produs de răcitor. Cu toate acestea, răcitorul în sine trebuie să fie suficient de eficient. De exemplu, într-un sistem cu un procesor Celeron566 care rulează la 850 MHz, răcitorul din cutie nu mai asigura o eficiență suficientă de răcire, așa că chiar și cu o sarcină medie a procesorului, regulatorul a ridicat tensiunea de alimentare a răcitorului la valoarea maximă. Situatia s-a corectat dupa inlocuirea ventilatorului cu unul mai eficient, cu un diametru crescut al palelor. Acum ventilatorul câștigă viteză maximă doar atunci când procesorul funcționează mult timp cu o încărcare de aproape 100%.