Высокоэффективный автоматический контроллер вентиляторов своими руками

Введение

Для снижения шума системного блока в режиме простоя или сидения в чате или лазании в инете по ночам предлагаю схему регулятора оборотов вентиляторов, основными преимуществами которой являются: высокая чувствительность, малая инерционность и гибкость настроек. Опробованные мной готовые регуляторы и собранные по предлагаемым в Интернете простым схемкам не устраивали меня в основном из-за их низкой чувствительности и вследствие это - малого диапазона регулировки оборотов вентиляторов. Будем делать свою схему!

Элементная база

Схема собрана на операционном усилителе и составном транзисторе средней мощности, который обеспечивает ток в нагрузке до 1 Ампера - это позволяет подключить к одному регулятору до 5 вентиляторов суммарной нагрузкой до 12 Вт.

Схема контроллера вентиляторов

Назначение подстроечных резисторов:

  • R4- регулировка минимальной температуры, при которой стартуют вентиляторы. (смещение регулировочной характеристики по оси « обороты»)

  • R6- регулировка температуры, при которой вентиляторы выходят на полные обороты. ( наклон регулировочной характеристики, ее крутизну)

  • Замена элементов: Операционный усилитель- К140УД17, ОР-07С, 544уд2

Транзистор- оптимально применить составной «дарлингтон» из серии кт 972 с любым буквенным индексом. Очень хорошие хорошие результаты показали транзисторы BD 677a. Радиатор для транзистора не нужен, если конечно не будем пропеллер от кукурузника цеплять :).

Терморезистор - желательно применять миниатюрный, номиналом от 10 до 100 КОм, изолировать его лучше всего методом погружения терморезистора в эпоксидную смолу - получается тонкий и прочный изоляционный слой с малой тепловой инерционностью.

Может понадобиться подбор R2 в зависимости от параметров применяемого терморезистора. Сопротивление этого резистора должно составлять примерно 1/3 сопротивления терморезистора при температуре 25°С. Можно поступить иначе: подбираем такой номинал R2, при котором напряжение на вентиляторе составляет около 5 Вольт (при средних положениях подстроечных резисторов R4 и R6) при температуре 36.6 °С (нагреваем терморезистор пальцами). Монтаж можно выполнить на небольшой макетной печатной плате.

Схема контроллера вентиляторов в сборе

Спаяли? Не расслабляемся - начинается самое главное и трудное – настройка! Так как количество и мощность вентиляторов сильно влияют на настройки, рекомендую настраивать регулятор с теми вентиляторами, которые будут использоваться в дальнейшем. Запитывать схему во время настройки категорически рекомендую от отдельного блока питания на 12 Вольт, желательно стабилизированного.

  1. Подобираем резистор R2(см выше), подстроечники в среднем положении.

  2. Подносим датчик к паяльнику на расстояние 1-2 см- вентилятор должен сразу выйти на полные обороты (около 11 Вольт на нем) - перемещаем датчик в поток воздуха - вентилятор должен практически остановиться через 20-30 сек (около 4 Вольт). Работает? Ура! Поехали дальше…

  3. Нагреваем датчик до температуры около 47-49 оС - я прижал его к батарее (она не очень горячая у меня, где-то так и есть - под 50 градусов Цельсия). Ставим R6 в макс положение (вентилятор должен на полную крутиться) и постепенно уменьшаем сопротивление до тех пор, пока напряжение на кулере не начнет уменьшаться, после чего чуть-чуть (!) поворачиваем подстроечник назад.

  4. Берем датчик в руку (36,6 оС) - и уже резистором R4 выставляем пороговое напряжение на кулере - он должен только только начинать вращаться.

  5. Повторяем п. 3, затем п.4. Это предварительная настройка.

  6. Окончательная настройка производится после полной сборки системы - для удобства советую подпаять два провода к контактам платы «+ Фан» и «Земля» и аккуратно вывести их из системника - на них мы будем контролировать тестером напряжение питания кулера.

  7. Обильно смазанный термопастой термодатчик располагаем на радиаторе как можно ближе к ядру процессора .

  8. Включаем компьютер и проверяем, крутятся ли вентиляторы. Они крутиться не должны, если конечно температура в помещении не 35 градусов. По мере прогрева в режиме простоя напряжение на кулерах должно подняться примерно до 5 Вольт.

  9. Закрываем крышку, ждем мин 20-быстро открываем крышку и R4 уменьшаем напряжение до 6 Вольт. Дальше можно ничего не трогать - просто проверяем.

  10. Запускаем тестовую программу - можно из Сандры стресс тест мин на 20, при этом контролируем напряжение на кулере- на максимум оборотов он должен выйти минут через 8-10. Если это происходит гораздо быстрее - значит вентиляция корпуса недостаточная, нужно ставить более мощный кулер или еще один, или еще что-то думать.

В итоге правильно настроенная система вентиляции корпуса должна работать по следующему алгоритму: при включении крутятся только процессорный и кулер блока питания. По мере прогрева в режиме малой нагрузки начинают вращаться корпусные вентиляторы на малых оборотах - температура стабилизируется на уровне 36-37 градусов в корпусе и 45-48 градусов на ядре процессора. По мере увеличения нагрузки, нагрев внутрикорпусного воздуха должен компенсироваться увеличением производительности именно корпусных кулеров - регулировка на процессорном кулере гораздо менее эффективна - проверено! Смысл гонять раскаленный воздух - шума много, а толку ноль. И, как правило, корпусные вентиляторы более мощные и шумные чем процессорные. Поэтому процессорный запитан у меня от 7 Вольт постоянно, корпусные регулируются, а не наоборот как в большинстве случаев.

Получилась очень тихая система в режиме покоя и просто тихая в режиме макс. нагрузки. Не Zalman Reserator, конечно, но тише чем большинство водянок, виденных мной.

Заключение

Впоследствии этого мне показалось мало, и я поставил регулировку и на процессорные вентиляторы. Итого сейчас в системнике у меня крутятся два корпусных 80мм Glacial Tech на выдув, два процессорных 80мм Aerocool и один корпусный 80мм Glacial Tech на вдув.
Вот так ЭТО выглядит:

Вентиляторы в корпусе

Вот график скорости вращения в зависимости от режимов компьютера (fan 01- корпусные на выдув, fan 02- процессорные, fan 03- корпусный на вдув, не регулируется):

Графики скорости вентиляторов


Режимы:

  • 1- 3D MARK 03
  • 2-Burn к7
  • 3- Oпера и закачка файлов по DC++
  • 4- Idle

Субьективно в режимах 3 и 4 днем машины вобще не слышно, ночью еле-еле слышен шелест воздуха и грохот винта. Все вопросы по предлагаемому устройству присылайте на E-mail или по аське 324765896. Успехов!

Есть что добавить? Обсуждаем статьи серии "своими руками" в специальной ветке форума.

Джемшут Артуянц ака Klim ™
djemshut (a) mail.ru
19/06.2005


Похожие статьи:

Обзор комплекта вентиляторов DeepCool FK120 3-in-1

Чтобы сэкономить на упаковке, логистике и других накладных расходах, компания DeepCool начала выпускать комплекты из 2-3 вентиляторов, и это правильный шаг. Ну посудите сами: редкий башенный кулер сегодня не поддерживает установ...

Обзор кулера Xilence M704RGB Performance A + [XC054]

Сегодня мы продолжим знакомиться с продукцией бренда Xilence, и на очереди – классический башенный кулер с четырьмя тепловыми трубками M704RGB Performance A + [XC054]. Эта модель поддерживает установку до двух 120 м...

Обзор кулера NH-U12S Redux: Noctua выходит с кулерами на бюджетный рынок

Это первый кулер серии Redux, в которую Noctua переносит некоторые модели, удешевляя их для массового рынка. Здесь используется знакомая башенная конструкция с 4 теплопроводящими трубками, а за дополнительную плату можете получи...

Обзор комплекта ARGB 120 мм вентиляторов DEEPCOOL CF120 Plus

Сегодня большим спросом пользуются именно комплекты вентиляторов, потому что в красивом корпусе вентиляторы должны быть одинаковыми и красивыми. В этом обзоре мы познакомимся с комплектом 120 мм вентиляторов DEEP...