Elektronische Lüfterregelung
Zweites Standbein aufbauen
Elektronische Schaltungen
Elektronische Lüfterregelung mit optischer Anzeige
Inhaltsverzeichnis
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1. Beschreibung der Aufgabenstellung
2. Blockschaltbild mit Funktionsbeschreibung
2.1 Blockschaltbild
2.2 Funktionsbeschreibung
3. Gesamtschaltbild
4. Stückliste
5. Layout
6. Bestückung
6.1 Bestückungsplan
6.2 Bestückungsliste
7. Steckerbelegungsplan
8. Elektrische und mechanische Anschlußwerte
9. Installation
9.1 Inbetriebnahme und Bedienungsanleitung
9.2 Abgleichvorschrift
Anhang: Datenblätter
1. Beschreibung der Aufgabenstellung
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Elektronische Lüfterregelung mit optischer Anzeige
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Fast alle PC's und Homecomputer haben zur Kühlung ihrer Bauelemente CPU, RAM's usw. einen eingebauten Lüfter.
Die meisten der eingebauten Lüfter sind direkt mit dem Netzteil des Computers verbunden und arbeiten mit einer konstanten Spannung. Das hat zur Folge, daß der Lüfter ständig mit einer Maximaldrezahl arbeitet, obwohl das in den meisten Fällen nicht notwendig ist. Ein Lüfter der ständig mit voller Drehzahl läuft kann, je nach Anbringung und Gehäuseform, unter Umständen eine Menge störenden Lärm entwickeln.
Ziel:
Ziel der elektronischen Lüfterregelung ist es also den Lüfter mit der minimal zur Kühlung notwendigen Drehzahl laufen zu lassen. Dazu muß die Drehzahl also temperaturabhänig gesteuert werden, was weiterhin eine Geräuschminderung mit sich bringt.
2. Blockschaltbild mit Funktionsbeschreibung
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2.1 Blockschaltbild
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+-----------------+ +-----------------+ +-----+
¦ Wärmefühler ¦ ¦ Anlaufhilfe ¦ ¦ ¦
+-------+ +-------+ +-------+ +-------+ ¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ S ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ p ¦
+-------+ +-------------------+ +-------+ ¦ a ¦
¦ Trimmeinrichtung ¦ ¦ n ¦
+------------------+ +------------------+ ¦ n ¦
¦ ¦ ¦ u ¦
¦ ¦ ¦ n ¦
+------------------+ +------------------+ ¦ g ¦
¦ Temperaturabhängige +--+ s ¦
¦ Motorsteuerung +--+ v ¦
+------------------+ +------------------+ ¦ e ¦
¦ ¦ ¦ r ¦
¦ ¦ ¦ s ¦
+------------------+ +------------------+ ¦ o ¦
¦ Drehzahl - Temperaturüberwachung ¦ ¦ r ¦
¦ mit optischer Warneinrichtung ¦ ¦ g ¦
+------------------+ +------------------+ ¦ u ¦
¦ ¦ ¦ n ¦
¦ ¦ ¦ g ¦
+------------------+ +------------------+ ¦ ¦
¦ Lüftermotor ¦ ¦ ¦
+---------------------------------------+ +-----+
2.2 Funktionsbeschreibung
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Transistor T1 ist als invertierender Verstärker beschaltet, die Ausgangsspannung am Kollektorwiderstand R2 wird über den Spannungsfolger T2 dem Motor zugeführt. Sie läßt sich mit Hilfe der Trimmer P1 und P2 so justieren, daß der Motor bei Raumtemperatur sehr langsam läuft. Bei steigender Temperatur nimmt der Widerstand des NTC ab; damit sinkt die Spannung an der Basis von Transistor T1, und die Motorspannung steigt. Kondensator C1 dient als Anlaufhilfe; er hält die Basis von T1 nach dem Einschalten für einen Moment unterhalb der Schwellenspannung, so daß der Transistor gänzlich sperrt, und der Motor die Maximalspannung bekommt.
Die Schaltung ist ausschließlich für die weitverbreiteten 12-V-Gleichspannungsmotoren ausgelegt.
Zusammenfassung:
T1: Invertierender Verstärker
T2: Spannungsfolger
C1: Anlaufhilfe
P1: Maximaldrehzahl für RNTC -» 0
P2: Minimaldrezahl für RNTC -» 8
P3: Schaltpunkt Rot-Grün-Umschaltung
3. Gesamtschaltbild
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4. Stückliste
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Widerstände
R1 680 Ohm / 0.25 Watt
R2 15K Ohm / 0.25 Watt
R3 56 Ohm / 0.25 Watt
R4 680 Ohm / 0.25 Watt
NTC 4.7K Ohm
Miniaturtrimmer (liegend) in PIHER PT-10-LV-Form
P1 25K Ohm
P2 100 Ohm
P3 10K Ohm
Dioden
D1 1N5401 3A
D2 1N4001 1A / 50V
Leuchtdiode
LD1 DUO BLINK LED Dauerlicht grün / Blinklicht rot
Oder zwei einzelne LEDs
Kondensator
C1 100 mikro F / 16 V liegend
Transistoren
T1 BC 546C oder BC 239C
T2 BD 137
Kühlkörper für T2 (optional)
Minikühlkörper Typ FK 231 für TO-220 bzw. SOT-32 Gehäuse
IC
IC1 TCA 965 Fensterdiskriminator
IC-Sockel
Präzisions IC-Fassung 14-polig
Anschlußleiste
3 x für Printmontage
Autor:
Lexolino
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