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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Lüfter Kontroller mit Atmega8


Autor: Yo! (Gast)
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Guten Tag,

ich möchte einen 12V Lüfter mittels PWM steuern. Ich habe mir das ganze 
so überlegt:

Computer --> Atmega8 --> Kühler.

Der Computer sendet die Soll-Geschwindigkeit an den Atmega8, welcher 
wiederum den Kühler dementsprechend steuert und der Computer soll die 
Ist-Geschwindigkeit des Kühlers anzeigen lassen. Die Kommunikation 
zwischen PC und Atmega8 wird selbstverständlich mit UART realisiert. Ich 
benötige nur eine einfache Schaltung, wie ich den Kühler an den Atmega8 
anschliessen muss.

Ich hab schon die Forum Suche benutzt, aber konnte nichts richtiges dazu 
finden.

Bedanke mich für jeden Tipp !

Autor: Henning (Gast)
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Hallo Yo!

Bist Du dir sicher, dass Du dieser Aufgabe gewachsen bist die 
entsprechenden Programme auf Mikrocontroller und PC- Seite für dieses 
Vorhaben zusammen zu bekommen? Ansich ist das keine große Sache aber die 
Frage wegen des Lüfteranschlusses verunsichert mich...

Würde die Lüftis einfach über einen MosFet schalten?!

mfg - Henning

Autor: Yo! (Gast)
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Ehmm.. also das mit dem Programmieren wird kein Problem sein. Ich habe 
auch schon mehrere Sachen mit den Atmega8 gemacht, aber bis jetzt noch 
nie mit PWM gearbeitet, aber dafür gibt es bestimmt Anleitungen. Mein 
Problem ist nur wie ich den Kühler "sicher" mit dem Atmega8 verbinden 
muss. Den Rest kann ich selber. Habe bis jetzt noch nie etwas in dieser 
Art realisiert.

Autor: A. K. (prx)
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Das hängt vom Lüfter ab. Ob 2pol oder 3pol oder 4pol beispielsweise.

Autor: Henning (Gast)
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Dazu findest DU hier im Forum sicher einiges z.B. 
http://www.mikrocontroller.net/attachment/30463/L_fter.jpg

brauchst den Prozessor und einen LogicLevel-FET
einfach Lüfter fest an Versorgungsspannung plus, Mosfet Drain an Lüfter 
masse und Mosfet Source an Masse des PC. Basis des Mosfet über 
Widerstand (vielleicht 10k) an GND und per Vorwiderstand (max 250Ohm) an 
PWM Ausgang deines Prozessors

Autor: Yo! (Gast)
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Danke für die Antworten.
Der Kühler ist 3 Polig. Er muss doch 3 Polig sein um ihn mit PWM steuern 
zu können oder nicht ?. Ich dachte das der 3. Pol des Külers der "Puls 
Kabel" ist.

Danke nochmals.

Autor: A. K. (prx)
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So habe ich das in Erinnerung: 2pol: nur Strom, 3pol: plus 
Drehzahlsensor, 4pol: plus PWM-Steuerpin.

Bei 3pol wird die PWM also über den Stromanschluss durchgeführt. Was 
voraussetzt, dass der Lüfter damit umgehen kann, was nicht bei allen 
aktuellen Typen der Fall ist. Und es kann etwas Probieren bedeuten, bis 
man eine ihm genehme also ruhige PWM-Frequenz gefunden hat, bei manchen 
sind 2stellige Hz sinnvoll, bei anderen 2stellige KHz.

4pol Lüfter hingegen haben einen separaten leistungsarmen PWM-Pin und 
dürften i.d.R. dem entsprechenden Standard entsprechen (von Intel glaube 
ich).

Autor: Yo! (Gast)
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Danke für die Info. Ich werde mir erstmal die Funktionsweise sowie die 
mathematisches Aspekte der Pulsweitenmodulation angucken. Sieht auf den 
ersten Blick nach einfachen Integralrechnungen aus.

Wünsche euch allen ein schönes Wochenende.

Autor: Sachich Nich (dude) Benutzerseite
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Autor: A. K. (prx)
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> Sieht auf den ersten Blick nach einfachen Integralrechnungen aus.

Wusst garnicht, dass man das so kompliziert ausdrücken kann ;-).

Autor: Timmo H. (masterfx)
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>So habe ich das in Erinnerung: 2pol: nur Strom, 3pol: plus
>Drehzahlsensor, 4pol: plus PWM-Steuerpin.
Genau so ist es auch. Aber auch bei 4 Pol kannst du den Lüfter über PWM 
steuern indem du den PWM-Pin einfach auf VCC legst.

Der Impulsgeber für die Drehzahl gibt zwei Impulse pro Umdrehung aus.

Autor: A. K. (prx)
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Nur kommt dabei nicht zwangsläufig das gleiche raus. Ist auch irgendwie 
nachvollziehbar, wenn man sich die Motortechnik mal en Detail ansieht. 
Beim Schleifkohlenmotor war die Vorstellung von PWM via Strom noch 
trivial. Da allerdings Lüftermotoren längst elektronisch kommutiert 
werden, wird bei PWM über Strom entsprechend oft dieser Elektronik der 
komplette Strom geklaut. Manche verdaut es, manche nicht, und manche 
könnte sich dabei anders verhalten als bei Steuerung über den PWM-Pin.

Autor: Ulrich P. (uprinz)
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Hi!

Du solltest mal schreiben, was exakt das für ein Lüfter ist. Viele 
Modelle haben intern einen kleinen Controller, der es überhaupt nicht 
mag, wenn man seine Versorgung mit PWM beaufschlagt.
3-Polig heißt in diesem Fall erst einmal garnix, weil es Lüfter mit 
3-Poligen Anschlüssen in vielen Geschamchsrichtungen gibt. Dabei kann 
der 3. Pin für vieles zuständig sein:
- NTC Eingang
- PWM Eingang
- 0..10V Eingang
- Tacho-Ausgang
- Alarm-Ausgang

Ja, ehe viele schreien, es gibt einige Lüfter, deren Versorgung man 
regeln kann, damit sie ein einem gewissen Bereich die Drehzahl 
nachführen. Diese Modelle sollten entsprechend gekennzeichnet sein. Sind 
sie es nicht, überleben sie eine ungefilterte PWM als Versorgung nur 
eine gewisse Zweit.

Da in der Aufgabenstellung ja explizit angegeben wurde, den Lüfter zu 
überwachen, sollte man sich auch einen Lüfter mit 4 Anschlüssen 
besorgen, der PWM-Eingang und Tacho-Ausgang hat. Diese Lüfter erwarten 
einen Open-Collector Ausgang für ihren PWM Eingang und liefern einen 
Open-Collector Ausgang für das Tacho Signal.

Die Anschaltung kann dann auch dementsprechend einfach ausfallen:
Klein-Leistungs MOSFET zwischen Masse und PWM des Lüfters. Gate dieses 
MOSFETs an einen PWM-Ausgang ( über einen R).
Ein weiteres MOSFET mit dem Gate und einem PullUp an den Tacho. Interner 
PullUp des AVRs am Zählereingang aktiv, MOSFET schaltet nach Masse.
Das MOSFET kann einem ein paar Widerstände einsparen, habe aber keines 
im Kopf. Daher würde ich jetzt einfach einen Transistor vorschlagen, den 
BC847, aber der ist SMD also Vergleichstype raussuchen. Mit 10k vor der 
Basis sollte der aber direkt funktionieren.

Zum Schutz der eigenen Schaltung sollte man aber noch zwei Bauteile 
extra pro Signal spendieren: 100R in Reihe vom Lüfterstecker vor jedes 
MOSFET und eine Z-Diode oder TAZ von 5V1 nach Masse zwischen MOSFET und 
100R.
Damit sollte eine gewisse Sicherheit gegen falsche oder kurzgeschlossene 
Verkabelung auf der Seite des Lüfters bestehen. Kostet nur wenige Cent 
und spart viel Ärger und Müher, wenns mal kracht.


Gruß, Ulrich

Autor: Sachich Nich (dude) Benutzerseite
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Wenn du die Steuerung ueber den PC weglaesst (Was ich sowieso sinnlos 
finde), kannst du hiermit glueklich werden:
http://datasheets.maxim-ic.com/en/ds/MAX6620.pdf
http://datasheets.maxim-ic.com/en/ds/MAX7500-MAX7504.pdf
Nicht einatmen ;)

Autor: Bingo (Gast)
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Wann du brauchst die 3'pin am lüfter für pulse lehsen.
Dann sollte dia masse von lüfter am PC masse gehen , und dan brauchst du 
einer N-FET am avr und einer P-Fet für die lufter ausgang.
Du sollte auch einer kondensator am P-Fet ausgang setzen , und dabei 
einer PWM DAC mache. Andereveise funktioniert die puls pin nicht , der 
lüfter sollte jeder zeit einer minimums spannung habe , für die pulspin 
zum funktioneren korrekt.



mfg
Bingo aus Dänemark
hoff meiner schule deutch ist verstehbar.

Autor: Sachich Nich (dude) Benutzerseite
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Kaum, schreib lieber Englisch...

Autor: Yo! (Gast)
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Hallo nochmal !

Danke nochmals für die weiteren Infos.

Ich glaube das der dritte Pol nur als RPM Ausgang diente.
Ich weiß aber das man diesen Kühler reglen kann, denn ich hatte früher 
in meinem PC ein FAN Controller mit Display und weiteren "schicki 
micki's" und mit dem Controller konnte ich die Geschw. dieses Kühlers 
damals reglen. Ist mir erst gerade wieder eingefallen.

Autor: Timmo H. (masterfx)
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Ja Rechner machen das bei 3-Pol auch über PWM. Geht ohne weiteres habe 
ich auch schon mit nem AVR gemacht

Autor: Sachich Nich (dude) Benutzerseite
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Bloedsinn! Geht a) nicht bei jedem Luefter ohne weiteres und b) machen 
Rechner das nicht zwangslaeufig ueber PWM!

Autor: A. K. (prx)
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Und ich hatte schon mit recht leisen 2/3pin Lüftern zu tun, die mit 
jeder Art PWM weitaus lauter waren als mit variabler Gleichspannung.

Autor: Timmo H. (masterfx)
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Das ist meist bei den temperaturgeregelten der Fall.

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