Forum: PC Hard- und Software Tachosignal Lüfter verdoppeln?


von Arne B. (arnuschky)


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Hallo,

ich hab keine Ahnung ob ich hier im richtigen Forum bin - wenn nicht, 
bitte verschieben! Aber ich dachte "Felder" passt evtl, s.u.

Mein Server hat ein fest eingebautes Limit für die untere Drehzahl 
seiner Lüfter. Leider kommen die neuen Silent-Lüfter da regelmässig 
drunter, und der Server schiebt Panik. Ich würde daher gerne dem Server 
eine höhere Drehzahl vorgaukeln (das Limit ist nicht veränderbar).

Ich hab mir daher mal bei einigen Lüfter angeschaut wie diese ihr 
Tachosignal erzeugen. Der Rotor besteht normalerweise aus einem 
Ringmagnet, der sich um die Spulen dreht. Dieser Ringmagnet rotiert 
direkt über einem Sensor. Die Hersteller bringen dann je nach Modell 1-4 
Farbkleckse auf dem Rand des Ringmagnets an. Ich denke mal dass diese 
Farbe irgendein EMI-Schild ist, so dass der Sensor die Veränderung im 
Feld misst und daraus ein Signal generieren kann. Könnte das so 
hinkommen?

Wenn ja, was für eine Farbe könnte man da nehmen um mehr Punkte 
aufzubringen (und damit die Tachosignalfrequenz zu erhöhen)? Hab 
normalen Lack probiert, und irgendeine Silberfarbe; hat aber beides nix 
geändert.

Irgendwelche Ideen? Ich mal mal Fotos wenn ich Zeit hab...

Grüße
Arne

: Verschoben durch Moderator
von herbert (Gast)


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Ich habe den Temperturfühler PTC/NTC??? Widerstand einfach durch einen 
passenden Spindeltrimmer ersetzt und die Drehzahl mit Blick auf eine 
gesunde Prozessortemperatur  manuell eingestellt.Eine dynamische 
Regelung gibt es dann nicht mehr aber das konnte ich verantworten.

von Andrew T. (marsufant)


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Alternativ: elektronisch mit einer kleinen EXOR-NAND Gatter Schaltung 
die Pulszahl verdoppeln.

Suchtipp: Puls verdoppelung. Puls vervielfachung

von Arne B. (arnuschky)


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herbert schrieb:
> Ich habe den Temperturfühler PTC/NTC??? Widerstand einfach durch einen
> passenden Spindeltrimmer ersetzt und die Drehzahl mit Blick auf eine
> gesunde Prozessortemperatur  manuell eingestellt. Eine dynamische
> Regelung gibt es dann nicht mehr aber das konnte ich verantworten.

Das hab ich bei den Lüftern im Netzteil gemacht. :)

Aber die Lüfter um die es hier geht sind PWM-Modelle, d.h. sie werden 
vom Serverbios direkt kontrolliert. Daher mach ich mir auch keine Sorgen 
dass die Kiste zu warm wird - der Server selbst regelt die Lüfter so 
weit runter dass sie unter's Limit kommen (ziemlich dämlich 
eigentlich...)

Danke trotzdem!

von Arne B. (arnuschky)


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Da hab ich zuerst drüber nachgedacht, aber das ganze dann in das Kabel 
zu integrieren, und dann für alle Lüfter (8 Stück), und Platz ist da 
auch net so wirklich...

Ich dachte die Farbtupfer-Lösung wäre wesentlich weniger Arbeit bzw. 
eleganter, aber wenn ich keine passende Farbe finde werd ich wohl auf 
eine Schaltung zurückgreifen.

Danke!

von bingo (Gast)


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Den PIC10F200 gibt es im SOT23-Gehäuse, den lötest Du auf den 
Steckverbinder des Kabels drauf, der macht das mit links.

von Georg A. (Gast)


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> Ich denke mal dass diese Farbe irgendein EMI-Schild ist, so dass der
> Sensor die Veränderung im Feld misst und daraus ein Signal generieren
> kann. Könnte das so hinkommen?

Nein. Der Ringmagnet ist eben schon ein Ringmagnet, d.h. beim Drehen 
wechselt das Feld von selbst ein paar mal. Der Hallsensor detektiert 
das. Das Tachosignal ist aber nur ein Nebeneffekt, an sich ist der 
Sensor für die Steuerung des Drehfeldes selbst nötig.

von Ralph B. (rberres)


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Arne B. schrieb:
> der Server selbst regelt die Lüfter so
>
> weit runter dass sie unter's Limit kommen (ziemlich dämlich
>
> eigentlich...)

Dann willst du die Servoimpulse noch verdoppeln? Damit der Lüfter noch 
langsamer läuft? Müsstest du es nicht eher halbieren? Sowas geht mit 
einen Flipflop.

Ralph Berres

von bingo (Gast)


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> Dann willst du die Servoimpulse noch verdoppeln?

Er will die Impulse, die der Sensor ans MB liefert, verdoppeln.

von Ralph B. (rberres)


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ja das habe ich schon bemerkt, dann läuft der Lüfter aber nur noch halb 
so schnell.

von ... (Gast)


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Ralph Berres schrieb:
> ja das habe ich schon bemerkt, dann läuft der Lüfter aber nur noch halb
> so schnell.

Es geht eher darum, daß das MB denkt er liefe doppelt so schnell.

von Ralph B. (rberres)


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Arne B. schrieb:
> der Server selbst regelt die Lüfter so
>
> weit runter dass sie unter's Limit kommen

Zitat vom TE. Daraus folgere ich, das ihm der Lüfter zu langsam läuft, 
bzw sogar stehen bleibt.

Also darf der Lüfter nur halbsoviel Tachoimpulse liefern, damit das MB 
den Lüfter nicht so weit in der Geschwindigkeit reduziert. Also muss er 
nicht verdoppeln sondern teilen. Oder mache ich da einen Denkfehler?

Ralph Berres

von mhh (Gast)


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Ralph Berres schrieb:
> Also darf der Lüfter nur halbsoviel Tachoimpulse liefern, damit das MB
> den Lüfter nicht so weit in der Geschwindigkeit reduziert. Also muss er
> nicht verdoppeln sondern teilen. Oder mache ich da einen Denkfehler?

Jein.

Ich glaube nicht, daß das Tachosignal für die Regelung benutzt wird. 
Eher Temperatur -> PWM Tastverhältnis als feste Verankerung. Deshalb 
sollte die Verdoppelung hier richtig sein, damit kein Alarm gegeben 
wird.

von Wegstaben V. (wegstabenverbuchsler)


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> Oder mache ich da einen Denkfehler?

ja.

alter Lüfter: Drehzahl von 5 bis 500 Umdrehungen pro Sekunde ;-)
neuer Lüfter: Drehzahl von 2 bis 500 Umdrehungen pro Sekunde

alter und neuer Lüfter liefern pro Umdrehung 1 Tachoimpuls, und das MB 
steuert "autonom" und in keinem direkten Bezug zur Drehzahl über PWM den 
Lüfter hoch oder runter, bis die Temperarur geeignet ist. Das MB will 
keine Drehzahl, es will Temperatur. Wie der Lüfter das hinbekommt ist 
dessen Sache, er darf nur nicht zu langsam drehen

Schwellwert des Motherboards sind 3 Impulse pro Sekunde, der wurde beim 
alten Lüfter nie erreicht. Der neue Lüfter nudelt nun gelegentlich auf 2 
Umdrehung, und das MB bekommt einen Herzkasper.

--> Pulse des Lüfters verdoppeln. Das MB bekommt nu  4 Impulse, hat 
damit keien Probleme. Wenn das Motherboard schwitzt, gibt es via PWM 
gas, bis die Temparatur wieder genehm ist.

-->  Pulse verdoppeln.

von Ralph B. (rberres)


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Ich kann deinen Gedankengang nicht folgen. Aber egal ich muss es ja auch 
nicht kapieren. Bis´her war ich immer der Meinung, das der Lüfter mit 
einer Gleichspannung betrieben wird, die von mir aus aus ein PWM Signal 
hergeleitet wird, und die Drehzahl einigermasen proportional der 
Gleichspannung ist. Wenn jetzt der Lüfter zu wenig Impulse abgibt, würd 
das für mich bedeuten , der Lüfter läuft zu langsam und ich muss die 
Gleichspannung erhöhen, damit er Gas gibt.

Wenn ich jetzt die Impulsfrequenz verdoppel täusche ich dem Board doch 
vor der Lüfter läuft doppelt so schnell, und das Board müsste  die 
Spannung verringern, damit der Lüfter seine Drehzahl reduziert um wieder 
auf die Impulszahl ohne Verdoppler zu kommen.

Aber vielleicht ist mein Gedankengang ja jetzt komplett falsch.

Oder wird die Impulszahl garnicht zum regeln der Drehzahl genutzt, 
sondern nur kontrolliert. ob sich der Lüfter überhaupt dreht? Aber auch 
da erscheint mir die Verdoppelung eher kontraproduktiv, weil das MB ja 
dann schon ein drehen des Lüfters registriert, obwohl er noch extrem 
langsam dreht.

Ralph Berres

von mhh (Gast)


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Ralph Berres schrieb:
> Oder wird die Impulszahl garnicht zum regeln der Drehzahl genutzt,
> sondern nur kontrolliert.

Genau das.

von Wegstaben V. (wegstabenverbuchsler)


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> und die Drehzahl einigermasen proportional der Gleichspannung ist

Selbst wenn das so wäre, wäre das ziemlich unwichtig.

Die Gleichspannung ist ja eh immer gleich (12V). Nur das Tastverhältnis 
ändert sich (z.B. von 1:10 auf 10:1) durch die PWM, um den 
Drehzahlbereich von 1 U/sek ... 50 U/sek abzubilden. Ob du nun aber bei 
1:10 eine Drehzahl von 3 Umdrehungen pro Sekunde hast, oder von 5 
Umdrehungen pro Sekunde, ist im Grunde genommen vollkommen egal.

Schlussendlich willst du ja eine Temperatur regeln. Und wenn Temperatur 
zu heiß --> MB muß das Tastverältnis mehr zu 10:1 verändern.

--> Der Tacho-Impuls ist eher "dekorativ", die eigentliche Regelung 
erfolgt über den im MB verbauten Temperatursensor als Meßgröße

von J. S. (engineer) Benutzerseite


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Eigentlich geht es nur darum, die Untergrenze des Lüfters zu überwinden, 
denn wie schon gesagt, wird das MB nach nicht wissen können, dass der 
Lüfter "zu schnell" dreht. Man könnte ja auch einen größeren Lüfter 
installieren, der viel stärker kühlt - bei gleicher Drehzahl. Das Mobo 
steuert in der Regel differenziell: Wenn zu heiss, dann mehr PWM 
Ausgang.

Die Drehzahl kann man aber gut als Indikator nutzen, wenn der Lüfter 
mehr leisten muss, weil es aussen wärmer wird oder ein neuer Heizkörper 
im Rechner aktiv wird. Bei meiner Dual-CPU-Werkstation konnte man beim 
alten Windows richtig merken, wenn die zweite CPU anlief , weil ein 
Multithreading-Task aktiv wurde :-)

>Er will die Impulse, die der Sensor ans MB liefert, verdoppeln.
Wenn man so ein Tachosignal verdoppeln will, kann man das analog machen:

Digitalsignal an OP oder Transistor, damit entkoppelt und verstärkt, 
dann über Koppelkondensator als Wechselspannung an Gleichrichter und 
dann auf einen Schmitttriggereingang eines TTL. Man muss gfs mit den 
Pegeln etwas spielen, um ein D.C. von 50:50 zu erhalten.

von Arne B. (arnuschky)


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Hallo,

danke für all eure Antworten und sorry das ich so lange keine 
Rückmeldung gegeben habe.

Ihr habt das schon ganz richtig verstanden: wenn zu heiss, dann mehr 
PWM, wenn kühl, dann weniger. Die Drehzahl wird ausschliesslich zur 
Fehlererkennung verwendet. Und da diese beiden Regelkreise so getrennt 
sind schafft es die Firmware auch irgendwie selbst die Lüfter mittels 
PWM unter den Failure-Panic-Threshold zu regeln... Danke, Dell!

Ich hatte initial gehofft dass der Sensor im Lüfter irgendwie auf diese 
Farbkleckse reagiert - ich wusste da noch nicht was ein Hallsensor ist. 
Naja, wär' schön gewesen... :) Die Farbkleckse dienen zum auswuchten 
denke ich, zumindest würde das erklären warum ich die auf fast allen 
Rotoren irgendwo gesehen hab.

Das Tachosignal von jedem Lüfter mittels Analog- oder Digitaltechnik zu 
verdoppeln wird schwer sein. Ich habe ungefähr 5mm³ zwischen Lüfter und 
Lüfterkäfig mit Stecker. Dazu kommt das ich 8 von den Dinger hab... 
Naja, evtl. werde ich alle Lüfter einfach an einen Mikrocontroller 
anschliessen, der diese zentral kontrolliert und überwacht. Bisher habe 
ich mich darauf konzentriert evtl. was Software-seitig zu machen 
(Firmware patchen).

Danke
Arne

von Klaus (Gast)


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Arne B. schrieb:
> Das Tachosignal von jedem Lüfter mittels Analog- oder Digitaltechnik zu
> verdoppeln wird schwer sein. Ich habe ungefähr 5mm³ zwischen Lüfter und
> Lüfterkäfig mit Stecker. Dazu kommt das ich 8 von den Dinger hab...
> Naja, evtl. werde ich alle Lüfter einfach an einen Mikrocontroller
> anschliessen, der diese zentral kontrolliert und überwacht. Bisher habe
> ich mich darauf konzentriert evtl. was Software-seitig zu machen
> (Firmware patchen).

Könnte man nicht einfach komplett gefakte Tachoimpulse erzeugen und an 
alle 8 Eingänge geben, so mit einem 555 o.ä. ?

MfG Klaus

von Arne B. (arnuschky)


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Ja, klar - aber dann merk ich ja nicht wenn einer der Lüfter den Geist 
aufgibt und mir langsam der Prozessor grillt... Ich dachte evtl einen µC 
zu verwenden, der alle 8 Lüfter überwacht und ein (oder zwei) Signale an 
das Mainboard ausgibt, mit Signal entweder >Dell-Panic-Threshold wenn 
alle Lüfter drehen oder <Dell-Panic-Threshold wenn einer ausgefallen 
ist.

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