Hallo,
ich möchte mir eine einfach Lüftersteuerung (im PC Bereich) bauen, mit
der ich via µC zwischen 12V und 7V hin und herschalten kann.
Normalerweise macht man dies im PC Bereich mit einem Schalter.
Dabei wird ein Lüfter dauerhaft mit 12V beschaltet. Der "Minuspol des
Lüfters" wird dabei über den Schalter mit 0V bzw 5V verbunden, um so 12V
oder 7V zu nutzen.
Meine Frage ist jetzt, ob es möglich ist mit zwei Mosfets, dieses
Verhalten nachzuauen.
Das es klappt um 12V zu erzeugen, sprich einfach GND zuzuschalten, da
bin ich mir sicher.
Wie sieht es denn aber aus, wenn ich mit meinem Mosfet (z.B IRLZ34N) 5V
zuschalte? Geht das überhaupt?
Und was passiert, wenn ich durch einen Programmfehler beide Mosfets
ausversehen durchschalte?
VG Hannes
Nimm ne 5 V Z-Diode die Du mit mosfet1 gegen GND schaltest und mit
mosfet2 ziehst du direkt den lüfter auf gnd.
BONUSTIPP: Wenn du das Z-Diodenspiel in der positiven Schiene machst
kannst du sogar das tacho-signal von dem lüfter noch gebrauchen :D
Max D. schrieb:> Nimm ne 5 V Z-Diode die Du mit mosfet1 gegen GND schaltest und mit> mosfet2 ziehst du direkt den lüfter auf gnd.>> BONUSTIPP: Wenn du das Z-Diodenspiel in der positiven Schiene machst> kannst du sogar das tacho-signal von dem lüfter noch gebrauchen :D
Danke für den Tipp, es müssten so knapp 10 Lüfter mit dran, schafft die
Z-Diode das noch?
Mir sind nur Typen bis 1,3W bekannt.
d_b F. schrieb:> mosfet und pwm dann kannst du sogar von 0-100%
Ja, aber Motoren sind doch sehr induktive Lasten. Kommt das so gut wenn
ich diese Lasten mit ner PWM schnell ein und aus schalte?
Max D. schrieb:> du kannst ja die z-diode mit nem (entsprechend gekühlten) transistor> verstärken :D
Das ":D" sagt ja wohl alles: Wie bitte willst Du denn die Z-Diode
"verstärken"? So ein Unsinn. Willst Du hier PC-Lüfterbastler
verunsichern?
Dann sag uns aber auch wie das gehen soll mit der z-diode und dem
Transistor.
Klaus
klaus zu Haus schrieb:> Dann sag uns aber auch wie das gehen soll mit der z-diode und dem> Transistor.
Jede klassische Spannungsstabilisierung aus Zenerdiode, NPN Transistor
und Widerstand ist eine 'verstärkte Z-Diode'. Da die Spannung der
Zenerdiode um die B-E Strecke des Transistors verringert wird, wählt man
diese um ca. 0,6 V höher als die gewünschte Ausgangsspannung.
Hannes schrieb:> Ja, aber Motoren sind doch sehr induktive Lasten. Kommt das so gut wenn> ich diese Lasten mit ner PWM schnell ein und aus schalte?
Scheint wohl recht gut zu gehen.
Fast alle Gleichstrommotoren mit veränderbarer Drehzahl arbeiten nach
diesem Prinzip.
Ok, danke für die Links und die Hinweise mit der Z-Diode.
Ralph schrieb:> Scheint wohl recht gut zu gehen.> Fast alle Gleichstrommotoren mit veränderbarer Drehzahl arbeiten nach> diesem Prinzip.
Einfach einen N-Mosfet an den negativen Ausgang des Lüfters und den dann
mit PWM ansteuern? Dachte immer dafür brauch ich einen extra
Motortreiber mit einer internen H-Brücke.
Dann wirds wohl auf eine PWM hinauslaufen.
Ob sich die heute üblichen elektronisch kommutierten Lüfter gut mit PWM
steuern lassen ist ziemlich vom Lüfter abhängig. Bei manchen geht das
gut, manche geben dabei abhängig von der PWM-Frequenz deutlich Laut und
manche mögen es überhaupt nicht.
Funktioniert besser, wenn der Lüfter 4 Beine hat, also einen Eingang für
PWM-Steuerung besitzt. In PCs sind die mittlerweile ziemlich verbreitet.
> Ob sich die heute üblichen elektronisch kommutierten Lüfter gut mit PWM> steuern lassen ist ziemlich vom Lüfter abhängig. Bei manchen geht das> gut, manche geben dabei abhängig von der PWM-Frequenz deutlich Laut und> manche mögen es überhaupt nicht.
Ich habe bislang noch keinen gefunden, bei dem das so sauber und ruhig
funktioniert hat wie mit verringerter Betriebsspannung. Bei zu niedriger
PWM-Frequenz (so <100Hz) rattert es sehr laut, bei zu hoher Frequenz
(>400Hz) dreht sich nicht mehr viel. Und zwischendrin ist die
PWM-Frequenz einfach so aus dem Motor zu hören, natürlich um so
nerviger, je höher...
> Funktioniert besser, wenn der Lüfter 4 Beine hat, also einen Eingang für> PWM-Steuerung besitzt.
Wenn man Glück hat, ist auf der Anschlussplatine neuerer Lüfter sogar
ein viertes Lötpad für PWM vorhanden, selbst wenn da nichts angelötet
ist.
Ja, diese Lüfter kenne ich. Aber die wollen mit einer 20kHz PWM
gefüttert werden. Wollte wir eigentlich keine extra Leitung ins Gehäuse
legen, die mit 20kHz vor sich hin "summt".
Ich muss ja auch nicht von 0-100%, mir reicht eine Umschatung zwischen
7V und 12V.
Das mit der Z-Diode ist ja ganz nett, aber da sind eben wieder
zusätzliche Bauteile nötig.
Geht es nicht einfach so, wie ich es oben beschrieben habe?
Statt des normalen Kippschalters einfach zwei Mosfets zu nehmen?
> ich möchte mir eine einfach Lüftersteuerung (im PC Bereich) bauen, mit> der ich via µC zwischen 12V und 7V hin und herschalten kann.
Wozu ?
So eine Schaltung hält weder den PC unter einer Maximaltemperatur
noch reduziert es das Geräusch auf das gerade zur Kühlung notwendige.
Es ist einfach komplett dämlich, einen Lüfter über eine Spannung zu
steuern. Wenn überhaupt, regelt man mit einem Lüfter die Temperatur,
oder notfalls die Geschwindigkeit, mit der Betonung auf REGELN, also
genau so viel Spannung an den Lüfter, damit die Temperatur/Drehzahl
nicht überschritten wird.
Eine UMSCHALTUNG des Lüfters ist genau so blöd wie eine ABSCHALTUNG des
Lüfters, denn du als Benutzer vor dem PC weisst überhaupt nicht, ob es
im PC schon zu warm ist.
Man weiß sowieso nicht wie warm es werden sollte, denn je kühler die
Elektronik bleibt, neben dem Prozessor auch Netzteil, die Elkos, der
Graphikkartenchip, der Speicher, die Spulen des Schaltreglers, je länger
hält ein PC. Manche Prozessoren leben selbst laut Hersteller bei
Maximaltemperatur gertade mal mit einer MTBF von 10 Jahren. Daher ist
die übliche Wahl, die Lüfter zwar so klein auszulegen daß sie unter
schlechten Bedingungen gerade die Maximaltemperatur halten, aber sie
volle Pulle laufen zu lassen damit es unter schlechten Bedingungen zur
Lebensdauerverlängerung des PC beiträgt, keine so schlechte
Entscheidung.
> Und was passiert, wenn ich durch einen Programmfehler beide Mosfets> ausversehen durchschalte?
Dann geht spektakulär einer der beiden MOSFETs zuerst kaputt, aber nicht
ohne daß der Kurzschluss der 5V Leitung zuvor den PC abstürzen liess.
Warum eigentlich MOSFETs? Ist zwar uncool, aber so ein kleines Relais
sollte es doch auch tun. Da kann man dann auch sicher sein, dass es
keine Verbindung zwischen GND und 5V gibt...
MaWin schrieb:> Wozu ?
Die Frage war nicht ob es Sinn macht, sondern ob und wie es möglich ist.
Aber ich will dir trotzdem antworten.
Im PC sitzt eine Wasserkühlung. Sinn und zweck dieser Kühlung ist es,
einen möglichst geräuschlosen PC zu schaffen. Ab und an läuft aber mal
eine CAD Programm, ein Spiel oder ein Videoprogramm. Dann würde ich
gerne auf 12V schalten. Wenn ich hingegen nur im Netz bin oder ein Video
schaue, dann brauch ich keine Turnine.
Deine Aussage
MaWin schrieb:> Eine UMSCHALTUNG des Lüfters ist genau so blöd wie eine ABSCHALTUNG des> Lüfters, denn du als Benutzer vor dem PC weisst überhaupt nicht, ob es> im PC schon zu warm ist.
ist zwar im Grunde erst mal richtig, aber wo steht denn, dass der µC
nicht auch noch den Stromverbrauch und die Temperatur misst und dann
danach die Lüfter auf 7V/12V schaltet? Und die Lüftung über die ohnehin
schon vorhanden Spannungen zu drosseln, finde ich gar nicht mal so
dämlich, wie du hier schreibst. Ich will keine Schaltung, die pro Grad
die Lüfterdrehzal um x rpm anhebt oder senkt. Nur eine einfache
Umschaltung. Mehr nicht.
A. K. schrieb:> Dann schalte einen Widerstand rein.
Hmm, wäre natürlich möglich, aber da verheiz ich ja unmengen an Energie.
Da bleibe ich dann wohl doch bei der Kippschalter Geschichte bzw
realisiere es mit Relais, wenn es mit Mosfets nur mit hohem
Bauteilaufwand und hohen Verlustleistungen möglich ist.
Georg A. schrieb:> Ist zwar uncool, aber so ein kleines Relais> sollte es doch auch tun.
Deine Antwort hat sich grade mit meinem vorherigem Post überschnitten.
Ja, darauf wirds wohl hinauslaufen. Schade eigentlich. Eine Lösung ohne
Klack-Klack ist immer so schön edel ;)
> Ich will keine Schaltung, die pro Grad die Lüfterdrehzal um x> rpm anhebt oder senkt. Nur eine einfache Umschaltung
Temperaturregelungen müssen nicht analog sein,
sondern viele sind einfache Zweipunktregelungen,
ob dein Backofen, dein Autokühler oder der Durchlauferhitzer.
Aber auch wenn die Regelung nur eine Zweipunktregelung ist,
sollte es eine Regelung bleiben, also die Temperatur messen,
und nicht etwa nach Uhrzeit umschalten.
Um einen Lüfter an 7V oder 12V zu hängen braucht man keine
2 MOSFET, einer reicht:
12V
|
Lüfter
|
5V --|<|-+ 1N4001
|
uC -----|I Pollin MMDF3N03HD oder anderer LogicLevel N MOSFET
|S
GND
Allerdings geht man dabei - wie bei jeder Last zwischen 12V
und 5V - das Risiko ein, die 5V Bauteile mit 12V zu braten, wenn
aus Versehen die Zuleitung einen Wackelkontakt bei x hat:
12V --------------+
|
Last
|
5V --x----+-------+
|
andere Elektronik die nur 5V verträgt
|
GND ------+
Ausserdem hast du die Gefahr, dass selbst ohne Wackler die 5V
"hochgezogen" werden. Im normalen Betrieb dürfte zwar genug Last da
sein, aber in Grenzfällen (hochfahren, runterfahren, energie-sparen)
treten dynamische schwankungen auf dei dann Ärger geben. Der Schaltung
mit Z-Diode ist das egal (Und mal ehrlich ne Z-Diode und ein 2N3055 (nur
als Bsp.) sind ja nun nicht wirklich ein aufwand....).
> Ausserdem hast du die Gefahr, dass selbst ohne Wackler die 5V> "hochgezogen" werden.
Nicht wirklich. Selbst die billigsten NTs haben einen
Überspannungsschutz. Wenn das mehr als 5.5V oder so werden, ist es
ruckzuck im Störzustand und bleibt bis zum Powercycle auch da.
Max D. schrieb:> Ausserdem hast du die Gefahr, dass selbst ohne Wackler die 5V> "hochgezogen" werden.Max D. schrieb:> Der Schaltung> mit Z-Diode ist das egal (Und mal ehrlich ne Z-Diode und ein 2N3055 (nur> als Bsp.) sind ja nun nicht wirklich ein aufwand....).
Ich scheue keinen Bauteilauwand, ich dachte einfach nur an eine möglist
simple Lösung. Eine Z-Diode und ein Transistor sind völlig im Rahmen des
machbaren. Danke für den Tipp :)
holger schrieb:> Du bist echt witzig;)
Ja, Lüfter und geräußlos sind eigentlich zwei Eigenschaften, die sich
gegenseitig ausschließen. Aber wenn ein paar Lüfter (120mm) mit
600-800rpm drehen, erzeugen sie meiner Meinung nach eine
vernachlässigbare Geräuschkulisse. Aber ich bin mir sicher du hast
deinen Rechner im Keller stehen und kannst über so einen angeblich
lautlosen PC wie meinen nur lachen ;).
Ich könnte mir auch einen Alu Heizkörper an die Wand schrauben und da
all das Wasser durchleiten, zusätzlich neben CPU, GPU und Chipsatz auch
noch das Netzteil mit in den Kreislauf hängen und eine Tauchpumpe im
Keller deponieren, aber man kann es halt auch übertreiben.
Es ist halt ein Hobby, es muss nicht in jedermanns Augen Sinn machen.
Abgesehen vom Komfort (geringe Geräuschentwicklung), ist mir auch das
Aussehen des Rechners nicht unwichtig (Case Modding).
Georg A. schrieb:> Nicht wirklich. Selbst die billigsten NTs haben einen> Überspannungsschutz. Wenn das mehr als 5.5V oder so werden, ist es> ruckzuck im Störzustand und bleibt bis zum Powercycle auch da.
Gut zu wissen, aber ich werde wohl auf die Variante mit der Z-Diode
zurückgreifen.
