Схема управления вентилятором на транзисторах

Такие схемы управления вентилятора можно применять в самых разных областях, где требуется охлаждение с помощью кулера, допустим, охлаждения системной платы компьютера, в мощных звуковых усилителях и источниках питания и подобных устройствах, которые могут перегреваться в процессе своей работы и поэтому им требуется вентилятор.

Управления вентилятора на термисторе и трех транзисторах схема

Если температура контролируемого объекта низкая, сопротивление термистора достаточно высокое и, поэтому, первый биполярный транзистор заперт, т.к на его базовом выводе напряжение ниже уровня 0,6 вольт. В это время емкость на 100 мкФ разряжена. Второй транзистор структуры PNP тоже же заперт, т.к напряжение на базе равно напряжению на выводе эмиттера. Несложно понять, что третий их коллега так же заперт.

С ростом температуры, сопротивление термистора снижается. Поэтому, напряжение на выводе базового электрода первого транзистора увеличивается. Когда это напряжение станет более 0,6 В, первый трех выводной полупроводник начинает пропускать через себя ток заряжая емкость 100 мкФ и тем самым создает отрицательный потенциал на базе второго, который открываясь, создает условия для третьего, последний в свою очередь позволяет сработать реле.

После того, как вентилятор начнет работать, температура контролируемого объекта плавно снижается, но емкость 100 мкФ разряжается потихоньку, поддерживая работу вентилятора в течение определенного временного интервала после того, как температура станет нормальной.

Подстроечное сопротивление (номиналом 10 ком) в управляющей схеме вентилятора должно составлять около 10% от сопротивления термистора при температуре в 25 градусов. Термистор использован типа EPCOS NTC B57164K104J на номинал 100 кОм. Если вы не найдете этот тип можно использовать другой. Например, при применение термистора 470 кОм сопротивление подстроечного должно быть 47 кОм.

Схема подключения вентилятора с напряжением питанием от 12 вольт.

Схема подключения вентилятора с напряжением сети переменного тока 220 вольт.

На печатной плате на пару рисунков выше можно заметить два подстроечных сопротивления. Первое на 10 кОм для настройки уровня срабатывания вентилятора, другое на 1 мОм позволяет задать время работы после стабилизации температуры. Если требуется больший интервал времени, то емкость на 100 мкФ можно заменить на 470 мкФ. Диод 1N4005 применяется для защиты транзистора от вероятных индуктивных выбросов во время работы реле.

В видео примере, показана работа схемы управления вентилятора.

Схема управления кулером на трех транзисторах

Представленная ниже управляющая схема вентилятора для системного блока персонального компьютера разработана на базе дискретных элементов и применяется в схемах управления 12-вольтовых кулеров, с низким током потребления менее 200 мА. При подборе номиналов радио элементов, как показано на схеме ниже, падение напряжения не будет меньше 7 вольт. Если вентилятор не запустится при температуре 25 °C, следует временно заменить температурный датчик KTY10 на резистор сопротивлением 1.8 КОм и снизить номинал резистора R7. Если скорость кулера слишком большая, то стоит увеличить значение сопротивления R7.

Биполярные транзисторы T1 и T2 сравнивают эталонный потенциал с общей точки делителя на резисторах R3-R4 с потенциалом с общей точки сопротивлений R1-R2, зависящим от показаний температуры. Вместо резистора R2 можно подключить потенциометрна 25 КОм и регулировать его до тех пор, пока не зададите нужную скорость кулера, после чего следует измерьте мультиметром текущее сопротивление потенциометра и заменить его постоянным сопротивлением того же номинала.

Поместите температурный датчик в область теплого воздуха рядом с вентилятором процессора. После включения системного блока скорость вращения кулера будет высокая из-за емкости C1, но будет постепенно снижаться до минимального уровня. Затем необходимо измерить термометром температуру рядом с датчиком. Когда температура достигнет уровня в 35 °C схема управления начнет работать. Если этого не случилось, то нужно изменить значение R2 или настроить временно подсоединенный вместо него потенциометр. С повышением температуры будет увеличиваться и скорость вращения кулера. Максимальная скорость будет ниже, чем та, которая была бы получена без применения управляющей схемы контроллера вентилятора.

Схемы управления скоростью вентилятора на транзисторах, микросхемах и микроконтроллерах

При изготовлении самодельных устройств управления скоростью вентилятора, например схем блоков питания или зарядных устройств, часто возникает необходимость установки вентилятора на обдув радиатора, но постоянный шум от его работы и лишние энергозатраты заставили подумать и предложить ряд простых схем регулятора скорости вращения вентилятора как на аналоговых радиокомпонентах, так и на микроконтроллерах. Основная изюминка первой схемы умного куллера, это использование в роли датчика температуры сопротивления встречно включенных диодов шотки, например PSR10C40CT + еще несколько интересных схем управления вентилятора.