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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Unité de contrôle du ventilateur de l'ordinateur. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / ordinateurs L'algorithme de fonctionnement des dispositifs qui contrôlent le refroidissement des éléments de l'unité centrale informatique, dont les descriptions ont été publiées au cours des dernières années, est sensiblement le même. Tant que la température n'est pas supérieure à celle autorisée, la tension d'alimentation réduite à 6,5 ... 7 V est fournie aux ventilateurs. Dans le même temps, le système de refroidissement, bien qu'il fonctionne moins efficacement, est beaucoup moins bruyant. La tension est généralement réduite en incluant une résistance ou un transistor bipolaire en mode actif en série avec le circuit d'alimentation du ventilateur. Malheureusement, en plus de sa fonction principale, cet élément limite le courant de démarrage du moteur du ventilateur. De ce fait, son couple mécanique de démarrage diminue et, sans vaincre les frottements statiques, l'hélice du ventilateur peut rester immobile à la mise sous tension du calculateur. Si la température dépasse celle réglée (généralement 50 °C), le dispositif de seuil est activé et la tension d'alimentation du ventilateur est augmentée jusqu'à la tension nominale (12 V). Jusqu'à ce que la température baisse, le système de refroidissement travaille plus fort. Cependant, son efficacité maximale possible n'est toujours pas atteinte, car une partie importante de la tension d'alimentation chute sur l'élément de commutation - un transistor bipolaire. Dans l'unité proposée, la régulation de la tension alimentant les moteurs s'effectue par la méthode impulsionnelle ! Des transistors à effet de champ avec une très faible résistance de canal à l'état ouvert (une fraction d'ohm) ont été utilisés comme éléments de commutation. Ils ne limitent pas les courants d'appel, ils ne réduisent pratiquement pas la tension d'alimentation des ventilateurs fonctionnant à pleine puissance. Le schéma de l'unité de commande du ventilateur de l'ordinateur est illustré à la fig. 1. Il dispose de deux canaux de contrôle indépendants. La sortie du premier canal, montée sur microcircuits DA1 et DA2 et transistors VT1, VT2, fiche XP1, à laquelle est connecté un ventilateur qui souffle le dissipateur thermique du processeur. Le deuxième canal de la puce DA3 et le transistor VT3 servent d'autres ventilateurs de l'unité centrale, qui sont connectés à la prise XP2
Sur les minuteries intégrées DA2 et DA3, les mêmes générateurs d'impulsions avec une fréquence de 10 ... 15 Hz sont assemblés. Les circuits de charge et de décharge des condensateurs de mise à l'heure C1 et C2 (respectivement, les premier et deuxième générateurs) sont séparés par des diodes VD1-VD4, ce qui vous permet d'ajuster le rapport cyclique des impulsions générées avec des résistances variables R4 et R5. Les impulsions sont envoyées aux grilles des transistors à effet de champ VT2 et VT3, dont les canaux (avec une résistance ouverte ne dépassant pas 0,35 Ohm) sont connectés en série dans le circuit d'alimentation du ventilateur. En modifiant le rapport cyclique des impulsions, il est possible de régler la vitesse de rotation des rotors de ventilateur sur une très large plage tout en conservant un couple de démarrage suffisamment important. En raison du mode de fonctionnement impulsionnel des transistors à effet de champ, la puissance dissipée par ceux-ci est très faible, ce qui permet de ne pas installer ces transistors sur des dissipateurs thermiques. Les condensateurs C5 et C6 lissent les chutes d'impulsions, ce qui élimine les clics audibles dans les moteurs de ventilateurs qui suivent avec une fréquence de répétition des impulsions. Il existe un nœud supplémentaire dans le canal de contrôle du ventilateur du processeur qui allume le ventilateur à pleine puissance si la température du dissipateur thermique du processeur est supérieure à la température autorisée. Le nœud est construit selon le schéma bien connu sur l'OS DA1. Le capteur de température est le transistor VT1, monté sur le dissipateur thermique du processeur. La température de réponse est fixée par une résistance d'ajustement R7. Le signal de la sortie de l'ampli-op DA1 est logiquement ajouté aux impulsions du générateur sur la minuterie DA2 à l'aide des diodes VD5 et VD6, à la suite de quoi, lorsque la température admissible est dépassée, le transistor VT2 est constamment ouvert et le ventilateur fonctionne à pleine puissance. La carte de circuit imprimé de l'unité de commande est illustrée à la fig. 2. Il est conçu pour l'installation de résistances fixes MLT-0,125, réglage SPZ-44 A (R 4, R 5) et SP 4-3 (R 7). Condensateur C3-KM-6, le reste - oxyde K50-35. Connecteurs XS1, XP1, XP2 - des ventilateurs et des cartes mères défectueux. Au lieu de KR140UD708, vous pouvez utiliser presque n'importe quel ampli op dans un package similaire, à la fois national et importé. Le transistor KT315V en tant que capteur de température remplacera tout transistor au silicium de faible puissance de la structure n-p-n dans un boîtier en plastique avec un coefficient de transfert de courant d'au moins 100. Les transistors à effet de champ KP704A peuvent être remplacés par des transistors à faible résistance à canal n importés ouverts canaux, par exemple, IRF640 ou IRF644. Au lieu des diodes KD522, d'autres diodes à impulsions de faible puissance conviennent.
Le réglage préliminaire de l'unité de commande est le plus commodément effectué en laboratoire. Les moteurs des résistances ajustables R4, R5, R7 sont réglés sur la position extrême dans le sens des aiguilles d'une montre. Les ventilateurs sont connectés aux prises XP1, XP2 et une source de tension de 12 ± 0,1 V est connectée aux prises 2 (+) et 1 (-) de la prise XS1. Lorsque vous mettez l'appareil sous tension, les ventilateurs doivent commencer à tourner à la vitesse maximale. En tournant lentement les résistances de réglage R 4 et R 5 dans le sens antihoraire, réduisez progressivement la vitesse du ventilateur et le bruit généré par celles-ci. Continuez à diminuer la fréquence jusqu'à ce que le bruit de roulement disparaisse. Il n'y aura qu'un léger bruit généré par les ventilateurs du flux d'air. Vérifiez ensuite le nœud sur l'OS DA1. Pour ce faire, chauffez le transistor VT1 (capteur de température) à environ 40 ° C de toutes les manières possibles, dans les cas extrêmes, en tenant le transistor avec vos doigts. Tournez lentement le curseur de la résistance R7 dans le sens antihoraire jusqu'à ce que le ventilateur passe à la vitesse maximale et arrête de chauffer le capteur. Au bout de quelques dizaines de secondes, la fréquence de rotation devrait décroître brutalement. Ceci termine le réglage préliminaire de l'unité de commande. Après avoir installé l'unité et le capteur de température aux endroits qui leur sont destinés dans l'unité centrale informatique et connecté tous les ventilateurs, allumez l'ordinateur au réseau. Exécutez n'importe quel programme de surveillance de la température disponible pour les éléments informatiques, surveillez la température du processeur. À l'aide de la résistance d'accord R7, assurez-vous que le ventilateur du processeur passe à la vitesse maximale à une température de 50 ° C. Une fois la température tombée, utilisez la résistance d'accord R4 pour régler la vitesse du ventilateur de manière à ce que, avec une charge moyenne du processeur, la température de son boîtier ne dépasse pas 40 ° C. Si, à une température ambiante ne dépassant pas 25 ... 28 ° C, le ventilateur du processeur s'allume souvent à pleine puissance, vous devez d'abord augmenter légèrement la vitesse de rotation des ventilateurs du boîtier, puis du ventilateur du processeur. Dans de nombreuses unités de système informatique, tous les ventilateurs fournis par la conception ne sont pas réellement installés. Il est recommandé de les installer vous-même si possible. Cela augmentera l'efficacité globale du refroidissement à des régimes inférieurs et offrira la possibilité de se débarrasser du bruit. Auteur : S. Myatlev, g. Chapaïevsk ; Publication : cxem.net
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