Tachosignal des PWM-Lüfters simulieren

Ich habe ein Netzteil, das einen PWM-Lüfter mit 4 Drähten verwendet.

Drähte: 12 V (rot), GND (schwarz), PWM-Steuerung (braun), TACH Sig (weiß)

Die Lüftergeschwindigkeit wird durch das PWM-Steuerkabel (braun) gesteuert. Lüftergeschwindigkeit ist Arbeitszyklus, also bedeutet 50 % 50 % Lüftergeschwindigkeit. Die Höchstgeschwindigkeit beträgt 22.000 U/min.

Drehzahlsignal (weißes Kabel) ist ein offener Kollektor mit zwei Impulsen pro Umdrehung.

Bei voller Geschwindigkeit sollten wir 44.000 Impulse auf dem Drehzahlsignal oder 733 Hz haben.

Das Netzteil prüft, ob der Lüfter funktioniert, daher funktioniert es nicht, einen anderen Lüfter zu verwenden oder den Lüfter ganz zu entfernen. Es scheint auch zu prüfen, ob die Lüftergeschwindigkeit irgendwo in der Nähe der befohlenen Lüftergeschwindigkeit liegt.

Hier ist das Datenblatt des Lüfters: http://www.nmbtc.com/pdf/dcfans/1611ft.pdf

Wie würde man eine sehr einfache Schaltung bauen, die den Lüfter simuliert?

Ich stelle mir eine kleine Schaltung vor, die das PWM-Signal erhält und abhängig von einem Arbeitszyklus die Open-Collector-Impulse ausgibt. dh. 0 % Einschaltdauer 0 Hz, 100 % Einschaltdauer 733 Hz.

Ich habe gesehen, dass diese Frage immer wieder gestellt wurde, also wäre es nicht nur für mein eigenes kleines Projekt sehr vorteilhaft, eine kleine Schaltung zu entwickeln.

Bearbeiten: Ich möchte hinzufügen, dass der Lüfter gehen muss, da für dieses Netzteil eine weitaus bessere Kühlmethode verwendet wird. Ich versuche nicht, eine billige Lösung zu finden, um keinen Lüfter zu ersetzen oder ein paar Dollar zu sparen. Netzteil und seine Komponenten sind ausreichend gekühlt. Ich brauche nur den Lüfter am Netzteil selbst, um weg zu sein.

Ganz einfach: Besorgen Sie sich ein anderes Netzteil oder verwenden Sie einen Lüfter! Aber abgesehen von der Spitzfindigkeit gibt es wahrscheinlich einen sehr guten Grund, warum das Netzteil einen Lüfter haben möchte, und Sie haben uns keinen Hinweis darauf gegeben, dass Sie das angesprochen haben.
Es könnte eine interessante Frage sein, wenn das "kleine Projekt" erklärt würde. Ansonsten klingt es wie ein billiger Fix, um ein Netzteil zum Laufen zu bringen, bis es überhitzt. @DavidKessner Snarkyness ist ein gutes Wort - ich habe es nicht nachgeschlagen, aber es klingt so, wie es bedeuten sollte.
Danke Jungs und entschuldigt, dass ich es nicht erklärt habe. Ich baue ein System, das auf andere Weise gekühlt wird (Eintauchen in Dielektrikum). Die bisher von mir verwendeten Netzteile haben nur eine Warnung (Piep, blinkende LED) ausgegeben, aber nach Entfernen des Lüfters weitergearbeitet. Aber dieses spezielle Netzteil schaltet sich einfach ab, wenn der Lüfter nicht vorhanden ist. Das hat nichts mit Überhitzung zu tun, da System und Netzteil ausreichend gekühlt werden (= besser als mit dem eingebauten Lüfter).
Hier ist eine Schaltung, die Sie möglicherweise finden, was Sie suchen: techidiots.net/notes/fake-fan-sensor

Antworten (2)

Die mit Abstand niedrigste Lösung für das Problem der Simulation des TACH-Signals eines Lüfters besteht in der Verwendung eines kleinen Mikrocontrollers (MCU), der das Tastverhältnis des PWM-Eingangssignals messen kann. Das PWM-Signal kann mit der MCU auf zwei Arten gemessen werden, entweder durch Verwenden eines Timers zum direkten Messen der hohen / niedrigen Impulsbreiten ODER durch Filtern der PWM über eine R / C-Schaltung, um einen analogen Pegel zu erzeugen, den Sie über ein A in die MCU einlesen /D-Wandlerkanal. Das ausgegebene TACH-Signal kann einfach mit einem MCU-Timer erzeugt werden, der einen Pin ansteuern kann. Tatsächlich habe ich sogar eine TACH-Signalsimulation mit einem Timer durchgeführt, der einen periodischen Interrupt generierte und dann die MCU-Software einen I/O-Pin in der Interrupt-Service-Routine umschalten ließ.

Sind Sie sicher, dass es keinen einfacheren Weg gibt (dh passive Schaltungen ohne MCU), zum Beispiel so etwas wie die Verwendung eines 555-Timer-IC? en.wikipedia.org/wiki/555_timer_IC Mein Zuhause ist auf der thermischen Seite, ich habe allgemeine Elektronikkenntnisse, aber der Bau eines Systems (insbesondere am Wochenende) mit einer MCU übersteigt definitiv meine Fähigkeiten.
@Alex - Ich habe nicht gesagt, dass der MCU-Ansatz der einfachste Weg ist. Dies wäre die Methode mit der niedrigsten Anzahl von Komponenten. Darüber hinaus bietet es eine genauere Möglichkeit, den PWM-Wert in eine entsprechende TACH-Frequenz zu übersetzen.
@Alex - Der analoge Weg mit einer Charge diskreter Komponenten ist sicherlich ein vollständig möglicher Weg, um den TACH-Generator zu bauen. Sie müssten die PWM in eine analoge Spannung umwandeln und diese dann verwenden, um die Frequenz eines spannungsgesteuerten Oszillators (VCO) einzustellen, der wiederum zum TACH-Signal wird. Beachten Sie, dass die PWM-Filterung ziemlich linear sein kann. Andererseits sind VCOs in ihrer VF-Übertragungsfunktion oft nicht linear. Beachten Sie, dass Lüfter normalerweise auch nicht linear in ihrer PWM-zu-RPM-Kennlinie sind, insbesondere wenn sich vor dem Lüfter ein Druckaufbau im Vergleich zu freier Luft ergibt.
Anscheinend bin ich davon ausgegangen, dass dies einfacher zu lösen ist, als es wirklich ist. Ich dachte, mit einem 555-Timer, ein paar Widerständen und vielleicht einem Oktokoppler könnte ich das PWM-Signal als Eingang nehmen und einen offenen Kollektor von 0-733 Hz als Ausgang erzeugen.
@Alex - Ein 555-Chip kann als VCO konfiguriert werden. Die Schaltung aus diskreten Teilen würde eine "Abstimmung" erfordern, um die PWM in den richtigen Frequenzbereich zu bringen.
@MichaelKaras Ich bezweifle, dass eine MCU das richtige PWM-Signal liefern könnte, da die meisten MCUs eine festgelegte Frequenz für PWM haben. Denken Sie auch daran, dass CPU-Lüfter mit 12 Volt laufen und die meisten Signale niedrigere Spannungen sind.
@Raiden Das PCM-Signal ist ein Eingang zur MCU, die MCU stellt es nicht bereit.

Sie haben den Grund für das Entfernen des Lüfter-TACH-Signals aus der Gleichung mit Ihrem Netzteil nicht angegeben. Ich denke, das muss berücksichtigt werden, auch wenn es keine direkte Antwort auf Ihre Frage ist.

Bedenken Sie zunächst, dass der Entwickler des Netzteils eine wichtige Überlegung gesehen hat, dem Netzteil einen Lüfter hinzuzufügen. Zur Kühlung heißer Komponenten!!

Zweitens haben sie sich besondere Mühe gegeben, den ordnungsgemäßen Betrieb des Lüfters durch Überwachung und Bereichsprüfung des TACH-Signals vom Lüfter zu überprüfen und zu validieren. Sicherlich wurde darauf geachtet, dass die eingebaute Kühlung im Netzteil weiterhin einwandfrei funktioniert, damit heiße Bauteile nicht zu heiß werden!!

Wenn Ihr Problem darin besteht, einen ausgefallenen Lüfter zu ersetzen, wäre es viel besser, den Lüfter durch eine geeignete gleichwertige Einheit zu ersetzen, die das TACH-Signal enthält. Lüfter mit vier Drähten, die einen TACH enthalten, sind bei Lüfterlieferanten nicht so schwer zu finden. Die zusätzlichen Kosten für einen solchen Lüfter sind wahrscheinlich geringer als die Kosten für eine zusammengeschusterte TACH-Ersatzschaltung, die die Verwendung eines 3-Draht-Lüfters ermöglichen würde. Und mit einem solchen Ersatz verlieren Sie die Sicherheitsüberprüfung des Lüfterbetriebs, die die Konstrukteure der Netzteile für unerlässlich hielten.

Wenn Sie versuchen, den Lüfter zu entfernen, weil Sie versucht haben, den Geräuschpegel in der Nähe des Netzteils zu reduzieren, hören Sie bitte auf. Dieses spezielle Netzteil wurde nicht für einen solchen Betrieb entwickelt. Suchen Sie stattdessen nach einem alternativen Netzteil, das für den Betrieb ohne Lüfter ausgelegt ist oder über eine andere Art von geräuschärmerer Kühllösung verfügt.

Danke Michael. Wie oben erklärt, ist das Netzteil ausreichend gekühlt und ich suche nicht nach einer günstigen Möglichkeit, einen ordentlichen Lüfter zu umgehen. Ich kann einfach keinen Lüfter verwenden (und brauche ihn auch nicht), so wie ich das Netzteil verwende.
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