Wie interpretiert man die Ausgabe eines 3-poligen Computer-Lüftergeschwindigkeitssensors?

Ich habe einen 3-poligen 12-V-Computerlüfter und möchte den Ausgang des Geschwindigkeitssensors interpretieren. An der gelben Ader bekomme ich etwas, das wie Puls-mit-Modulation aussieht. Wie würde ich die Ausgabe interpretieren, ohne den Lüfter tatsächlich an einen Computer anzuschließen?

Diese Petervis-Links scheinen verdächtig - der Artikel behauptet, das Tachosignal sei im "PWM-Format", was Unsinn ist, und dass der Tachoausgang auf TTL-Spannungspegel liegt. Der Autor kann zwischen Tachoausgang und PWM -Eingang zum Lüfter verwechselt werden. (Nicht alle Lüfter haben sowohl PWM-Eingang als auch Drehzahlausgang.) Lesen Sie die Antworten unten und das erwähnte Intel-Dokument.

Antworten (5)

Kurzer Hintergrund: Der Tachometerausgang kommt von einem Hall-Effekt-Sensor, der auf der Motortreiberplatine am Lüfterrahmen montiert ist. Ein oder mehrere Magnete, die in die Lüfterrotornabe eingebettet sind, aktivieren den Hall-Effekt-Sensor, wenn sie vorbeifahren. Der Sensor wird verstärkt und treibt schließlich eine Logikschaltung an. Die Lüfter, die ich gesehen habe, verwenden einen Open-Drain/Open-Collector-Ausgang.

Jedes Mal, wenn der Lüfterrotor eine Umdrehung vollendet, wird ein (oder mehrere) Impuls erzeugt. Die Anzahl der in einer Minute gezählten Impulse ist direkt proportional zur Drehzahl des Lüfters. Im Fall Ihres Lüfters halte ich es für vernünftig zu vermuten, dass für jede Umdrehung zwei Impulse erzeugt werden. Bei der von Ihnen gemessenen Frequenz klingen etwa 1500 U / min richtig, vorausgesetzt, Sie betreiben sie mit 10 V (12 V nominal) und der typische Wert liegt bei 1800-2000 U / min.

Wenn Sie einen visuelleren Ansatz wünschen, können Sie einen einfachen Stroboskop-Tachometer mit nur einer LED und einem Widerstand herstellen. Schließen Sie eine LED (heller ist besser) und einen geeigneten Strombegrenzungswiderstand zwischen Strom und dem Tachometerstift an. Wenn Sie eines der Lüfterblätter mit etwas gut sichtbarem wie einem Aufkleber markieren, sollten Sie in der Lage sein, die LED auf die Lüfterblätter zu leuchten und den Aufkleber an zwei Stellen beleuchtet zu sehen. Sie können diese Technik verwenden, um zu zählen, wie oft der Tachometerausgang bei jeder Umdrehung niedrig wird, und um das Tastverhältnis des Signals zu approximieren.

Das ist ein bisschen zu clever. Ich bin bei dir! ;)
Sie können einen 555 im One-Shot-Modus einrichten, und dann können Sie den Blitz tatsächlich so kurz machen, dass die Klingen "eingefroren" werden.
Sie können den Impuls verwenden, um eine Waffe ohne Schaden durch die Klingen zu feuern . Sollten Sie dazu geneigt sein.
Im Allgemeinen sollte ein Standard-Computerlüfter zwei Impulse pro Umdrehung aussenden, um mit allen anderen Lüftern und Motherboards konsistent zu sein. Ein Lüfter, der keine zwei Impulse pro Umdrehung verwendet, wird (für das Motherboard/die Überwachungssoftware) offensichtlich so aussehen, als würde er sich mit einer anderen Geschwindigkeit drehen, als er tatsächlich ist.
@Shamtam Ich erinnere mich, dass ich auf einige seltsame Lüfter-Vielfache (1x oder 4x) gestoßen bin, als Tach-Lüfter gerade erst verwendet wurden. Ich bin mir da nicht 100% sicher, da es schon eine Weile her ist.
@W5VO Ich bezweifle das nicht, ich bin auf mehrere gestoßen, die auch unterschiedliche Vielfache verwenden. Da es jedoch nur 3 Pins auf einem typischen Lüfter-Header gibt (Standard bei fast allen Motherboard-Designs) und nur ein Pin Tach-Daten in diesem Format überträgt, gibt es für ein Motherboard keine Möglichkeit, zwischen Lüftern zu unterscheiden, die unterschiedlich oft pulsieren pro Umdrehung. Irgendwann scheinen sich die meisten Hersteller auf 2 Impulse/Umdrehung und ein Open-Collector/Drain-Setup festgelegt zu haben (mit einem +12-V-Pull-up am Motherboard-Ende).
Wenn Sie den Lüfter von Hand ohne VCC und GND drehen würden, würde der TACH-Pin Signale senden? Wenn ja, wäre das eine einfache Möglichkeit herauszufinden, wie viele Signale der Lüfter pro Umdrehung sendet.
@Faloude Bei einem 3-Draht-Lüfter wahrscheinlich nicht, da der Hall-Effekt-Sensor Strom benötigt. Bei einem 4-Draht ist es möglich, den Controller mit Strom zu versorgen, ohne den Lüfter mit Strom zu versorgen.

Alle nötigen Infos werden hier veröffentlicht:

http://www.formfactors.org/developer/specs/REV1_2_Public.pdf v1.2

https://www.glkinst.com/cables/cable_pics/4_Wire_PWM_Spec.pdf v1.3

und hier

https://noctua.at/media/wysiwyg/Noctua_PWM_specifications_white_paper.pdf v1.3, inklusive Beispielschaltbilder

Genauer,

Spannung 12 ± 1,2 V
Spitzenstrom (@13,2 V) 2 A

Tachometerabschnitt:
Drehzahlanzeige: 2 Impulse pro Umdrehung
Open-Collector- oder Open-Drain-Ausgang
Mobo hat Pullup

PWM-Frequenz: 21-28 kHz, Ziel 25 kHz
logisch niedrig: <=0,8 V
Imax: 5 mA
Vmax: 5,25 V
PWM-Einschaltdauer stellt die Ausgangsdrehzahl im Vergleich zur vollen Drehzahl dar, lineare Beziehung,
wenn PWM niedriger als der akzeptierte Mindestwert für diesen Lüfter ist , unbestimmtes Verhalten gemäß Spezifikation

Der Lüfter sollte dem PWM-Steuersignal von ±10 % entsprechen .
Rotorverriegelung und Polaritätsschutz werden erwartet
. Pins: 1, 2, 3, 4 sind schwarz, gelb, grün, blau und ihre Funktion ist GND, 12 V, Abtastung, Steuerung

Können Sie bitte genügend Informationen hinzufügen, dass Ihr Link nur weiterlesend ist, wenn dieser Link derzeit stirbt, tut dies auch der größte Teil Ihrer Antwort.
Falls Sie nach einer neueren Ausgabe suchen möchten, lautet der Dokumentname „4-Wire Pulse Width Modulation (PWM) Controlled Fans“ und wird von Intel veröffentlicht.

Konvertieren Sie das Lüfterimpulssignal (Drehzahlmesser) in Drehzahl, indem Sie die Frequenz des Drehzahlmessers messen, wobei 1 volle Umdrehung des Lüfters 2 Impulssignale darstellt. Also für eine Minute mal mit 60 Sekunden.

Lüfterdrehzahl in U/min:

R P M = f r e q 2 60

Bei den meisten Lüftern, mit denen ich gearbeitet habe, wird das gelbe Kabel als TACH- oder Tachometerkabel bezeichnet. Es ähnelt dem PWM-Ausgang, aber es ist die Frequenz, die mit der Drehung des Lüfters zusammenhängt. Manchmal ist es 1:1 und eine Periodenausgabe auf der TACH-Leitung entspricht einer Umdrehung des Lüfters; Manchmal gibt es 3 Perioden auf dem TACH zu 1 Umdrehung des Lüfters, Sie müssen das Datenblatt überprüfen.

Sie können das TACH-Signal an einen I / O-Pin eines Mikroprozessors anschließen und den Drehzahlwert des Lüfters ziemlich einfach bestimmen.

Das ist keine PWM (Pulsweitenmodulation).
es wäre PFM (Pulsfrequenzmodulation)
@NickT Ich habe eine Bearbeitung vorgeschlagen. Mal sehen, ob es akzeptiert wird.

Das Lüftersignal ist die Rotationsrate, 1 Hz = 1 RPS (Umdrehung/Umdrehung pro Sekunde). Schließen Sie einen PIC oder einen Mikrocontroller Ihrer bevorzugten Marke an das Signal an, zählen Sie jede steigende oder fallende Flanke in einer (oder wie viele Sie möchten - mehr Sekunden, mehr Genauigkeit) Sekunde und multiplizieren, um die Drehzahl zu erhalten. Wenn Ihr Prozessor schnell ist, können Sie sogar die Periode der Wellenform messen und daraus die Geschwindigkeit mit hoher Genauigkeit bestimmen (1/t = f).

Für die meisten Lüfter stellt 1 Hz eine Umdrehung dar, da es teurer ist, mehrere Schalter in den Lüfter einzubauen, aber verlassen Sie sich nicht darauf.

Sind Sie sicher, dass 1 Hz = 1 RPS ist? Ich messe die Frequenz und bekomme ungefähr 50 Hz, wenn ich den Lüfter mit 10 V betreibe. Es ist ein 92x92x25-Lüfter und sie sind normalerweise zwischen 1800 und 2200 U / min ausgelegt, daher erscheinen 3000 etwas hoch, insbesondere bei 10 V. Auch , ich habe gerade im Internet herausgefunden, dass die maximale Drehzahl für meinen Lüfter 2000 beträgt, also könnte es 1 Hz = 1/2 RPS sein?
@AndrejaKo, ich nehme an, es könnte sein - wie viele Klingen hat es? 4?
Es hat 7 Klingen.
@AndrejaKo, nun, das ist dann ziemlich seltsam, weil es kein vernünftiges Vielfaches gibt, mit dem Sie diese Geschwindigkeit erreichen würden.
Wie wirkt sich die Anzahl der Klingen auf die Geschwindigkeit aus?