Wie kann man den Strom begrenzen, um den Kühlerlüfter eines kleinen Autos mit einem Laptop-Ladegerät mit Strom zu versorgen?

Ich versuche, einen behelfsmäßigen kleinen Schleifer / Schleifer aus einem Autokühlerlüfter zu machen, aber ich möchte ihn der Einfachheit halber mit einem Laptop-Ladegerät einschalten.

Da es sich um einen geborgenen Lüfter handelt, konnte ich seine Schaltpläne nicht nachschlagen, ich weiß nur, dass er einen 12-VDC-Eingang benötigt (wie die meisten Autokühlerlüfter). Diese Lüfter gehen während des Betriebs normalerweise von 10 bis 15 Ampere mit bis zu 25 Ampere Einschaltstrom.

Der Laptop-Power-Brick hat eine Nennleistung von 18,5 Vout, 6,5 Ampere und 120 Watt.

Ich habe es für kurze Zeit so angeschlossen, wie es ist, und alles funktioniert gut, ich bekomme eine zufriedenstellende Drehzahl und ein zufriedenstellendes Drehmoment am Lüfter. Ich möchte dieses Setup jedoch aus mehreren offensichtlichen Gründen nicht lange laufen lassen.

Ich würde auch gerne eine Art Potentiometer haben, um seine Geschwindigkeit regulieren zu können.

Bisher ist mir nur folgendes eingefallen:

  • Begrenzen Sie 16 Volt am Laptop-Ausgang über einen Triac- Spannungsregler oder ähnliches (an dieser Stelle etwa 16 V).
  • Statischer Widerstand mit maximal 100 Watt / 3 Ohm (an dieser Stelle sicherstellen, dass er etwa 16 V 5 A beträgt)
  • Variabler Widerstand (Pot) mit einer Nennleistung von vielleicht 100 Watt / 100 Ohm (der Widerstand ist an dieser Stelle weniger wichtig als die Wattleistung)

Das Problem bei diesem Aufbau ist, dass diese Art von Widerständen und Töpfen schwer zu bekommen und normalerweise teuer sind.

Kann jemand eine bessere/intelligentere Lösung und Vorschläge finden?

Die meisten Antworten, die ich gefunden habe, beziehen sich auf häufigere Anwendungen, bei normalerweise niedrigerer Stromstärke.

Ich habe mäßige Erfahrung mit Elektrogeräten, was ich nicht weiß, bin ich bereit zu recherchieren, also zögern Sie nicht, wild zu werden.

Hast du die Spannung und den Strom am Lüfter während des Betriebs gemessen? Ich kann mir keine Lösung vorstellen, die sicherer und billiger ist, als einfach einen richtigen Geschwindigkeitsregler zu kaufen / zu bauen.
Ein 100-Watt-Topf ist nicht nur schwer zu bekommen – ich bezweifle, dass es ihn überhaupt gibt!
Ich empfehle dieses @NickJohnson nicht, aber: resistances.co.in/rheostat.html
Eine einfache Lösung wäre die Verwendung eines Desktop-PC-Netzteils. Sie liefern viel Leistung auf 12V mit geringen Kosten.
Sie können die Ausgangsspannung nicht mit einem Triac begrenzen! - Triacs sind nur bei Wechselstrom sinnvoll. Und wenn Sie versuchen, es an den Wechselstromeingang anzuschließen, würde die Stromversorgung des Laptops (als cleveres Schaltgerät) einfach mehr Strom aufnehmen, wenn der Triac eingeschaltet ist.
Haben Sie schon von PWM-Motordrehzahlregelung gehört?
@Icy Ich habe gerade die Antwort unten darauf erhalten, nach dem, was ich recherchiert habe, bin ich mir nicht sicher, ob es das Problem wirklich lösen würde. Auch mit "Triac" bezog ich mich auf einen Spannungsregler mit höherer Stromstärke, Entschuldigung für die Verwechslung.
@NickJohnson Ich habe es geschafft, dies und ähnliches zu finden , obwohl ich auch gerne andere Vorschläge hören würde :)
Es wird wahrscheinlich billiger/einfacher sein, eine preiswerte Mühle zu kaufen.
Der kostengünstigste Weg, um einen Widerstand mit so hoher Wattleistung zu erhalten, besteht möglicherweise darin, ein altes elektrisches Heizelement zu kannibalisieren.
@Botnic Die meisten billigen / alten Netzteile (ca. 300-400 Watt) bieten nicht so viele Verstärker auf einer einzigen Schiene (10-18, wenn ich mich umschaue), und ich würde mich schrecklich fühlen, wenn ich ein neues kaufen und kaputt machen würde! Ich habe nicht das nötige Know-how, Schienen möglichst zu kombinieren.
@SimonB Ich könnte dich darauf ansprechen, wenn ich es schaffe, einen zu finden :)
Nichromdraht in verschiedenen Stärken/Stromstärken kann gekauft oder (wie Simon B sagt) aus alten Heizgeräten kannibalisiert werden.
@HandyHowie Wenn man bedenkt, dass ich den Lüfter für ungefähr 6 USD bekommen habe und er für meine Hobbyzwecke viel Leistung hat, würde ich es zuerst versuchen! Außerdem würde es dazu dienen, mein Wissen in Mechanik und Elektronik zu erweitern, es könnte sich als lustiges Projekt erweisen :)
@Mr.M: 10-18 scheint gut zu sein. Sie machen sich Sorgen wegen des Einschaltstroms während der Inbetriebnahme? Es wird keinen Schaden erleiden, aber vielleicht würde es sich abschalten, um sich selbst zu schützen.
@Botnic Vielleicht hast du Recht, ich kann sehen, dass dies zumindest Schutz vor Einschaltströmen von bis zu 50 Ampere bietet und 15 Ampere bei 12 V beträgt. Ich könnte tatsächlich damit gehen, wenn ich es schaffe, ein passendes altes zu finden, und wenn ich es nicht schaffe, eine billigere Lösung zu finden, erlaubt dies vorzugsweise auch etwas höhere Spannungen.
@NickJohnson: Die existieren, werden aber normalerweise als "Dämpfer" bezeichnet, zB parts-express.com/…

Antworten (3)

Gibt es einen Grund, warum Sie es nicht über PWM steuern? Das Hauptargument dagegen ist die Komplexität, würde Ihnen jedoch die gewünschte effektive Spannungsreduzierung bieten. Obwohl es potenzielle Probleme bei der Verwendung von PWM an einem Eingang zu (was ich vermute) einem bürstenlosen Gleichstrommotor gibt, möchten Sie ihn vielleicht am Ende mit Kapazität glätten, aber dann wird er zu einem DC-DC-Wandler ...

Da Ihr aktueller Plan darin besteht, die Spannung über dem Motor zu ändern, ist es alternativ nicht verrückt, die Verwendung eines DC-DC-Wandlers mit einem Potentiometer am Spannungseinstellungsstift in Betracht zu ziehen.

Die dritte Option wäre, einen bekannten Festwiderstand in Reihe mit dem Lüfter und einen Poti mit niedrigerer Nennleistung über die Pins des Motors zu schalten.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

R1 ist also ein Gerät mit hoher Wattleistung (100 W) und niedrigem Widerstand, R2 ist ein hochohmiger POT (Sie sollten wirklich einen hochwertigen Widerstand in Reihe mit dem POT schalten, um sicherzustellen, dass Sie ihn nicht zu niedrig einstellen können). Aber das ist eine ziemlich verschwenderische Art, den Lüfter zu steuern, Energie in den Widerständen zu verbrennen, anstatt abzuschalten, wie Sie es mit einer geschalteten DC-DC- oder PWM-Option tun würden.

Es gibt keinen bestimmten Grund, warum ich es nicht über PWM steuere, außer dass ich noch nie darauf gestoßen bin, da ich mit Motoren / Lüftern nicht sehr erfahren bin. Ich bin mir nicht sicher, ob es meine Versorgung schützen würde, aber die, die ich mir online angesehen habe, sehen so aus, als würden sie entweder versuchen, mehr Ampere aus der Versorgung zu ziehen, oder eine Sicherung auslösen, wenn der Lüfter versucht, die Stromstärke zu erhalten. Ist das falsch? Können Sie auch erklären, warum die dritte Option funktionieren würde und wie sie sich von meinem Vorschlag unterscheidet? (Der erwähnte 100-Ohm-Festwiderstand würde ihn auf 5 Ampere begrenzen, der Topf wäre für den Rest, aber er muss immer noch auf hohe Wattzahl ausgelegt sein)
Das Netzteil ist wahrscheinlich ohnehin strombegrenzt. Was normalerweise passiert, ist, dass wenn die Nennleistung überschritten wird, der Spannungsausgang abfällt, der Strom reduziert wird und somit die Leistung ausfällt. Ein PWM-Controller würde Ihnen eine gute Kontrolle über die Motordrehzahl geben.
Die dritte Option kann mit dem Festwiderstand (mit hoher Wattzahl) und dem POT betrachtet werden, der Ihnen einen Potentialteiler gibt, aber der (relativ gesehen) hohe Widerstand des POT würde bedeuten, dass nicht viel Strom durch ihn fließt, und daher müsste es keine hohe Leistung haben. Der POT würde dann die Spannung über dem Motor einstellen, was Ihnen dann die Geschwindigkeitssteuerung geben würde.
Können Sie mir ein Beispiel für den Nennwiderstand / die Nennleistung des POTs geben? Auch wenn ich das richtig verstanden habe, wäre dies der Aufbau: Vin -> Motorleitung -> POT -> Motorleitung -> Vout. Ich verstehe immer noch nicht, warum der Strom im POT niedriger sein wird, aber das liegt an meinem Mangel an Wissen in dieser Angelegenheit.
@AndyHall Danke für den Schaltplan! Du bist der Mann!
@ Mr M - mein alter Mann wäre am Boden zerstört, wenn er hören würde, dass Sie "Strom quer" sagen - SPANNUNG ist quer, Strom geht durch. Wir reduzieren die Leistung, die in den POT fließt, indem wir ihn zu einem Pfad mit hohem Widerstand machen (im Vergleich zum Motor).
@AndyHall Danke für die Korrektur, Englisch ist nicht meine Muttersprache und ich bin bestenfalls ein "fortgeschrittener Bastler", wenn es um Elektronik geht, also könnte meine Terminologie anscheinend etwas Arbeit gebrauchen! Der Schaltplan ermöglichte es mir, es viel klarer zu visualisieren, sodass ich jetzt auch viel besser verstehe, was passiert

Billig, einfach, aber kein Überstromschutz.

Mehrere Widerstände (Widerstandsbank) in Reihe. Setzen Sie einen Schalter über jede Widerstandsbank. Das einzelne Öffnen oder Schließen der Schalter ändert den Gesamtwiderstand.

Ich überlasse alle Berechnungen des Ohmschen Gesetzes für den Widerstand und die Nennleistung von Widerständen Ihnen.

BEARBEITEN: Wahrscheinlich besser, die Widerstandsbänke parallel zu verwenden (mit Schalter dann in Reihe mit jeder Widerstandsbank. Dies ermöglicht die Verwendung von Widerständen mit höherem Wert.

Wenn es einer einzelnen Widerstandsbank überlassen würde, müsste sie immer noch mit einer hohen Wattleistung bewertet werden. Wird die Wattleistung zwischen Widerständen in einer Bank aufgeteilt? ZB 16V @ 5A sind 80 Watt. Um es auf 1A zu bringen, bräuchte ich einen Gesamtwiderstand von 16 Ohm. Wenn es sich aufspaltet, würde ich immer noch mehrere Widerstände mit höherer Nennleistung benötigen, die sich als teurer erweisen könnten ...
Die verbrauchten Watt sind wie du sagst. 10 Ohm, 1 Watt (oder 2 Watt) sind relativ günstig. Mit 10-Ohm-Widerständen können Sie viele Widerstands- und Wattvariationen aufbauen. Ich dachte nur, es wäre billig und sehr einfach zu bauen.
Die Leistungsaufteilung und die Spannungsabfälle können mit dem Ohmschen Gesetz berechnet werden. Bei endlosen Variationen im Widerstandsnetzwerk habe ich nicht versucht, Berechnungen durchzuführen.
Ja, aber um 16 V bei 5 A zu erhalten, bräuchte ich nur 3,2 Ohm und bekomme 80 Watt. Ich habe keine Ahnung, wo ich mehrere Widerstände für 3,2 mit einer Nennleistung von jeweils 25-30 Watt finden würde ... Ich habe das Gefühl, ich könnte hier etwas falsch verstehen?
Ich habe eine Lösung mit passiven Komponenten demonstriert, damit Sie nicht mit aktiven Komponenten entwerfen müssen. Außerdem wurde demonstriert, wie man mit kleineren, kostengünstigen Widerständen einen Widerstand (Bank) mit größerer Nennleistung konstruiert. Die Verwendung des passiven Komponentenansatzes hinterlässt immer noch große Mengen an Verlustleistung.
Ich würde diese letzte Antwort positiv bewerten, wenn ich den Repräsentanten hätte! Danke für die Demonstration/Erklärung

Denken Sie nur daran, dass ein Leistungstransistor mit einem Potentiometer als Spannungsteiler / Basisstromsteuerung funktionieren sollte. Öffnen Sie den Transistor niemals vollständig, sonst stirbt etwas. ;-)

Vielleicht, aber das wird ziemlich viel Strom in Wärme verwandeln. Tatsächlich ist es dasselbe, als würde man einen Leistungsrheostat in Reihe mit dem Motor schalten.
Es gibt den Unterschied, dass ein Leistungstransistor wahrscheinlich so gut wie nichts kostet und ein massiver Rheostat normalerweise nicht billig (oder einfach) ist.
Wie kann man den Strom begrenzen, um den Kühlerlüfter eines kleinen Autos mit einem Laptop-Ladegerät mit Strom zu versorgen?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v