Ivalt.ru

И-Вольт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как сделать выключатель для кулера

Как подключить вентилятор в ванной к выключателю

В ванной комнате, как и в других жилых помещениях, должен быть сухой воздух и отсутствие сырости и плесени. Но если в комнатах этого достичь легко, то в санузле всегда есть вода и добиться чистоты и свежести трудно. В этом может помочь принудительная вентиляция.

В любой ванной или душевой есть вентиляционный канал, но его производительности не всегда достаточно для быстрого высушивания помещения. В этом может помочь установка дополнительного вытяжного вентилятора. Он поможет быстро удалить из помещения пар, оставшийся после принятия водных процедур и высушить пол и стены.

Такое устройство необходимо не только в душевой. В туалете вытяжной вентилятор удалит неприятные запахи, а особенно он нужен в совмещённом санузле, в котором вытяжка выполняет сразу обе функции.

В этой статье рассказывается о том, как подключить вентилятор в ванной к выключателю, а так же о других способах установки и подключения вытяжки.

Подключение вентилятора в ванной через выключатель

В большинстве ванных комнат нет уличных окон, открывание которых может проветрить и высушить помещение, поэтому при отсутствии или недостаточно сильной тяге в вентканале влажность воздуха в санузле превышает 60%. Это приводит к появлению плесневых грибков на стенах и потолке и неприятному запаху. Кроме того, согласно ПУЭ п.1.1.13, такие комнаты относятся к помещениям с повышенной опасностью поражения электрическим током.

Для решения этих проблем желательно кроме естественной установить принудительную вентиляцию. В квартирах и частных домах для этого в вытяжное отверстие вентканала устанавливаются вытяжные вентиляторы.

Важно! Монтаж системы принудительной вентиляции не отменяет деления ванной комнаты на зоны согласно ГОСТ Р 50571.11-96 Раздел 701 «Ванные и душевые помещения».

Перед тем, как подключить вентилятор в ванной к выключателю, необходимо проверить тягу в вентиляционной шахте. Для этого специалисты при помощи специального зеркала пытаются через вентканал увидеть небо, но при отсутствии такого приспособления достаточно к решётке поднести кусочек бумаги или горящую спичку — бумага притянется к решётке, а пламя должно отклониться.

Если этого не происходит, то необходимо пригласить специалистов для прочистки шахты, иначе установка вентилятора не будет иметь никакого смысла.

Способы подключения вытяжного вентилятора

Есть разные способы подключения вентилятора в ванной к сети 220В, каждый из которых имеет свои достоинства и недостатки.

Включение вместе со светом

Проще и быстрее всего подключить вытяжку параллельно потолочному светильнику. Это можно сделать в распаечной коробке или прямо по потолку, в кабель-канале. При такой схеме включения вентилятор включается и отключается одновременно со светом.

Именно в этом заключается основные недостатки этого способа подключения:

  • работающая вентиляция создаёт сквозняк при приёме ванны или отправлении естественных надобностей;
  • после завершения водных процедур выключаются свет и вентилятор, а вода в ванне и на полу остаётся.

Такая схема обеспечивает чистый воздух во время использования помещения, но не способствует быстрому высыханию ванной комнаты, поэтому такую схему целесообразно использовать только в туалете.

Отдельный выключатель (клавиша)

От этих недостатков свободна схема, при которой вытяжной вентилятор подключается к отдельному выключателю. Для этого необходимо проложить дополнительные провода от вытяжки в переходную коробку и из коробки к выключателю. Целесообразно при этом заменить одноклавишный выключатель двухклавишным.

В этом случае управление устройством производится вручную. Недостаток системы заключается в том, что после водных процедур необходимо помнить о его включении, а через некоторое время выключить. Это может быть затруднительным при принятии ванны или душа перед сном или выходом из дома.

Подключение через таймер

Одним из лучших способов подключения является схема подключения вентилятора с таймером. В этом случае устройство начинает работу вместе с освещением, а останавливается через несколько минут после его выключения.

Справка! Некоторые виды таймеров для вентиляции включают аппарат на какое-то время после отключения света.

Таймер имеет небольшие размеры, поэтому располагается, как правило, в корпусе вентилятора. Необходимый временной интервал выбирается во время монтажа устройства.

Подключение производится тремя проводами по отметкам, имеющимся на клеммнике таймера:

  • N — ноль;
  • L — фаза;
  • Т — фазный провод, идущий от лампы.

Кроме таких приборов производители вентиляционных систем выпускают и другие устройства автоматического включения — с датчиком движения, освещённости и другие. Одним из лучших вариантов является комбинация вентилятора и датчиков влажности и освещённости.

В этом случае двигатель начнёт вращаться после того, как из ванной выйдут люди и выключат свет, а закончит работу после того, как влажность в помещении уменьшится до допустимого уровня.

Выбор вентилятора для ванной комнаты

Перед тем, как подключить вентилятор в ванной к выключателю, его нужно выбрать и приобрести. Есть разные критерии, по которым производится выбор этого устройства.

1. Продуктивность

Согласно санитарным нормам для качественного проветривания ванной необходим воздухообмен не менее 25м³/ч. Это сказано в таблице 9.1 СНиП 31-01-2003 «Здания жилые многоквартирные».

При постоянной работе вытяжки для этого достаточно вентилятора любой мощности, но обычно эти устройства работают кратковременно, поэтому целесообразно выбрать прибор с бОльшей производительностью.

После принятия ванны или душа желательно поменять весь тёплый влажный воздух на новый, сухой и прохладный. Поэтому при использовании таймера желательно согласовать производительность вытяжки, объём помещения и время включения таким образом, чтобы полная замена воздуха производилась за одно включение устройства по формуле ДхШхВ=Рхt , где:

  • Д, Ш, В — длина, ширина, высота помещения в метрах;
  • Р — производительность в м³/ч;
  • t — время включения в часах.

2. Уровень шума

Если электроприборы в квартире во время работы производят много шума, то это является некомфортным, особенно в ночное время. Однако вытяжной вентилятор в ванной находится за закрытой дверью, а все бытовые устройства отличаются пониженным уровнем шума.

Проблемы возможны в случае выбора вместо бытового промышленного вытяжного устройства. При изготовлении этих приборов приоритет отдаётся не пониженному уровню шума, а производительности. Для домашнего использования подойдут вытяжные вентиляторы с уровнем шума 25–40 дБ (до 25 дБ очень тихо, до 40 дБ – умеренно слышно).

Совет! Как вариант перед покупкой попросите продавца подключить вентилятор и послушать, как громко он будет работать.

3. Габаритные размеры

Размеры этого прибора зависят от его диаметра, который ограничен поперечным сечением вентиляционной шахты. Для его определения необходимо снять защитную решётку и измерить ширину шахты и толщину стенки. Именно эти параметры ограничивают размеры и производительность устройства.

Для сравнения минимальный диаметр трубы вентиляторов составляет 80 мм, а максимальный 200 мм. Но выбрать нужный диаметр под свой размер не всегда получится. Я советую брать воздухообменник с меньшим диаметром трубы, а оставшееся пространство заделать шпаклевкой или пеной. Это лучше чем разбивать стену для большего по размеру вентилятора.

4. Электробезопасность (степень защиты)

Согласно ГОСТу Р 50571.7.701-2013 помещение санузла разделено на зоны по опасности попадания на электроприборы воды и необходимой степенью защиты от внешних условий IP.

Выбор этого параметра в ванной зависит от того, в какой зоне используются приборы от IPх7 в зоне «0» до IPх1 в зоне «3», поэтому перед тем, как подключить вентилятор в ванной к выключателю, необходимо выбрать для него место установки.

Однако деление помещения на зоны ограничено высотой 2,25 метра, а вытяжка располагается выше этого уровня, что позволяет использовать вентиляторы любого типа.

Совет! Для ванной комнаты электрооборудование должно быть со степенью защиты не менее IP44.

5. Мощность

Потребляемая электрическая мощность таких устройств не велика и составляет 8 – 20 Вт. Это показатель зависит от производительности. Чем больше производительность, тем соответственно больше мощность.

6. Дополнительные функции

Бытовые вытяжные вентиляторы могут оснащаться различными дополнительными устройствами, позволяющими автоматизировать процесс включения и отключения:

  • датчики влажности, движения и освещения;
  • пульты дистанционного управления;
  • регулировка мощности;
  • таймер.

Эти приборы влияют на стоимость аппарата, поэтому перед приобретением устройства необходимо определить перечень необходимых функций.

Установка вентилятора в ванной комнате

Установка вытяжки в ванной производится в существующее отверстие вентканала. Подключение осуществляется скрытым способом кабелем ВВГнг. Так как кабель защищается автоматическим выключателем не более 16 Ампер, то сечение кабеля должно быть не менее 1,5мм².

Перед тем, как подключить вытяжной вентилятор, необходимо определить количество проводов в кабеле. Это зависит от вида управления аппаратом:

  • подключение к отдельному выключателю или параллельно освещению — 2 жилы (ВВГнг-2х1,5);
  • при использовании таймера (реле времени) — 3 жилы (ВВГнг-3х1,5).

Бытовые вентиляторы выпускаются в пластмассовом корпусе, поэтому к этим приборам заземление не подключается. Монтаж устройства производится при помощи пластиковых дюбелей с саморезами. Обычно они поставляются в комплекте с аппаратом, но если дюбеля отсутствуют, то их можно приобрести дополнительно.

Установка прибора производится в следующей последовательности:

  1. 1. Снять защитную решётку с вентиляционного отверстия. Она больше не понадобиться.
  2. 2. На декоративной решётке вентилятора открутить небольшой саморез и снять её. Решётка и саморез откладываются в сторону.
  3. 3. Вставить вентилятор в вентканал. Отметить места установки дюбелей. Снять вентилятор.
  4. 4. Перфоратором сделать отверстия в стене, вставить пластиковую часть крепления. Установить аппарат и закрепить его саморезами.
  5. 5. Подключить кабель к клеммнику устройства. При необходимости можно в корпусе просверлить отверстие для ввода провода.
  6. 6. Закрыть декоративную крышку. Проверить работу вытяжки.
Читать еще:  Бра споты с выключателем

Способ соединения устройства с сетью зависит от используемой схемы работы.

Схема подключения вентилятора в ванной комнате

Способ, как подключить вентилятор в ванной, зависит от выбранной схемы.

Как подключить вентилятор в ванной к лампочке (параллельно светильникам)

В этом случае провод, питающий аппарат, подключается к тем же клеммам, к которым присоединён потолочный светильник. Соединение проводов производится в распаечной коробке. Для удобства ремонта желательно сохранить цветовую маркировку проводов (ноль-фаза), но на работу вентилятора это не влияет.

От одноклавишного или двухклавишного выключателя

При использовании этой схемы подключение производится в переходной коробке аналогично обычным светильникам:

  • К выключателю подводится фазный (коричневый) провод. В двухклавишном устройстве он уже подключён для потолочного освещения.
  • Провод, идущий от выключателя, соединяется с коричневым проводом, проложенным к вентилятору. В зависимости от числа клавиш, он может быть синим или жёлто-зелёным.
  • Синяя жила из кабеля, идущего к вытяжке, подключается к общему нулевому проводу освещения.

Подключение вентилятора с таймером

Это оптимальная схема включения вытяжки. Устройство самостоятельно отключается через некоторое время после включения. Управление таймером может осуществляться различными способами:

  • Отдельным выключателем . Включение производится вручную, для отключения необходимо выключить выключатель, остановка вытяжки происходит через некоторое время после этого.
  • Кнопкой . Для включения на заданный промежуток времени необходимо нажать кнопку.
  • Выключателем освещения . Управление светом и вентилятором производится при помощи одного выключателя. Работа вентилятора продолжается некоторое время после отключения света. В зависимости от конструкции таймера двигатель вытяжки может находиться в выключенном состоянии при включенном освещении.

Для работы аппарата необходимо постоянное наличие питания 220В и управляющее напряжение, поэтому вытяжка запитывается при помощи трёхжильного кабеля. Подключение согласно маркировке клеммника таймера и цветам изоляции токопроводящих жил:

  • — L (Line) — коричневый, фаза;
  • — N (Neutral) -синий, ноль;
  • — Т (Time) — жёлто-зелёный, управление таймером.

На клеммы L и N вентилятора с таймером подается напряжение сети 220 Вольт. Сам таймер работает от фазы, которая подается с выключателя – клемма «T».

В распределительную коробку приходит питающий кабель, кабель от группы светильников и кабель от вытяжного вентилятора. Все нулевые провода (синего цвета) в коробке соединяем вместе. Далее соединяем фазный провод от вентилятора (который подключен к клемме «L») с фазным проводом от щитка и фазным проводом который пойдет в подрозетник на выключатель.

Затем одну из жил провода вентилятора подключаем и жилой кабеля от выключателя. И остается у нас две жилы от одна от выключателя, другая от светильников их соединяем вместе. С расключение распредкоробки разобрались.

Неправильное подключение приведёт к тому, что вентилятор не будет включаться или выключаться.

Пошаговая инструкция как настроить скорость вентиляторов в SpeedFan

SpeedFan – популярная утилита для управления скоростями кулеров в компьютере. Она нужна, чтобы обеспечить комфортную работу за компьютером при минимальном уровне шума, если система не нагружена, либо, наоборот, максимально снизить температуру ПК при высоких нагрузках, если есть опасность перегрева. Ниже мы опишем, как настроить работу кулеров в ПК или ноутбуке, а также дадим рекомендации по устранению распространенных проблем.

Как настроить скорость вентиляторов в SpeedFan

Программу можно скачать с официального сайта совершенно бесплатно. При первом запуске после установки стоит настроить ее под себя.

Для начала переключимся на русский язык, чтобы с утилитой было удобнее работать. Для этого не требуется скачивать и устанавливать языковые паки – все языки уже загружены в программе. Для переключения нужно кликнуть в главном окне на кнопку «Configure», затем развернуть вкладку «Options», после чего в пункте «Language» переключить язык на русский в выпадающем списке и подтвердить изменения нажатием на кнопку ОК. Программа перезапустится.

Также в меню опций можно настроить цвет фона, текста, размер шрифта и обозначение температуры в градусах Цельсия или по Фаренгейту. Как только настойка интерфейса будет закончена, перейдем к основному функционалу программы.

Главная особенность SpeedFan – регулировка скоростей вентиляторов, ручная или автоматическая. Для активации второй нужно в главном окне утилиты нажать на галочку «Автоскорость вент-ров». При этом SpeedFan будет автоматически замедлять кулеры, если температура охлаждаемых компонентов итак достаточно низкая, либо ускорять при высоких значениях и опасности перегрева. Ручная регулировка производится в нижней части окна. Там расположены строки, каждая из которых соответствует своему кулеру. Можно задать каждому вентилятору скорость вращения в диапазоне от 0 до 100%.

В главном окне посередине справа отображены скорости кулеров, а слева – температуры всех датчиков

Переходим к более подробной конфигурации. Щелкаем по кнопке «Конфигурация» и разворачиваем раздел «Вентиляторы». Здесь представлен список кулеров, за показаниями которых следит программа в реальном времени. Слева от каждого пункта есть галочка: ее можно убрать, чтобы удалить из списка ненужную строку.

В данном окне мы просто видим, на каких скоростях работают все кулеры, за которыми следит программа, в данный момент. Чтобы настроить допустимые значения, нужно перейти в другую вкладку – «Скорости». На примере ниже мы видим 3 пункта: система, центральный процессор и AUX. При выделении одного пункта снизу появятся строки с регулируемыми параметрами: верхний и нижний предел скорости, а также разрешение ее автоизменения.

Во вкладке «Температуры» можно настроить, при каких температурах того или иного компонента будет изменяться скорость связанного с ним кулера. Чтобы установить желаемую температуру и максимальную (после достижения которой вентилятор заработает на 100%, чтобы ее сбросить), нужно выбрать пункт из списка, и установить данные параметры в нижней части окна.

Во вкладке «Fan Control» есть дополнительные параметры вращения кулеров. Здесь можно настроить профиль для конкретного устройства с точным соответствием температур и скоростей вращения. Чтобы добавить новый профиль, нужно сделать следующее:

  • Отмечаем пункт сверху «Advanced Fan Control» (дополнительный контроль вентиляторов). В правой стороне окна станет активной кнопка «Add» («Добавить») – нажимаем по ней.

  • Необходимо задать имя профиля. Придумайте любое.

  • Кликаем по свежесозданному профилю. В строке ниже в выпадающем меню нужно выбрать вентилятор среди распознанных программой.

  • Для добавления устройства, в связи с изменением температуры которого будет меняться скорость вращения данного кулера, нужно кликнуть по другой кнопке «Add» — она расположена внизу слева. Как вы можете увидеть в примере ниже, в некоторых версиях программы 2 нижние кнопки наполовину скрыты. К сожалению, это исправить нельзя (возможно, что проблема будет решена в следующих версиях SpeedFan).

  • Здесь нужно также выбрать компонент из списка.

  • В интерфейсе появится график, пункты которого можно установить по своему усмотрению, передвигая их выше или ниже.

В утилите можно настроить определенные действия, которые будут срабатывать в ответ на то или иное событие. Для этого существует вкладка «Events» в окне конфигурации. События строятся в форме условной конструкции, которая используется в программировании: if-then (если-то).

Чтобы добавить новое событие, нужно сделать следующее:

  • В строке If выбираем условие, при выполнении которого будет срабатывать событие. К примеру, температуру того или иного компонента.

  • Справа можно задать значение и выбрать, в каком случае будет срабатывать событие: если значение ниже или выше заданного. В выпадающем меню выбирается знак, а правее – прописывается число.

  • Можно указать дополнительные условия. Например, если превышение температуры происходило не единожды, а конкретное количество раз через определенный период.

  • Ниже в строке «Then» выбирается действие, которое будет запускаться при выполнении условия. На выбор доступны «execute» (пропустить), «popup message» (всплывающее уведомление), «beep» (звуковой сигнал) и «send mail» (отправка сообщения на почту).

  • Правее можно дополнить событие описанием, либо указать другие действия.

  • При указании всех необходимых параметров нужно нажать на «Add», чтобы добавить событие.

  • Теперь новое событие будет показано в списке вверху. Таких действий можно создать неограниченное количество. На примере ниже мы видим следующее событие: если температура центрального процессора превысит цифру 80 градусов, то пользователю будет прислано уведомление на электронную почту.

Создание событий поможет еще больше автоматизировать работу программы.

SpeedFan не видит вентиляторы на компьютере или ноутбуке

Как мы уже говорили выше, иногда программа не может управлять скоростями вентиляторов. В некоторых случаях она вообще их не видит. В первую очередь, нужно сделать следующее:

  • Проверьте материнскую плату в компьютере. Все вентиляторы, которые есть в ПК, должны быть корректно подключены напрямую в нее. Если же кулеры подсоединены к блоку питания, минуя материнскую плату, то ими будет невозможно управлять и даже следить за значениями скоростей.
  • В BIOS можно найти пункт, в названии которого есть слова «fan control» (контроль вентиляторов). Его (или их, если таковых пунктов несколько) необходимо отключить.
Читать еще:  Инструкция по ремонту главных выключателей

Данные советы должны помочь, если ваш компьютер достаточно современный. На некоторых старых моделях материнских плат отсутствует возможность контроля за кулерами совсем.

SpeedFan не меняет скорость вентиляторов

Если программа видит кулер в системе, но не влияет на его скорость, то возможно, проблема в подключении вентилятора. Нужно убедиться, что в 4-контактный разъем на материнской плате вставлен кулер с 4-контактным разъемом. Если же у кулера только 3 проводка, его вращением управлять не получится, так как именно четвертый провод ответственен за контроль скорости.

Если же подключение осуществлено правильно, и 4 провода вставлены в 4 разъема, но скорость все равно не меняется, то нужно изменить настройки самой программы. Откройте окно конфигурации («Configure») и перейдите во вкладку «Advanced».

Здесь необходимо заменить значение, соответствующее данному кулеру, на «Manual PWM Control или Software Controlled», затем поставить галочку возле пункта «remember it», чтобы программа запомнила указанные параметры.

Утилита SpeedFan – полезный инструмент, если система сама по себе не справляется с контролем температуры. Также она обладает внушительным набором дополнительных функций, включая отображение графиков температур и мониторинг состояния жесткого диска.

Полезное видео

В данном видео наглядно показано, как уменьшить/увеличить скорость вращения кулеров в программе SpeedFun с целью охлаждения компьютера или ноутбука:

Как сделать вентилятор

Вы сидите за компьютером, за окном лето, кондиционера нет. Рука уже устала бесконечно обмахиваться газетой, а пот со лба капает на клавиатуру. Знакомая ситуация? Если нет лишних денег, поможет самодельный вентилятор. Чтобы его смастерить, не нужно бежать в магазин за деталями. Все необходимое для воздуходувки есть в доме. Не знаете, как сделать бесплатный вентилятор в домашних условиях? Следите за текстом!

Из чего состоит воздушный охладитель:

  • двигатель
  • лопасти для вентилятора
  • подставка
  • источник питания

Последний пункт можно опустить, если вы будете делать USB вентилятор своими руками. В компьютере есть напряжение 5 вольт. Вам потребуется кабель для подключения принтера, старая «мышь», или любое ненужное устройство со шнуром USB.

Если вы любитель самоделок — наверняка в доме есть полезный хлам. В противном случае, вам незачем знать, как сделать вентилятор своими руками.

В коробке с ненужными запчастями не найден электродвигатель? Можно сделать вентилятор из моторчика от старого дисковода или сломанной игрушки. Рассмотрим несколько примеров, как сделать мини вентилятор из подручных материалов.

Клей, картон, моторчик от игрушки

Для изготовления маленького пропеллера понадобится кусок гофрокартона 30×30 см.

Опору клеим в 2–3 слоя, площадь не меньше двух ладоней. Стойку для двигателя делаем в виде призмы высотой 10–15 см. Для раскроя воспользуемся канцелярским ножом. Гнем конструкцию по линейке.

Как сделать мини вентилятор прочным и устойчивым? Воспользуемся клеевым пистолетом. Никакой другой клей не позволит выполнить соединение так же надежно.

Далее самое сложное: пропеллер. Центральную втулку не обязательно изготавливать из дерева или пластика. Вырезаем ее из того-же картона.

Соединяем термоклеем, причем как можно гуще: конструкция должна получиться монолитной. Лопасти можно сделать из более тонкого картона. Подойдет упаковка от аксессуара для мобильного телефона.

Это самый ответственный элемент: лопасти должны быть абсолютно одинаковыми по форме и весу. Иначе ваш пропеллер будет вибрировать при работе, и быстро развалится.

Лопасти приклеиваем (тщательно) на картонную втулку, соблюдая аэродинамику. Плоскости должны быть развернуты на 30–45 градусов в противоположные стороны. Для простоты конструкции, мы собираем USB вентилятор своими руками с двумя лопастями. Их легче отбалансировать, а с охлаждением такой пропеллер справится не хуже трехлопастного.

Пробный запуск и балансировка

Проделываем отверстие в самом центре втулки (с помощью шила), насаживаем на ось моторчика, проводим тестовое включение. Разумеется, перед сборкой необходимо согласовать угол атаки лопастей с направлением вращения моторчика. Иначе вентилятор будет дуть в обратную сторону. Если присутствует вибрация — пропеллер легко отбалансировать, просто подлезая лопасти. Убедившись в том, что пропеллер крутится ровно, и дует куда требуется, приклеиваем моторчик на стойку. Клея не жалеть!

Соединяем шнур USB с питающими проводами двигателя. Конечно, лучше сделать это с помощью паяльника, но учитывая мизерную мощность — можно обойтись простой скруткой. Главное, не забыть заизолировать соединение с помощью изоленты или скотча.

Как определить питающие контакты USB провода

Любой разъем USB состоит из 4 контактов. Средние нас не интересуют, это информационные провода. Питание 5 вольт находится на крайних контактах. Распайка на иллюстрации:

Если вы перепутаете полярность — ничего страшного не произойдет. Просто моторчик будет крутиться не в ту сторону. Как определить напряжение питание двигателя? Искать маркировку незачем. Если в игрушке (где он был установлен) питание от трех батареек (по 1.5 вольта) — значит мотор на 5 вольт. Если от двух батареек — для USB питания он не подойдет.

Компакт диск

Вы не знаете, как сделать эффективный вентилятор из CD? Это проще, чем кажется. Размечаем диск на 8 секторов. Четное количество лопастей проще отбалансировать, если возникнет осевое биение.

Вырезаем лопасти обычными ножницами. Можно выполнить эту работу с помощью строительного ножа, или проплавить сектора паяльником — большой разницы нет. Если вы ненароком сломаете CD, возьмите новый.

Лишние сегменты выламываются, остальным придается аэродинамическая форма пропеллера. Для этого достаточно нагреть заготовку над свечкой или с помощью строительного фена. Если вы ошибетесь с геометрией — всегда можно исправить ситуацию повторным нагревом. В этом преимущество поделок, сделанных из компакт-диска.

В центре конструкции приклеиваем утолщение: любой обломок пластика 5–10 мм. В нем сверлим отверстие для посадки на вал электродвигателя.

Где взять электромотор

В данной конструкции использован привод от дисковода. Питание 5 вольт, обороты умеренные. Вероятнее всего, у вас нет отдельно пылящегося на полке дисковода, его можно найти в системном блоке. Дискетами все равно никто не пользуется, можете смело разбирать его на запчасти.

Удобный плоский корпус мотора позволяет собрать вентилятор на гибкой ножке. Для этого скручиваем кусок медного одножильного провода в косичку, и приматываем к питающему кабелю с помощью изоленты.

Моторчик с пропеллером приклеивается к гибкой стойке либо с помощью термоклея, либо приматывается той же изолентой. Если вы не собираетесь участвовать в конкурсе дизайна вентиляторов, об эстетике можно не беспокоиться.

Потратив 2–3 часа времени, вы получаете удобный переносной «девайс», который можно установить в любом месте, не отходя от компьютера.

Эстетика из пластиковой бутылки

Если вы хотите не только свежего воздуха, а чтобы изделие радовало глаз — используем другие материалы. Базовые комплектующие остаются прежними: двигатель от детской игрушки и старый шнур USB. Кстати, можно подключить такой вентилятор к розетке 220 вольт, используя зарядное устройство для смартфона (с тем де USB портом).

Изюминка конструкции — корпус. Пропеллер изготавливается из пластиковой бутылки. Закрученная пробка послужит осевой втулкой. Стойку можно изготовить из связки соломинок для коктейля.

Элегантное основание собираем из второй ПЭТ бутылки и приклеенного снизу компакт диска. При наличии бесплатных комплектующих, можно установить разъем и выключатель.

Несмотря на «легкость» конструкции, вентилятор получился достаточно устойчивым. При необходимости, можно положить в корпус какой-нибудь груз.

Использование фабричных деталей

Возвращаемся к наличию в домашней мастерской условно ненужных комплектующих для компьютера. Например, кулер от блока питания или системного блока.

Электрическая часть работы сводится к минимуму. Если питание 5 вольт — работаем по схеме: USB кабель. Для подачи 12 вольт придется подыскивать блок питания, или зарядное устройство для телефона. Кроме того, встречаются «турбинки», которые подключаются к сети 220 вольт.

Собственно, чтобы сделать вентилятор из кулера от компьютера, достаточно закрепить его на какой-нибудь подставке. А если вместо USB шнура использовать батарейки, поток свежего воздуха можно организовать в любом месте.

Видео по теме

Введение

Компактные электрические вентиляторы, благодаря невысокой цене, используются для охлаждения оборудования уже больше полувека. Тем не менее только в последние годы технологии управления вентиляторами стали значительно развиваться. В этой статье описано как и почему это развитие имело место быть и предложены некоторые полезные решения для разработчиков.

Тепловыделение и охлаждение

Один из трендов электроники — это создание компактных устройств, обладающих богатой функциональностью. Поэтому большинство электронных компонентов приобретают все меньшие размеры. Один из очевидных примеров — современные ноутбуки. Толщина и вес ноутбуков значительно уменьшается, но потребляемая мощность остается прежней или увеличивается. Другой пример — проекционные системы и телевизионные ресиверы.

В ноутбуках большая часть тепла выделяется процессором, в проекторе — источником света. Это тепло необходимо бесшумно и эффективно удалять из системы. Самый тихий способ избавления от тепла — это использование пассивных охлаждающих компонентов, таких как радиаторы или тепловые трубки. Однако для многих популярных пользовательских устройств такой способ неэффективен и дорог.

Читать еще:  Какое сопротивление автоматических выключателей

Другой способ удаления тепла — это активное охлаждение с использованием вентиляторов, создающих поток воздуха вокруг нагревающихся компонентов. Однако вентилятор являются источником шума и, кроме того, увеличивает суммарное энергопотребление устройства, что может быть критично при питании от аккумулятора. Также добавление вентилятора увеличивает количество механических компонентов в системе, что отрицательно сказывается на надежности изделия.

Контроль скорости вращения вентилятора позволяет уменьшить описанные недостатки. Поскольку запуск вентилятора на меньших оборотах снижает шум и энергопотребление и увеличивает срок его службы.

Существует несколько типов вентиляторов и способов их контроля. Один из вариантов классификации вентиляторов может быть таким:

1. 2-х проводные вентиляторы
2. 3-х проводные вентиляторы
3. 4-х проводные вентиляторы

Методы управления вентиляторами, обсуждаемые в этой статье, такие:

1. управление отсутствует
2. on/ff управление
3. линейное управление
4. низкочастотная широтно-импульсная модуляция (ШИМ, PWM)
5. высокочастотное управление

Типы вентиляторов

2-х проводные вентиляторы имеют только выводы питания — плюс и земля. В 3-х проводных вентиляторах добавляется тахометрический выход. На этом выходе присутствует сигнал, частота которого пропорциональна скорости вращения вентилятора. 4-х проводные вентиляторы, помимо выводов питания и тахометрического выхода, имеют вход управления. На этот вход подается ШИМ сигнал и ширина импульса этого сигнала определяет скорость вращения вентилятора.

2-х проводными вентиляторами можно управлять регулируя напряжение питания или скважность ШИМ сигнала. Однако без тахометрического сигнала невозможно понять на сколько быстро вентилятор вращается. Такая форма управления скоростью вращения вентилятора называется открытым контуром (open-loop).

3-х проводными вентиляторами можно управлять аналогичным образом, но в этом случае у нас есть обратная связь. Можно анализировать тахосигнал и устанавливать требуемую скорость. Такая форма управления называется закрытым контуром (closed-loop).

Если управлять вентилятором регулируя напряжение питания, тахосигнал будет иметь форму меандра. И в этом случае тахосигнал будет всегда валидным, пока на вентиляторе есть напряжение. Такой сигнал показан на рисунке 1 (ideal tach).

При управлении вентилятором с помощью ШИМ — ситуация сложнее. Тахометрический выход вентилятора обычно представляет собой открытый коллектор. Поэтому тахосигнал будет валидным только при наличии напряжения на вентиляторе (on фаза ШИМ сигнала), а при отсутствии (off фаза) он будет подтягиваться к высокому логическому уровню. Таким образом тахосигнал становится «порубленным» управляющим ШИМ сигналом и по нему уже нельзя достоверно определять скорость вращения. Этот сигнал показан на рисунке 1 (tach).

Рисунок 1. Идеальный тахосигнал и тахосигнал при внешнем ШИМ управлении.

Для решения данной проблемы, необходимо периодически включать вентилятор на такой отрезок времени, который позволит получить несколько достоверных циклов тахосигнала. Такой подход реализован в некоторых контроллерах фирмы Analog Device, например в ADM1031 и ADT7460.

4-х проводные вентиляторы имеют ШИМ вход, который управляет коммутацией обмоток вентилятора к плюсовой шине источника питания. Такая схема управления не портит тахосигнал, в отличии от стандартной, где используется внешний ключ и коммутируется отрицательная шина. Переключение обмоток вентилятора создает коммутационный шум. Чтобы «сдвинуть» этот шум за пределы звукового диапазона частоту ШИМ сигнала обычно выбирают больше 20 кГц.

Еще одно преимущество 4-х проводных вентиляторов — это возможность задания низкой скорости вращения — до 10% от максимальной скорости. На рисунке 2 показана разница между 3-х и 4-х проводными вентиляторами.

Рисунок 2. 3-х и 4-х проводные вентиляторы

Управление вентилятором

Простейший метод управления вентилятором — отсутствие какого-либо управления вообще. Вентилятор просто запускается на максимальной скорости и работает все время. Преимущества такого управления — гарантированное стабильное охлаждение и очень простые внешние цепи. Недостатки — уменьшение срока службы вентилятора, максимальное энергопотребление, даже когда охлаждение не требуется, и непрерывный шум.

Следующий простейший метод управления — термостатический или on/off. В этом случае вентилятор включается только тогда, когда требуется охлаждение. Условие включения вентилятора устанавливает пользователь, обычно это какое-то пороговое значение температуры.

Подходящий датчик для on/off управления — это ADM1032. Он имеет выход THERM, который управляется внутренним компаратором. В нормальном состоянии на этом выходе высокий логический уровень, а при превышении порогового температурного значения он переключается на низкий. На рисунке 3 показан пример цепи с использованием ADM1032.

Рисунок 3. Пример on/off управления

Недостаток on/off контроля — это его ограниченность. При включении вентилятора, он запускается на максимальной скорости вращения и создает шум. При выключении он полностью останавливается и шум тоже прекращается. Это очень заметно на слух, поэтому с точки зрения комфорта такой способ управления далеко не оптимальный.

При линейном управлении скорость вращения вентилятора изменяется за счет изменения напряжения питания. Для получения низких оборотов напряжение уменьшается, для получения высоких увеличивается. Конечно, есть определенные границы изменения напряжения питания.

Рассмотрим, например, вентилятор на 12 вольт. Для запуска ему требуется не меньше 7 В и при этом напряжении он, вероятно, будет вращаться с половинной скоростью от своего максимального значения. Когда вентилятор запущен, для поддержания вращения требуется уже меньшее напряжение. Чтобы замедлить вентилятор, мы можем понижать напряжение питание, но до определенного предела, допустим, до 4-х вольт, после чего вентилятор остановится. Эти значения будут отличаться в зависимости от производителя, модели вентилятора и конкретного экземпляра.

5-и вольтовые вентиляторы позволяют регулировать скорость вращения в еще меньшем диапазоне, поскольку их стартовое напряжение близко к 5 В. Это принципиальный недостаток данного метода.

Линейное управление вентилятором можно реализовать на микросхеме ADM1028. Она имеет управляющий аналоговый выход, интерфейс для подключения диодного температурного датчика, который обычно используется в процессорах и ПЛИС, и работает от напряжения 3 — 5.5 В. На рисунке 4 показан пример схемы для реализации линейного управления. Микросхема ADM1028 подключается ко входу DAC.

Рисунок 4. Схема для реализации линейного управления 12-и вольтового вентилятора

Линейный метод управления тише, чем предыдущие. Однако, как вы могли заметить, он обеспечивает маленький диапазон регулировки скорости вращения вентилятора. 12-и вольтовые вентиляторы при напряжении питания от 7 до 12 В, позволяют устанавливать скорость вращения от 1/2 от максимума до максимальной. 5-и вольтовые вентиляторы при запуске от 3,5 — 4 В, вращаются практически с максимальной скоростью и диапазон регулирования у них еще меньше. Кроме того, линейный метод регулирования не оптимален с точки зрения энергопотребления, потому что снижение напряжения питания вентилятора выполняется за счет рассеяния мощности на транзисторе (смотри рисунок 4). И последний недостаток — относительная дороговизна схемы управления.

ШИМ управление

Наиболее популярный метод управления скоростью вращения вентилятора — это ШИМ управление. При таком методе управления вентилятор подключается к минусой шине питания через ключ, а на управляющий вход ключа подается ШИМ сигнал. В данном случае к вентилятору всегда приложено либо нулевое, либо рабочее напряжение питания и не возникает таких энергопотерь, как при линейном методе управления. На рисунке 5 показана типовая схема реализующая ШИМ управление.

Рисунок 5. ШИМ управление.

Преимущество данного метода управления — простота реализации, дешевизна, эффективность и широкий диапазон регулирования скорости вращения. Однако недостатки у этого метода тоже есть.

Один из недостатков ШИМ управления — это «порча» тахосигнала. Этот недостаток можно устранить, используя так называемую pulse stretching технику, то есть удлиняя импульс ШИМ сигнала на несколько периодов тахосигнала. Конечно, при этом скорость вращения вентилятора может немного увеличится. На рисунке 6 показан пример.

Рисунок 6. Удлинение импульса для получения информации о скорости вращения.

Другой недостаток ШИМ управления — это коммутационный шум. Во-первых коммутация индуктивной нагрузки вызывает появление помех в цепях питания, во-вторых может возникать акустический шум — пищание, жужжание. Электрические шумы подавляют фильтрами, а для борьбы с акустический шумом частоту ШИМ сигнала поднимают до 20 кГц.

Также стоит снова упомянуть о 4-х проводных вентиляторах, в которых схема управления уже встроена. В таких вентиляторах коммутируется плюсовая шина питания, что помогает избежать проблем с тахосигналом. Одна из микросхем, предназначенных для реализации ШИМ управления 4-х проводными вентиляторами, — это ADT7467. Условная схема приведена на рисунке 7.

Рисунок 7. Схема ШИМ управления 4-х проводным вентилятором

Заключение

Подводя итоги можно сказать, что наиболее предпочтительный метод управления вентилятором — это высокочастотное ШИМ управление, реализованное в 4-х проводных вентиляторах. При таком управлении отсутствует акустический шум, значительные энергопотери и проблемы с тахосигналом. Кроме того, он позволяет менять скорость вращения вентилятора в широком диапазоне. Схема ШИМ управления с коммутацией отрицательной шины обладает практически теми же достоинствами и является более дешевой, но портит тахосигнал.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector