Мобільні пристрої

Головна Статті, партнери Мобільні пристрої

Під час ремонту комп'ютерів, зокрема блоку живлення, з'ясовується що деякі сучасні блоки живлення комп'ютерів забезпечені автоматичними регуляторами частоти обертання двигуна, що охолоджує вентилятор. Датчик температури такого регулятора (зазвичай терморезистор) закріплений на теплоотводе діодів низьковольтних випрямлячів, нагрівається значно сильніше, ніж тепловідвід, на якому встановлені транзистори високовольтного інвертора.
При наданні комп'ютерної допомоги з'ясовується що в деяких з них обладнаних такими регуляторами блоках є наклейка "Noise Killer" - пригнічувач шуму. Справа в тому, що, змінюючи інтенсивність обдування тепловідведення в залежності від його температури, регулятор знижує створюваний вентилятором акустичний шум при низькому і середньому рівнях потужності, споживаної вузлами комп'ютера.
Однак автоматичні регулятори встановлені далеко не скрізь. Крім того, практика показує, що їх характеристики не оптимальні - з підвищенням навантаження обороти ростуть занадто різко. Пропоноване пристрій має лінійну характеристику регулювання. Її нахил, а також значення температури, при яких вентилятор починає працювати і досягає максимальної продуктивності, можна змінювати на свій розсуд.

Мал. 1

Схема регулятора представлена ​​на малюнку. Транзистори VT1 ​​і VT2 утворюють так зване "струмове дзеркало". Якщо вони ідентичні і знаходяться при однаковій температурі, струм колектора транзистора VT2 дорівнює току колектора транзистора VT1, заданому резистором R1. В даному випадку - близько 1 мА. Це пояснюється тим, що до з'єднаних паралельно емітерним переходах обох транзисторів докладено одне і те ж напруга. Але якщо транзистори помістити в різні температурні умови, рівність значень струму при однаковій напрузі база-емітер буде порушено. Якщо температура транзистора VT2 вище, ніж VT1, емітерний, а отже, і колекторний струм VT2 зросте, а в зворотному випадку він зменшиться. Розрахунок показує, що при вихідному струмі 1 мА приріст складе 0,085 мА / ° С. Відповідно зросте напруга, падаюче на резисторі колекторної навантаження транзистора VT2.
Ця напруга через підсилювач струму на транзисторах VT3 і VT4 надходить на М1 - електродвигун вентилятора. Тому частота обертання крильчатки вентилятора і інтенсивність створюваного ним потоку повітря зростають з підвищенням температури датчика - транзистора VT2, закріпленого на обдувається вентилятором теплоотво-де потужних елементів блоку живлення.
Для розрахунку номіналів резисторів R2 і R3, що утворюють колекторну навантаження транзистора VT2, необхідно задатися двома значеннями температури тепловідведення, обдуваемого вентілярісунке. Транзистори VT1 ​​і VT2 утворюють так зване "струмове дзеркало". Якщо вони ідентичні і знаходяться при однаковій температурі, струм колектора транзистора VT2 дорівнює току колектора транзистора VT1, заданому резистором R1. В даному випадку - близько 1 мА. Це пояснюється тим, що до з'єднаних паралельно емітерним переходах обох транзисторів докладено одне і те ж напруга. Але якщо транзистори помістити в різні температурні умови, рівність значень струму при однаковій напрузі база-емітер буде порушено. якщо
тором, і відповідними їм значеннями напруги, що подається на його двигун. Напруга Lh має подаватися на вентилятор, коли температура тепловідведення не відрізняється від середньої температури всередині корпусу блоку Т ^ Її можна прийняти рівною 40 ° С. При гранично допустимій температурі тепловідводу Т2 = 80 ° С напруга на вентиляторі має досягти значення U2.
Напруга Ui зазвичай вибирають мінімальним, при якому ротор вентилятора не тільки ще обертається, але і при його подачі зупинений вентилятор впевнено починає працювати. Значення Ut зазвичай доводиться визначати експериментально. У вентилятора "Zalman" ZM-F1 80x80x25 мм з підшипниками ковзання і струмом споживання 0,1 А, для якого виготовлялася описується пристрій, U1 = 4 В. Напруга U2 приймають, як правило, рівним 12 В - номінальній напрузі живлення вентилятора.
Струм колектора транзистора VT2 при температурі Тт (т. Е. При однаковій температурі транзисторів VT1 і VT2) h = 1 мА. При температурі Т2 він, збільшившись на 0,085 (T2-T1) міліампер, досягне

I2 = I1 + 0.085 * 40 = 4.4mA.

Тепер можна обчислити необхідне еквівалентний опір навантаження транзистора VT2:

При напрузі живлення 11піт = 12 В значення опору резисторів R2 і R3 мають бути рівними:

Обрані найближчі стандартні "номінали 2,7 кОм і 16 кОм.
З огляду на простоти схеми регулятора друкована плата для нього не розроблялася. Він був зібраний навісним монтажем на макетної платі розмірами 40x25 мм. Транзистор VT2 кріпильної скобою притиснутий через шар теплопровідної пасти до середини верхньої площині тепловідведення діодів вихідних випрямлячів блоку живлення. Транзистор VT1 розміщений на платі якомога Дали від тепловідведення і від помітно нагрівається транзистора VT4, але так, що він знаходиться в потоці повітря між вентилятором і обдувається їм теплоотводом.
Надалі планується включити в розрив мінусового проводу вентилятора резистор-датчик струму. За припинення пульсацій напруги на цьому резисторі можна зафіксувати факт зупинки вентилятора і своєчасно вжити необхідних заходів. Робота блоку живлення без примусового охолодження неприпустима і може привести до виходу з ладу як його самого, так і материнської плати комп'ютера.

Автор: А. Лапатскій, сел. Березівка ​​Красноярського краю

Дата публікації: 12.10.2010