Вентилятор: перегрева не будет
Действенное и надежное функционирование электронных устройств сильно зависит от температурного режима каждого отдельного элемента схемы, в особенности, если они трудятся по 24 часа в день. Температурный режим, со своей стороны, зависит от выходных и мощностей нагрузки (главных) каскадов стабильности напряжения питания.
Устройства, требующие постоянного охлаждения, снабжают особыми малогабаритными вентиляторами — кулерами.
Они не разрешают этому элементу перегреться и выйти из строя. Их устанавливают на процессоры компьютеров, микросхемы системной и видеокарты, радиаторы замечательных аудиоусилителей и другие элементы электронной аппаратуры.
Перегрев сложных и высокоинтегрированных целых и устройств электронных узлов чреват не только неисправностью конкретно этих элементов, но и выходом из строя «по цепочке» всех компонентов схемы.
Но и сами вентиляторы, случается, приходят в негодность.
Тогда элементу либо микросхеме конкретно угрожает тепловой пробой со всеми вытекающими из этого последствиями.
Возможно ли осуществлять контроль работу самого вентилятора? Выясняется, возможно.
Мысль разработки данной несложной схемы пришла ко мне на протяжении ремонта автомобиля. В таких отечественных изделиях автопрома, как ВАЗ-21063, микроавтобус «Соболь» других 2752 вентилятор и ГАЗ охлаждения радиатора трудится не неизменно, а включается, в то время, когда жидкость в радиаторе нагревается более чем +87°С. За это «отвечает» датчик температуры охлаждающей жидкости, установленный конкретно в радиаторе автомобиля.
К сожалению, данный датчик довольно часто выходит из строя (из практики автора), и исходя из этого принудительная вентиляция не включается. В итоге жидкость закипает — автомобиль приходится останавливать и ремонтировать.
Самое простое ответ в этом случае (в поле, в то время, когда не смотря ни на что нужно доехать до магазина автозапчастей, автосервиса либо до дома) — замкнуть контакты датчика температуры охлаждающей жидкости (смоделировав обстановку, в то время, когда реле датчика температуры включит вентилятор охлаждения).
Аналогия с машинами тут приводится не просто так. Так как в электронной технике перегрев элементов так же нежелателен и страшен, как и в автомобильной.
Итак, нужен датчик, фиксирующий отказ в работе вентиляторов и оповещающий об этом пользователя. Создатель предлагает совсем несложный прибор применительно к двигателям кулеров с едой от сети постоянного тока напряжением 12 В, электрическая схема которого представлена на рисунке.
Электродвигатель М1 включен (с соблюдением полярности) через ограничительный резистор R1.
При подаче питания на устройство в точке соединения нижнего (по схеме) вывода электродвигателя V1 и резистора R1 появляется пульсация постоянного напряжения амплитудой 0,3 — 0,6 В (в зависимости от качества сборки электродвигателя). Это пульсирующее (при подключенном электродвигателе) напряжение имеет сложную и хаотичную форму.
Разделительный конденсатор C1 не пропускает постоянную составляющую напряжения, исходя из этого в базу транзистора VT1 поступает лишь переменная составляющая сигнала управления. При обычной работе электродвигателя M1 переменное напряжение в базе транзистора VT1 иногда приоткрывает данный транзистор, не давая зарядится конденсатору C2 и открыться полевому транзистору VT2. Неполярный конденсатор С2 делает в устройстве и другую ключевую роль.
Он стабилизирует напряжение «исток — затвор» полевого транзистора VT2, снабжая тем самым мягкое звучание капсюля HA1.
При остановке электродвигателя кулера (по любой причине: обрыв внутренней цепи обмотки, попадание между лопастями инородного предмета и т.п.) пульсации напряжения в базе транзистора VT1 отсутствуют. Транзистор закрыт (этому кроме этого содействует шунтирующий резистор R2).
Полевой транзистор VT2 сейчас открыт, поскольку приобретает управляющее напряжение через резистор R3. Когда напряжение на затворе VT2 достигнет 3 В, данный полевой транзистор откроется и включит звуковой капсюль со встроенным генератором звуковой частоты HA1.
Звуковой генератор имеет достаточно громкий звук, что возможно услышать на расстоянии до 15 м в помещении.
Звуковая сигнализация останется включенной , пока устройство не будет обесточено либо до тех пор пока снова не получит электродвигатель кулера (к примеру, по окончании удаления из его лопастей инородного предмета). Включатель SB1 привносит в устройство дополнительный колорит: при замыкании контактов SB1 электродвигатель M1 трудится в полную силу, наряду с этим вторая несколько контактов размыкает цепь питания звукового генератора.
Принципиальная электрическая схема датчика вращения кулера.
Налаживание
Устройство в налаживании не испытывает недостаток и начинает трудиться сразу после включения. При напряжении источника питания 24 В (в соответствии с контролируемым электродвигателем), быть может, нужно будет подобрать (скорректировать) чувствительность устройства, которая зависит от элементов C1, R1.
При повышении емкости конденсатора C1 и сопротивления резистора R1 чувствительность возрастает, а снизить ее возможно и уменьшением сопротивления резистора R2.
О подробностях
В приведенном примере в качестве кулера применен вентилятор для охлаждения корпуса компьютера, рассчитанный на постоянное напряжение 12 В и ток 0,1 А.
Таким же способом возможно пользоваться для контроля работы вторых маломощных электродвигателей постоянного тока с приложенным напряжением 12 В. К примеру, это смогут быть электродвигатели типа ДОТ-301, ДКМ-1 (0,12 А), 4ДКС-8 и другие. При контроле вращения электродвигателей с номинальным напряжением 24 В, к примеру, ДКС-16 (24 В), потребуется заменить транзисторы VT1, VT2 вторыми, в соответствии со справочными данными.
Включатель SB1 — типа МТ3-9-2 (сдвоенный микропереключатель, оформленный в виде тумблера). В случае если прямое «ручное» включение электродвигателя не нужно, данный включатель из схемы исключают.
Конденсатор C1 — типа МБМ, К10-17 и подобный. Неполярный конденсатор С2 — типа К76-П2 либо подобный. Вместо транзисторов КТ3102Е возможно применить КТ3102Б — КТ3102Д. Полевой транзистор — типа КП501 с любым буквенным индексом либо зарубежный аналог ZVN2120.
Постоянные резисторы — типа МЛТ. Капсюль HA1 со встроенным генератором ЗЧ возможно заменить на каждый подобный, рассчитанный на напряжение 10 — 15 В. В случае если номинальное напряжение электродвигателя 24 В, капсюль заменяют соответствующим, вычисленным на это напряжение.
Область применения датчика
Возможность применения рекомендуемого датчика не исчерпывается электронной аппаратурой.
К примеру, громадную пользу он может принести в аквариумистике, в то время, когда требуется осуществлять контроль обычную работу насоса-помпы: так как в ее рабочую территорию довольно часто (без преувеличения) заползают улитки, благодаря чего помпа перестает трудиться, аэрация воздуха заканчивается, что может привести к печальным последствиям и загубить жизнь в аквариуме.
Это лишь один, но достаточно показательный пример, и их возможно привести множество.
А.
КАШКАРОВ, г. С.-Петербург
