Temperaturabhängige Lüftersteuerung

[ch.ruder]

Hallo,
Ich brauche eine temperaturabhängige Lüftersteuerung. Ich habe mir überlegt den Lüfter per PWM mit einem 555-Timerbaustein anzusteuern. Für die Pulsbreitenregelung hätte ich einen Pt100 o.ä. genommen. Das ganze muss nicht superlinear sein. Die Pulsbreite soll bei 20°C 20% und bei 55°C 100% sein. Das Problem ist nun, dass sich der Widerstand eines Pt100 bei nur 35°C kaum ändert und somit die Lade- & Entladewiderstände sehr niederohmig sein müssen und die Kapazitäten sehr gross. Ich möchte allerdings die Schaltung so klein und Stromsparend (darum PWM) wie möglich machen.
Hat jemand eine wie ich das lösen kann?

Gruss
Christian

[buz11]

Einen KTYxxx nehmen?
Ändert von 25°C auf 50°C den Wert um 400 Ohm (von 2k nach 2,4k).

Wie wäre es mit einem µC ?
Die billigsten kosten nur bisschen mehr als der 555er.

[ch.ruder]

Hallo buz11
Das mit dem KTY tönt schon mal nicht schlecht. Werd ich gleich mal genauer anschauen.
Der Grund warum ich auf einen Controller verzichten will ist nicht der Preis, sondern die Ausfallsicherheit. Ein µC kann abstürzen, ein 555er nicht.

Gruss
Christian

[Michael]

Schau dir mal diese Schaltung an. Sie ist einfach und funktioniert sehr gut.

Michael

[Felix Weiss]

Hallo,

die kleinen µCs sind ausgesprochen Robust. Hatte schon einen Mega8 über 1h bei 12V betrieben, ohne das irgendwelche Beeinträchtigungen aufgetreten sind. Falls sich der µC aufhängt bleibt immer noch zuverlässig der Watchdog, der das Programm im Notfall zurück holt, ansonsten geht der Lüfter wohl auch gleich mit über den Jordan.
Wenn du wirklich schutz vor Ausfall haben willst, musst du dich vorallem um einen Hochwertigen Lüfter kümmern! Je nach Lage schlagen die Lager bei den billigen früher oder später aus und nach dem Brummen kommt der Stillstand.

@Michael
Umlaute werden (bei Opera) nicht übernommen und der Acrobat bekommt damit Probleme (umbenennnen!).

@Ch.Ruder
Wenn du unbedingt PWM haben willst, kanns du auch bei Michaels Schaltung noch eine Mitkopplung an IC2A hinzufügen und an R11 einen Kondensator parallel schalten.

Gruß Felix

[Michael]

Danke Felix, habs geändert. Einen Lüfter mit PWM ist auch nicht sooo gut, weil die heutigen Lüfter eine Menge Elektronik in sich haben. Wenn PWM dann so:

Ub z. B. +12V, Lüfter Widerstand an Masse. Den Widerstand so berechnen, dass der minimale Spannungsabfall am Lüfter ihn in Betrieb hält. Jder Lüfter hat einen von - bis Spannungsbereich. Und der sollte nicht unterschritten werden. Und die PWM schließt mittels Trasi den Widerstand kurz.

Und, was felix schrieb, einen Lüfter mit Kugellager einbauen. Ist zwar minimal lauter, aber die Standzeit ist höher.

Michael

[ch.ruder]

Ja das mit der Elektronik im Lüfter ist auch so eine Sache. Im Moment hab ich diesen Lüfter (http://chdist35.distrelec.com/distrelec/datasheets.nsf/WebAttachments/F1F9F69B4E626EA8C12571C300565CA9/$File/390268-390269_d_e.pdf) drin (12V Version).
Das Problem ist halt, dass der mit seinen 9000Umdr/min für seinen Einsatzort meistens (oder immer) viel zu schnell läuft und das ewige surren einfach nervt.

Gruss
Christian

[Michael]

Bestimmt ein sehr teures Teil. Nimm mal ein Labornetzteil und betreibe ihn mit 10,2V. Das ist ja die Mindestspannung, die er braucht. Bist du mit dem Ergebnis zufrieden, kannst du über eine Regelung nachdenken. Wenn nicht, suche bei Papst oder Sunon. Die haben Lüfter, die von 5 bis 15 Volt Eingangsspannung arbeiten.


Michael

[ch.ruder]

Ja, hat mich fast 30Fr. (20Euro) gekosted. Leider läuft der mit 10.2V auch noch zu schnell. Analog wollte ich ihn nicht betreiben (wegen der internen Elektronik). Darum kam ich auf PWM.

Gruss
Christian

[Michael]

Was soll der Lüfter denn überhaupt kühlen? Wenn du genug Platz hast, nimm einen größeren. Der kann bei geringerer Spannung trotzdem genug Luft fördern, um das zu kühlende Bauteil am Leben zu erhalten.


Michael

[Felix Weiss]

Die meisten Lüfter entsprechen elektronisch Kommutierten DC-Motoren (Brushless Fan/Motor). Die Leistung ist deshalb direkt abhängig von der Spannung.
Wenn man es aber mit PWM arbeitet verschluckt sich die interne Elektronik gerne. Die Spannung sollte, auch bei PWM, nie einen gewissen Spannungswert unterschreiten, da ansonsten es zu Brummen und ähnlichen kommt. Ob dies dem Lüfter zuträglich ist möchte ich bezweifeln.
Leider gibt es bei einem festen Widerstand recht schnell Anlaufprobleme. Wenn man einen Elko parallel schaltet kommt man je nach Lüfter sogar bis auf 5V sicheren Betrieb herunter, deiner läuft vermutlich sogar noch mit 7.2V, jedoch verringert sich dann der Durchsatz erheblich.

Gruß Felix

[ch.ruder]

Hab mich nun beim Hersteller informiert was er zu PWM u.s.w. meint. Der muss es ja am besten wissen wie man seine Lüfter quälen darf:



Der MFB30A12 läßt sich im Bereich zwischen 6 und 14 VDC betreiben, aber er soll beim Hochlaufen kurz bei mind. 10.5VDC starten.
PWM ist zulässig, wenn Sie ein LC-Filter vorschalten, so dass die untere Spannung während der Austastzeit nie unter 3.5V fällt.


Gruss
Christian
</pre>

[Michael]

Und, wie laut ist er bei 6V?


Michael

[Rudo]

@ch.ruder,
statt des 555 wuerd ich gleich sowas wie z.B. einen LM2594-adj (SO8 oder DIP8) nehmen. Mit einem Kondensator kann man beim Einschalten fuer 1-2 s auch fast die volle Spannung rausholen. Das Problem mit dem 'Temperaturhub'?: vielleicht e. doppel-OP fuer 1. Einschaltzeitkonstante und 2. Verstaerkung des Soll-Bereiches...

[holgi]

Ich weiß nicht, warum man immer alles möglichst kompliziert macht? ein NTC (PTC?), ein Elko, zwei Transitoren und ein paar Widerstände. Fertig!

[edgar]

Hi,

wenn Dich das Geraeusch des Luefters nervt,dann hole doch die frische Luft vom Balkon,vom Keller oder von der Klimaanlage....Mit einem Rohr wird frische Luft an die gewuenschte Stelle gesaugt...und von da wird die warme Luft mit dem gleichen Sog abgesaugt.
Nicht vergessen,dass auch ein Luefter Waerme erzeugt...und oft die Waerme ueberhaupt nicht aus der ''Kiste'' entfernen kann.

Kann man das zu kuehlende Objekt nicht auf ein flaches Metallgehaeuse stellen.
In das Gehaeuse (Alu) steckt man Plastikbehaelter aus dem Kuehlfach (Campingartikel)....damit steht das edle Geraet auf Eis....da passt auch ein erfrischendes Getraenk hin:)

[buz11]

Ich weiß nicht, warum man immer alles möglichst kompliziert macht? ein NTC (PTC?), ein Elko, zwei Transitoren und ein paar Widerstände. Fertig!


Sag ich ja!

Ein NTC (PTC?), ein Elko, ein µC, ein Transistor und keine Widerstände :p .

Fertig! :D

[Rudo]

wofuer ist denn der Miniaturkondensator (µC) gut:confused:

[edgar]

...eindeutig fuer das Ruehrwerk

[ch.ruder]

Vielen Dank für alle Antworten, Kommentare und/oder Anregungen.

Gruss
Christian

[ch.ruder]

Als ich verschiedene Lösungsansätze ausprobiert habe kam ich auf die Idee, dass es das ja auch schon als Halbleiter geben könnte. Nach längerem Suchen bei div. Halbleiterherstellern bin ich fündig geworden. Bei Microchip (http://www.microchip.com/ParamChartSearch/chart.aspx?branchID=9002&mid=11&lang=en&pageId=79) findet man diverse Ic's mit welchen sich eine einfache Lüftersteuerung realisieren lässt.

Gruss
Christian

[buz11]

Natürlich gibt es auch 8051er mit eingebautem Temperatursensor, High-Speed-PWM, u.s.w. auf dem chip. AD (http://www.analog.com/en/subCat/0,2879,762%255F%255F0%255F%255F0%255F,00.html)

[ch.ruder]

Für den Fall, dass es jemand vielleicht nachbauen will, ist im Anhang noch das Schema und das Layout. Der Print hat ein Aussenmass von 14.0*20.7mm.

Gruss
Christian

[buz11]

@ch.ruder

Das sieht sehr gut aus!
(hätte schon oft gebrauchen können)