Құрамдас бөліктер

Салқындатқыштардың тыныш ызыңы

Алғы сөздің орнына P166MMX негізіндегі компьютерде жұмыс істеген кезде, басқа нәрселермен қатар, мен жұмыс істемейтін қуат көзінің желдеткішін таптым. Иесінің сөзінен, желдеткіш шамамен бір жыл бұрын қағыла бастағаны белгілі болды - бұл пышақтардың және корпустың ішкі бетінің физикалық зақымдалуымен расталды, соққы бірден дерлік тоқтады - желдеткіштің қызмет ету мерзімімен бірге өзі, иесінің өзі бұл туралы бірден ұмытып кетті. Кәдімгі 200 ватт қуат көзінің қуат қоры жұмыс температурасынан шықпай жүйелік блоктың жұмысын қамтамасыз ету үшін жеткілікті болды. Содан бері технология бір орнында тұрған жоқ, процессор жиіліктері шамаға ұлғайды, жүйелік блоктардың жалпы қуат тұтынуы өсті, тек қуат көздерінің тақтайша қуаты айтарлықтай өскен жоқ, бұл жұмыстың температуралық жағдайларын білдіреді. негізгі элементтердің жұмысы өте қиын, ал қуат көзінің желдеткішінің дұрыс жұмыс істемеуі түзетілмейтін салдарға әкелуі мүмкін. Төменде сипатталған құрылғыны дамытуға серпін жүйелік блоктан үрленетін стандартты қуат блогына екінші желдеткішті орнату және 9 В қоректендіру кернеуінде екі желдеткіштің жұмыс істеуі болды. Егер кәдімгі қуат көзінің жұмысын үрленген ауа ағынының астына алақанмен ауыстыру арқылы тексеруге болатын болса, екіншісінің жұмысын тіпті көзбен тексеру өте қиын. Осыдан негізгі «техникалық міндет» туындады - желдеткіштің жұмыс режимін визуалды бақылауды қамтамасыз ету. Басынан бастап шығындар сипаттамалары бірінші орынға шығарылмады, бірақ соңында дайын құрылғының құны желдеткіштің өзіндік құнынан аспайтыны белгілі болды. Дайын құрылғының жұмыс істейтін көлемі, оның соңғы түрінде желдеткіштің жұмыс режимі туралы сигнал берумен қатар, бірқатар функцияларды орындайды - ол желдеткіш қозғалтқышын одан импульстік шуды сүзу арқылы төмендетілген қоректендіру кернеуімен және біркелкі іске қосуды қамтамасыз етеді. қосылған, сіріңке қорапшасының көлемінен аспайды.

Тізбекті ең аз нақтылау арқылы құрылғы температурадан автоматты жылдамдықты басқаруды қамтамасыз ете алады.

Желдеткіштің ішінде

Барлық желдеткіштердің электр тізбектері шамамен бірдей, олардың екі нұсқасын Радио журналындағы төмендегі диаграммалардан табуға болады:

Сол мақалада (Р. Александровтың «Электрондық құрылғылардың желдеткіштерін жөндеу»), олардың жұмыс істеу принципімен де танысуға болады.

Нағыз желдеткіш схемалары тек қолданылатын элементтердің түріне және олардың біріктіру дәрежесіне қарай ерекшеленуі мүмкін. Көп жағдайда «екі сымды» желдеткіштер бірінші схемаға ұқсас түрде жасалады. «Үш сымды» желдеткіштердің тізбегінде «ашық (қосылмаған) коллектор» тізбегі бойынша қосылған қосымша төмен қуатты транзистор бар - мұндай желдеткіштерді қосуға арналған типтік схемаларды, мысалы, «мәліметтер парағында» табуға болады. W83781D аналық платасының бақылау чипі.

Осындай жанкүйерлердің бірінің тақтасы осылай көрінеді (екі жағынан да):

Бұл желдеткіштің тізбегінде Холл сенсоры негізгі транзисторлармен біріктірілген, жылдамдық сенсоры үшін сигнал ZGA сериясынан төмен қуатты транзистордан алынады.

Желдеткіш қозғалтқышының айналу сенсорын жасау кезінде әдеттегі коммутация тізбегі есте сақталады. Міне, оның диаграммасы:

Желдеткіш жұмыс істеп тұрғанда, екі жарық диоды да жанады, R4 резисторының кедергісін таңдау арқылы олар жарқыраудың бірдей жарықтығына жетеді, ал қозғалтқыш тоқтаған кезде жарқыраудың жарықтығының өзгеруі байқалуы керек. Қозғалтқыш тоқтаса, олардың біреуі ғана жанады. Үзіліспен жүргізу кезінде жарық диодтарының жыпылықтауы байқалады. R2 және транзистордың негізі арасындағы саңылауға қосылған кезде, сыйымдылығы шамамен 50 микрофарад болатын конденсатор, жылдамдық өзгерген кезде жарық диодтарының жарықтығы да өзгереді. Тағы бірнеше радиоэлементтерді пайдаланған кезде, желдеткіш жұмыс режимінен шыққанда немесе қосалқы құрылғыны пайдаланған кезде жүйелік блоктың авариялық өшірілуін қамтамасыз етуге болады.

«Екі сымды» желдеткіштің айналу сенсорының схемасы ретінде оны алуға болады (бірақ бұл схема «үш сымды» желдеткіш үшін де қолайлы болды).

Бұл жағдайда жарық диодты жарқыраудың жарықтығы желдеткіштің тұтыну токына кері тәуелді болады - желдеткіштің қуат тізбегіндегі үзіліс кезіндегі максималды жарқырау, қысқа тұйықталу кезінде жарқыраудың болмауы. Мұндай құрылғыны орнату екі резистордың кедергісін таңдауға дейін төмендейді - R1 (~ 5 Ом) таңдау арқылы біз 0,5-0,75 В аймағындағы желдеткіштің номиналды ток тұтынуында ондағы кернеудің төмендеуін орнатамыз. R2 қозғалтқыш тоқтаған кезде жарық диоды жарықтығында айтарлықтай өзгеріске қол жеткіземіз. Схемада «өмір сүру құқығы» бар, бірақ біз басқа жолмен жүреміз - біз «екі сымды» желдеткішті оның тізбегіндегі ештеңені өзгертпей, «үш сымды» желдеткішке айналдырамыз. Мұны істеу жеткілікті оңай. Жиілігі желдеткіш дөңгелегінің жылдамдығына пропорционалды сигналды жою үшін кез келген негізгі транзисторлардың коллекторы қолайлы. Бұл жағдайда айналу сенсоры тізбектің қалған элементтерінің параметрлерін өзгертпей, одан R1 резисторы жойылған бірінші тізбек болуы мүмкін. Тізбек элементтеріне қол жеткізу үшін дөңгелекті алып тастау, транзисторлардың бірінің коллекторын табу, сымды дәнекерлеу және бекіту және қайта жинау ғана қалады. Бұл ретте желдеткіш бұрыннан жұмыс істеп тұрған болса, шаңды кетіру және білікті майлау үшін ағымдағы жөндеу жұмыстарын жүргізіңіз.

Транзистордың қажетті шығысын тізбектің қоректендіру көзінің оң сымына қатысты шығулардың үздіксіздігін ~ 60 Ом кедергісі бар төмен кедергісі бар тізбектің болуын тексеру арқылы табамыз және оған сымды дәнекерлейміз.

Бұл жағдайда екі сымды желдеткіштерді қайта қарау аяқталды деп санауға болады. Егер сіз оны қалай жинау керектігін ұмытпасаңыз.

Шуды бақылау

Корпусқа желдеткішті орнатқан сирек пайдаланушы шумен күресуді бастамайды. Және, әдетте, бұл қозғалтқыш қуатын + 12В және + 5В сымдар арасында қосудан тұрады. Әдетте, мұндай байланыстың қарсыластарының кез келген дәлелдері оның жақтастары тарапынан ескерілмейді. Мен де осы дауға «тиынымды салайын» деп шештім. Мұны істеу үшін мен ескі Genius SM32x дыбыс картасының кіріс тізбектерін сәл өзгертіп, оны осциллограф ретінде Sony Sound Forge 7.0 аудио редакторын пайдаланып +12В және +5В қуат рельстеріндегі толқындарды бір уақытта өлшеу үшін пайдаландым.
Бірінші «осциллограмма» желдеткішті +12В және 0 автобустарына қосу жағдайына қатысты.

Жоғарғы толқын пішіні +12В рельске, төменгі толқын пішіні +5В рельске жатады.

Желдеткіш +12В және +5В шиналарына қосылған кезде осциллограмма мынандай болады.

Егер + 12 В шинасы мұндай қосылымға сабырлы түрде шыдаса, + 5 В шинасында оң мәндерде пайда болған импульстерге назар аударыңыз. Бұл импульстар қозғалтқышты басқару тізбегінің негізгі транзисторларының ауысу шуынан және оның катушкаларының импульстік шуынан басқа ештеңе емес. Бұл кедергілер айтарлықтай күшті - S1-55 осциллографы арқылы ең жоғары мәнді өлшегенде, осы желдеткіштің ауысу шуы үшін 0,2 В жоғары мән алынды - біріктірілген 4 арналы AF қуат күшейткішін салқындату үшін процессор салқындатқышын пайдалану кезінде. жалпы қуаты 120 Вт болатын KR142EN8 кіріктірілген тұрақтандырғыш арқылы қоректенетін фон кем дегенде 1000 микрофарад сыйымдылығы бар конденсатор қосылған кезде ғана жойылды. Дәл осы сыйымдылық мәні желдеткіш қозғалтқышының кернеуін төмендету тізбегі үшін де ұсынылады, ол төменде талқыланады. Ал енді қуат азайған кезде салқындатқыштың өнімділігі қалай төмендейтінін білейік. Мұны істеу үшін біз жұмыс дөңгелегі айналу жылдамдығының әртүрлі желдеткіштер үшін қозғалтқыштың қуат кернеуіне тәуелділігін (олардың барлығы бірінші фотода көрсетілген), «екі сымды» желдеткіштер үшін жиілік / кернеуге тәуелділікті алып тастаймыз. өзгеріс номиналды жылдамдығы 2400 айн/мин үшінші желдеткіштің тәуелділігіне ұқсас болды.

Айналу жылдамдығы қоректену кернеуінің жұмыс учаскесінің шекарасына дейін қоректену кернеуіне сызықтық тәуелді екенін көреміз. Дегенмен, өтетін ауа көлемінің айналу жылдамдығына тәуелділігін квадрат ретінде қабылдауға болады - осыған сүйене отырып, қозғалтқыш неғұрлым баяу болса, салыстырғанда қоректендіру кернеуінің бірдей төмендеуімен өнімділікті жоғалтамыз деп түсінуге болады. жылдамырақтарға. Қоректендіру кернеуінің төмендеуімен, менің ойымша, 8-9 вольт шекарасында тоқтау жеткілікті - біріншіден, дәл осы жерде айналмалы дөңгелектен акустикалық шу күрт төмендейді, екіншіден, өнімділіктің төмендеуі соншалықты байқалмайды. Акустикалық шуды азайтудан басқа, біз импульстік шуды азайту міндетін де орындап жатқандықтан, желдеткіш қозғалтқышының қоректендіру терминалдарына параллель үлкен конденсаторды қосу керек болғандықтан, біз қандай да бір жолмен бастапқы іске қосу тогын шектеуіміз керек, мән. оның ішінде конденсатор зарядының тогы мен қозғалтқыштың іске қосу тоғының қосындысы болады - әртүрлі желдеткіштер үшін іске қосу тогының өлшенген мәндері оның мәнін номиналды ток мәнінен екі есе кем емес берді. Бұл мәселенің ең жақсы шешімі күшті өрістік MOSFET транзисторын пайдалану деп танылуы керек - қақпаның үлкен кіріс кедергісіне байланысты уақытты орнату схемаларында шағын конденсаторлармен шектелуге болады - 100 мкФ дейін.

Соңғы нұсқа келесі схема болды, оның параметрі C1 сыйымдылығын таңдау болып табылады, онда қосу кезінде ток тұтынудың біркелкі өсуі байқалады. Өріс әсерінің транзисторының түріне байланысты сіз 9,5-8,5 В диапазонында шығыс кернеуін ала аласыз. Мен IRFZ24N таңдадым (бағасы / техникалық сипаттамалары бойынша) - онымен бірге 12 В кіріс кернеуінде шығыс кернеуі 8,8 В құрайды. Бұл схеманы аздап өзгертуге болады - қоректендіру сымдарына жалғанған потенциометрдің ортаңғы шығысынан қақпа кернеуін беруге болады, осы потенциометрдің бір иінін термистормен маневрлеу арқылы кернеуге тура немесе кері пропорционал кернеуді алуға болады. шығысындағы температураның өзгеруі. Сонымен қатар, қажет болған жағдайда шығыс кернеуін арттырыңыз, сіз ағынды және бастапқы терминалдарды кедергісі шамамен 50 Ом болатын резистормен шунттауға болады.
Соңғы құрылғы келесідей көрінеді:

Өріс транзисторы мыс фланецке ұқсас корпустан түйіспелі алаңға дәнекерленген, оны дәнекерлеу алдында оның контуры бойынша фасканы кесу керек. Мұндай салқындатумен «бір желдеткіште» жүктеме астында транзистордың температуралық режимі 40 градус. Монтаждау екі жақты тақтада үстіңгі монтаждалатын радиоэлементтердің көмегімен орындалады (ескі ISA құрылғысының тақталарынан). Тақтаны бекіту - орнында. Жарық диодты шамдар алдыңғы панельде орналастырылған.

Күту режиміндегі желдеткішті автоматты түрде қосу

Алынған құрылғының толық схемасын қарастырыңыз.

Егер біз R1 резисторын тізбектен алып тастасақ, VT2 кілтін келесі алгоритм бойынша жұмыс істейтін схема арқылы ашуға болатынын көреміз - басқа желдеткіш қозғалтқышы тоқтаған кезде кілтті ашу сигналы бар, сонда сигнал жоқ - желдеткіш қозғалтқышының қалыпты жұмысы кезінде. Біз бұл алгоритмді ең қарапайым желдеткіш сенсорының күй детекторы арқылы жүзеге асырамыз.

Айналу болған жағдайда C2 конденсаторы қайта зарядталады, бұл R6 резисторында ауыспалы компоненттің пайда болуын тудырады, оның оң жарты толқыны VT2 транзисторын ашады және C3 конденсаторын қайта зарядтайды, бұл VT2 транзисторының жабылуын болдырмайды. теріс жарты толқын, ол VD3 диоды арқылы нөлдік тізбекте «отырылады». Детектордың дәлірек жұмыс істеуі үшін бұл диодтың орнына төмен кернеулі диодтарды қолданған дұрыс, мысалы, германий түрі D9. Мен D18 диодын қолдандым. Айналу болмаған жағдайда C3 конденсаторы R6 және R7 резисторлары арқылы, сондай-ақ VT2 эмитент торабы арқылы шығарылады. Бұл жағдайда VT2 коллекторындағы кернеу көтеріледі, бұл өрістік транзистордың ашылуына және резервтік желдеткіштің қоректену кернеуіне әкеледі.
С3 конденсаторының сыйымдылығын таңдау арқылы осы конденсаторды зарядтау уақытында бірінші іске қосу кезінде резервтік желдеткіштің жұмысын «сынауға» болады.
Негізгі желдеткішті қызмет көрсетілетін резервтік желдеткішпен ауыстырғанда, ол қайтадан тоқтайды.

Міне, мұндай құрылғының толық диаграммасы:

Міне, оның жиналған күйдегі көрінісі:

Детектор орналасқан көлденең тақтаға екі желдеткіш сенсорлық тақтасы орнатылған. Желдеткіштер стандартты үш ұшты желдеткіш штепсельдерге қосылған. Қуатты, мысалы, стандартты желдеткіш қосқышы арқылы (суреттегідей) беруге болады. Жарық диодты жұптардың орнына екі анодты екі түсті жарықдиодты шамдарды пайдалануға болады.

Тақырып бойынша әдебиеттер

«Радио» журналы №12, 2001 ж «Электрондық құрылғылардың желдеткіштерін жөндеу», Р.Александров, 33-35 б.
«Радио» журналы №2, 2002 ж «Дыбыстық желдеткіш ақауы туралы дабыл», Д.Фролов, 34-бет