PCB Design & analyse

nøgle grillbarer

  • køleventilatorer er en vigtig del af computerudstyr, da de køler CPU ‘ en og ventilerer huset.

  • DC-ventilatorer leveres med DC-strøm fra reguleret DC-forsyning eller bundkorthovedstifter. Disse fans kaldes også 3-polede fans, da de leveres med 3 stifter: en forsyningsstift (normalt 12 V DC), en jordstift og en signalstift.

  • DC-fans er DC-fans med en ekstra ledning til DC-fans. Ventilatorer er 4-polede ventilatorer, hvor den fjerde ledning sender et signal til ventilatormotoren. Det er en af de mest almindelige måder at gøre dette på.

kølepuder tilsluttes eksternt til den bærbare computer ved hjælp af USB

en kølepude til bærbar computer

køleventilatorer er en vigtig del af computerudstyr, da de køler CPU ‘ en og ventilerer huset, hvilket muliggør aktiv køling i computere. Alle computere har indbyggede ventilatorer, da de er en af de godkendte kølemekanismer til processorer. Ventilatorerne i computere samler kølig luft fra omgivelserne og uddriver den varme luft udenfor. De hjælper også arbejdet med køleplader ved at fordele luft over dem. Her diskuterer vi to typer køleventilatorer—pulsbreddemodulerede ventilatorer og DC-ventilatorer.

DC fan kaldes også 3-pin fan

DC fan

DC Fans i computere

når du arbejder på en bærbar computer, kan du observere variationer i den producerede varme. Denne variation i varmeafledning fører ofte til spørgsmål om køleventilatorer og deres hastighed. Når den bærbare computers varme er mindre, er der ikke meget behov for at køre ventilatoren i fuld hastighed. Men hvis den bærbare computer er ekstremt varm, har computeren muligvis endda brug for yderligere fans. Hastighedsreguleringen af køleventilatorer er et meget omdiskuteret emne, og JÆVNSTRØMSVENTILATORER og JÆVNSTRØMSVENTILATORER er de mest diskuterede løsninger.

DC-ventilatorer eller 3-polede ventilatorer

generelt bruges DC-ventilatorer som chassisventilatorer med lavt strømforbrug. De leveres med jævnstrøm. Disse fans kaldes også 3-polede fans, da de leveres med 3 stifter. De 3 stifter er forsyningsstiften (normalt 12 V DC), jordstiften og en signalstift. I DC-fans kan strømforsyningen være fra en reguleret DC-kilde eller fra bundkortets header-stifter. Signalstiften indsamler oplysningerne om ventilatorens rotationshastighed (turtellerudgang), selv når der ikke er nogen hastighedskontrol implementeret. Nogle computere overvåger signalstiften og signalerer en advarsel, når ventilatoroperationen mislykkes.

PV-ventilator kaldes også 4-polet ventilator

PV-ventilator

hvis du vil variere hastigheden på DC-fans, er den eneste mulighed at variere input DC-forsyningen. DC – strømforsyningen kan reduceres til under 12 V for lavere hastigheder. Der er stadig begrænsninger i det procentvise fald i hastigheden på DC-fans. Alle DC-ventilatorer er specificeret med en mindste tærskelspændingsgrad; hvis spændingen falder under tærsklen, begynder ventilatoren at stoppe. For kontinuerlig spindebevægelse skal denne minimumsspænding leveres.

JÆVNSPÆNDINGSKONTROL er metoden til at variere JÆVNSTRØMSVENTILATORHASTIGHED, og dette kan implementeres ved at inkorporere modstande i forsyningskablet. Spændingsfaldet over seriemodstanden reducerer spændingen, der når ventilatorforsyningsstiften, hvilket automatisk bremser ventilatorens hastighed. Hvis den tilsluttede modstand er variabel, kan blæserhastigheden varieres, indtil den går i stå ved en minimumstærskelspænding. I dag, standalone fan controllere med drejeknapper er tilgængelige for denne type DC fan hastighedskontrol.

blæsere med 4 ben

blæsere med pulsbreddemodulation er JÆVNSTRØMSVENTILATORER med en ekstra ledning. Ventilatorer er 4-polede ventilatorer, hvor den fjerde ledning sender et signal til ventilatormotoren. Det er en af de mest almindelige måder at gøre dette på. Kontrolindgangen er normalt en open-drain eller open-collector output med en 5 V eller 3,3 V pull-up. REGULERINGSSIGNALERNE er firkantede bølger med høj frekvens, normalt 25 kg eller derover, for at gøre støj fra ventilatoren over det hørbare menneskelige område. PM-signalet kan starte eller stoppe motoren, afhængigt af den høje og lave tilstand af den. Når PM-signalet er højt, kører motoren, ellers er motoren stationær.

arbejdscyklussen for PMM-signalet styrer ventilatormotorens hastighed. Motoren vil blive forsynet med 12 V hele vejen igennem, men arbejdscyklussen for PMV-signalet bestemmer, hvor længe ventilatoren skal køre eller ej. En arbejdscyklus på 40% holder ventilatoren tændt i 40% af den samlede tidsperiode for PMV-signalet, og den anden 60% af den tid, den forbliver slukket. Hastighedsvariationen af køleventilatorer ligger inden for 30-100% af den nominelle hastighed, hvor teknikken med HØJSPÆNDINGSHASTIGHED og den minimale hastighed, der opnås af HØJSPÆNDINGSVENTILATORER, er meget lavere end JÆVNSTRØMSVENTILATORER. Chassiset og CPU-temperaturen er de to faktorer, der påvirker køleventilatorernes hastighed. De nye teknologiske fremskridt har bragt FAST og programmelstyrede ventilatorer, hvor hastigheden styres i henhold til CPU ‘ en eller sagstemperaturen. Ventilatorerne ses almindeligvis som CPU-kølere med højere strømforbrug.

DC Fan

Fan

3-pin fan

4-pin fan

spænding kontrol

kontrol

forsyningsspændingen er varieret for hastighedskontrol

forsyningsspændingen er konstant under hele operationen, PMM signal duty cycle styrer blæserhastigheden

præcis hastighedskontrol er vanskelig

problemfri hastighedskontrol

begrænset til at reducere hastigheden under den, der svarer til den mindste tærskelspænding

den opnåede minimumshastighed kan være under DC-fans

hastigheden kan sænkes op til 40% af den nominelle hastighed

den laveste hastighed kan være mindre end 20% af den nominelle hastighed

mulighed for motorstop under minimumstærskelspændingen

ingen chance for motorstop

almindeligt anvendt som chassis fans med lav strømforbrug

almindeligt anvendt som en CPU køler med højere strømforbrug

sammenligning mellem DC-ventilatorer og DC-ventilatorer

hvis du vil implementere DC-ventilatorer eller DC-ventilatorer til at kontrollere hastigheden på din computers køleventilator, kan PCB-Design-og analyseværktøjerne fra Cadence hjælpe. OrCAD program fra Cadence kan give dig et bredere syn på DC spænding kontrol eller duty cycle kontrol. Hvis du ønsker at lære mere om, hvordan Cadence har løsningen til dig, så tal med os og vores team af eksperter.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.