Lüftersteuerung umsetzung

  • Hi,

    habe mir jetzt "just4fun" ein kleinen Fan in das Gehäuse gebastelt :angel: . Leider entspricht dies eher einer turbine als silent... Am anfang /vom Start des Pi´s ist er angenehm, nur dan dreht der auf max hoch und ist wirklich nicht erträglich!

    Gibt es eine möglichkeit mit einem Wiederstand das der weniger Strom bekommt - somit weniger RPM?

    Falls Bilder gewünscht werden, reiche ich sie gerne nach!


    Möchte es nicht per Temperatur steuern sondern durch drehzahl

    Fan:

    http://www.ebay.de/itm/2720884745…K%3AMEBIDX%3AIT

    Gehäuse:

    OneNineDesigne White

    Fan dreht (wie üblich bei den kleinen dingern) extrem auf 13000RPM....Würde gerne die hälfte haben, also so 6-7000RPM. Gefahr besteht das er dan nichtmehr anläuft da er wie die "normalen" PC-Lüfter einen mindestanlauf braucht...

    Bitte um hilfe zwecks umsetzung =) (Lötkolben,Kabel,Lötzin,Schrumpfschlauch vorhanden)

  • Laut eBay läuft das Teil ab 4,5V. Also viel Spielraum ist nicht mehr nach unten. Ab welcher Spannung er tatsächlich läuft, musst du ausprobieren. Hast du einen Poti zur Hand? Einfach mal in die Versorgung des Lüfters hängen und dran rum drehen, bis er das gewünschte level hat, dann den Poti ausmessen und durch einen widerstand ersetzen. Alternativ eben mit Widerständen ausprobieren, wenn du ein paar Werte im Bereich bis zu 50 ohm da hast. Bei größeren wird der Lüfter wohl nicht mehr laufen


  • Hast Du ihn, wie bei eBay angegeben an die 5V gehängt?
    Wenn ja, probier doch mal die 3.3V...

    Wie KrawallKurt schon erwähnte, ist laut eBay die "Operating Voltage" 4,5 bis 5V

    Allerdings muss der Lüfter ja nicht permanent eingeschaltet sein oder? Guck mal hier: FAQ => Nützliche Links / Linksammlung => Lüftersteuerung per Temperatur + Einbauanleitung => advanced Script

    Die Kühlleistung solch mikrigen Lüfter ist aber auch nicht wirklich berauschend, viel Plastik wenig Luftdurchsatz.. Besorg dir lieber einen etwas größeren Lüfter, der muss dann auch nicht "speziell für den Pi" geeignet sein :fies:


  • 3,3v geht (pin 1+5)
    DANKE =)

    Den PI gibt es nicht

    es gibt tatsächlich verschiedene, der alte PI B hatte für die 3,3V einen Linearregler der nicht viel von seinen 3,3V abgeben kann, ausserdem heizt er die Platine auf um die Abwärme loszuwerden, höhere Belastung bedeutet aber mehr Abwärme und das ist für deinen gewünschten Zweck eher hinderlich.

    Kleine Lüfter um 40mm oder kleiner schaffen die Wärme nur mir hoher Drehzahl raus was Lärm bedeutet und schnellen Verschleiss, die Zahl der gestorbenen mickrigen 40mm Lüfter an alten PC ist unzählbar, besser sind langsam drehende Lüfter ab 80mm.

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

    Einmal editiert, zuletzt von jar (18. Mai 2016 um 12:04)

  • Ich schließe mich mal hier an, da ich kein weiteren Thread aufmachen möchte bezüglich der Lüfteransteuerung/Lüftersteuerung.
    In dem Thread habe ich mich zwar schon eingebracht: Lüftersteuerung per Temperatur + Einbauanleitung
    sowie alles nachgeschlagen und recherchiert, aber ich wollte mal mehr Feedback haben.
    Genauso verweise ich mal auf diese nette Quelle, die mich auch etwas näher gebracht hat: http://www.allaboutcircuits.com/projects/raspb…ntrol-a-dc-fan/

    Ich benutze ein Noctua 5V 0,05A 40x40x10mm Lüfter der schön leise ist und gut Luft fördert. Ist zwar nicht ganz billig, aber für das experiment war es mir Wert.
    Die Stromversorgung läuft unabhängig von der GPIO, über ein 5V (3A)Netzteil. Das ganze wird momentan mit einem BC547C angesteuert und kann bei Bedarf auf den BC549C oder BC337 zurückgreifen.
    In dem Tutorial, sowie auf der Allabout wird als Basiswiderstand im Bereich xkOhm vorgeschlagen. Fakt ist das der Transistor, erst unterhalb von 1kOhm langsam voll aufmacht - nachgemessen. Habe ich den Basiswiderstand korrekt berechnet - Stehe momentan etwas auf dem Schlauch?!
    Genauso kommt bei (angenommener) voller Sättigung (testweise R 260Ohm), maximal 4,70-4,85V durch, von möglichen 5,1V. Der Lüfter verbraucht bei 5V 50mA, wie angegeben.

    Das ganze soll mit einer Drehzahlsteuerung gekoppelt werden, heißt ab einer gewissen Temperatur regelt die PWM mal mehr oder weniger. Über Sinn und Zweck möchte ich nicht diskutieren, es geht mir einfach, um das Verständnis.
    Dann möchte ich die Drehzahl über die GPIO auslesen, was zur Zeit noch nicht umgesetzt ist.
    Kann ich etwas zum Schutz der GPIO einfach eine Zener Diode wie bei Allabout einbauen? Oder ratet ihr mir eher komplett auf ein IC(z.B. L293D), bzw Darlington (z.B. ULN2803A) auszuweichen? Das ganze sollte kompakt bleiben, da alles ins Gehäuse untergebracht werden sollte.


  • Ich benutze ein Noctua 5V 0,05A
    ....Fakt ist das der Transistor, erst unterhalb von 1kOhm langsam voll aufmacht - nachgemessen. Habe ich den Basiswiderstand korrekt berechnet - Stehe momentan etwas auf dem Schlauch?!
    Genauso kommt bei (angenommener) voller Sättigung (testweise R 260Ohm), maximal 4,70-4,85V durch, von möglichen 5,1V. Der Lüfter verbraucht bei 5V 50mA, wie angegeben.

    zuviel Text ohne erkennbare Schaltung

    mache mal einen Plan, denn deine Worte lassen nur auf falscher Verschaltung schliessen

    1k an der Basis ist für rund 2,3mA gut was den PI nicht überfordert.
    bei miesen 100ß oder Hfe könnten locker 230mA im Collector fliessen, reicht dicke für deine 50mA am Lüfter.

    Wenn der erst mit 260 Ohm aufmacht, wie soll das gehen, da müsste die Verstärkung schon auf 10 runter sein?


    hast du etwa eine Collectorschaltung aka Emitterfolger aufgebaut?

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  • der Wunsch sieht gut aus aber es klappt ja nicht

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  • [font="Source Sans Pro, Tahoma, Helvetica Neue, Arial, sans-serif"]Ich bin gerade selber überrascht, dass meine Berechnung für den Basiswiderstand ~2,6kOhm doch stimmen muss. Bei meiner Recherche Blick ich nicht ganz durch bei der Formel(Vielleicht eine kurze Erläuterung). [/font]

    [font="Source Sans Pro, Tahoma, Helvetica Neue, Arial, sans-serif"]Ich habe einfach alle Kabel, Steckverbindungen neu auf dem Breadboard angeschlossen, die Messspitzen für das Messgerät kräftiger an die Messpunkte gehalten und den Transistor vorsichtshalber gewechselt.[/font]

    [font="Source Sans Pro, Tahoma, Helvetica Neue, Arial, sans-serif"]Mit 2,2kOhm bekommt der Lüfter seine ~4,9V/~45-47mA (GPIO 1,15mA), zwar nicht ganz 5V, somit passt ja alles. Testweise habe ich noch ein 1kOhm in Reihe geschaltet und das wären dann ~4,8V /~ 45-47mA. [/font]
    [font="Source Sans Pro, Tahoma, Helvetica Neue, Arial, sans-serif"]Die mA bleibt konstant auf den Werten, jedoch hört man ein Unterschied, wenn der Lüfter 0,1V mehr bekommt.[/font]
    [font="Source Sans Pro, Tahoma, Helvetica Neue, Arial, sans-serif"]Das externe Netzteil liefert konstant 5,1V für den Lüfter.[/font]

  • also funktioniert es nun?
    war vorher nur falsch verschaltet?


    Bei meiner Recherche Blick ich nicht ganz durch bei der Formel(Vielleicht eine kurze Erläuterung).
    s externe Netzteil liefert konstant 5,1V für den Lüfter.[/font][/color]

    ist einfach, aus dem GPIO kommt high ca. 3,3V nach GND
    Am Transistor liegen ca. 0,7V von der Basis nach Emitter, GND

    Die Differenz 2,6V muss am Basis R liegen, damit ergibt sich der Basistrom.
    Der * Verstärkung fliesst am Collector nach +.

    Damit der Transistor in die Sättigung geht Uce sat je nach Transistor 0,1V bis 1V sollte der Basistrom 3x bis 10x größer gewählt werden. Die Uce geht natürlich von +V ab die Differenz bleibt eben am Verbraucher, hier Lüfter.

    Nur ein Lüfter ist ein Motor, dessen Strom richtet sich nach der Last -> dem Luftwiderstand und folgt nicht direkt der Spannung.

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  • also funktioniert es nun?
    war vorher nur falsch verschaltet?


    Ich habe nur gemerkt das die Kabel nicht ganz im Breadboard stecken (wackler) und der vorherige BC547C hat wohl noch funktioniert, aber nicht mehr mit der Vorgegebenen Sättigung. :wallbash:

    ist einfach, aus dem GPIO kommt high ca. 3,3V nach GND
    Am Transistor liegen ca. 0,7V von der Basis nach Emitter, GND

    Die Differenz 2,6V muss am Basis R liegen, damit ergibt sich der Basistrom.
    Der * Verstärkung fliesst am Collector nach +.

    Damit der Transistor in die Sättigung geht Uce sat je nach Transistor 0,1V bis 1V sollte der Basistrom 3x bis 10x größer gewählt werden. Die Uce geht natürlich von +V ab die Differenz bleibt eben am Verbraucher, hier Lüfter.

    Nur ein Lüfter ist ein Motor, dessen Strom richtet sich nach der Last -> dem Luftwiderstand und folgt nicht direkt der Spannung.

    Bis zum Punkt mit der Sättigung habe ich auch alles super verstanden, dank "Elektronik-Kompendium". Nur bei dem Faktor 3-10, sowie der Sättigung hFE kam ich ständig durcheinander.
    Beim durchmessen des neue BC am Messgerät kam eine Sättigung von ~360 heraus. Danke Jar für deine Hilfe :danke_ATDE:


    Nur noch eine Frage zur Absicherung, es gibt ja unterschiedliche Ansätze, um die GPIO zu schützen. Da ich hier nur eine sehr kompakte Schaltung benötige langt einfach eine Zener Diode ? Wie hier im Bild:

    Jetzt muss ich nur noch das Programm schreiben für die PWM Ansteuerung und die Drehzahl irgendwie dem Pi übergeben.


  • Nur noch eine Frage zur Absicherung, es gibt ja unterschiedliche Ansätze, um die GPIO zu schützen.

    der mögliche Strom in den GPIO wird durch den R begrenzt, jegliche Überspannung kann man mit einer Diode A an GPIO und K an 3,3V ableiten, ich nutze gerne BAT42/47/48 in dieser Reihenfolge

    Die kleinste BAT 42 kann aber nur 200mA also müsste man den max größten Strom ermitteln mit max. U / R

    Bei einem Transistor der 24V schaltet und 1k R wären das z.B. 24mA
    Bei einem Transistor der 100V schaltet und 1k R wären das z.B. 100mA aber für den R auch 100V x 100mA = 10W der muss das natürlich aushalten

    Unendlich kann man das natürlich nicht treiben, denn irgendwann wird die 3,3V angehoben wenn der dort abfliessende Strom nicht "verbraucht" wird und manche Regler geben bei "Spannung von hinten" auf.

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

    Einmal editiert, zuletzt von jar (21. Mai 2016 um 13:56)


  • Unendlich kann man das natürlich nicht treiben, denn irgendwann wird die 3,3V angehoben wenn der dort abfliessende Strom nicht "verbraucht" wird und manche Regler geben bei "Spannung von hinten" auf.

    Also wäre es sinnvoller einen IC für die Zukunft, wo man auch GND voneinander trennen könnte? Bzw. ein Optokoppler?
    Momentan ist nur eine Zener Diode, wie auf dem Bild verbaut wegen dem Motor.

  • soviel Sicherheit wie man mag und mein haben zu wollen.

    Treiber IC Optokoppler Treiber IC Last

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