12V Lüfter (Papst 4412 FGPR) mittels Raspberry Pi 3B steuern

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  • Moin,

    Vorweg: Ich bin Laie auf dem Gebiet, aber möchte es lernen und denke, dass es am besten durch ein Praxisbeispiel geschehen kann, welches am Ende uns zu Hause auch noch nützt.

    ich weiß, dass nun viele denken werden.. Nicht schon wieder so ein Depp mit einem 12V Lüfter.

    Ich habe in den letzten Tagen etwas recherchiert und kommen einfach zu keinem Ergebnis. Deshalb bräuchte ein wenig Hilfe bei der Bestimmung der Bauteile.

    Also zur Ausgangslage: Vorhanden sind 6 der oben genannten Lüfter (Datenblatt im Anhang) und ein Raspberry Pi 3B. Achja und die Idee diese 6 Lüfter separat irgendwie mit dem Pi zu steuern.

    Die Kennzahlen, die ich bei dem Lüfter rauslesen konnte:

    • 3 Leitungen (+ UB, -GND und PWM)
    • PWM Frequenz 2 - 5kHZ
    • Leistungsaufnahme ~3,5W
    • Stromaufnahme 300 - 400mA

    Das scheinen Sonderanfertigungen von Papst zu sein, da ich die nicht auf deren Homepage wiederfinde.

    Gelesen dazu hatte ich u.a. diese Beiträge:

    12V Fan mit Raspberry steuern

    12V Schaltung mit Transistor ein- und ausschalten

    und einige weitere, die ich grade nicht wiederfinde (nicht abgespeichert) und welche aus anderen Foren.

    Was ich bis dato zusammentragen konnte:

    • Ich benötige ein 12v Netzteil mit mind. 24W (oder ist das zu knapp bemessen)
    • Ich brauche einen Baustein, der außerhalb des PI das PWM Signal generiert
      • Hierzu wird häufig das PCA9685, vor allem von Adafruit genannt => Dies hat aber nur eine max. Frequenz von ca. 1,6 kHZ, also zu wenig
      • Gibt es Alternativen?
    • Das generierte PWM Signal muss bis auf 12V (Buck/Boost Converter) konvertiert werden. Hier habe ich häufig den IRF 520 MOSFET im Einsatz gesehen. Passt das, oder gibt es das bessere bzw. simplere Alternativen?

    Angeschaut hatte ich mir auch die 555 Timer, verstehe aber nicht, wie bei diesen der Duty Cycle eingestellt wird. Die Frequenz wird ja anhand der Resistoren / des Transistors eingestllt, aber wie der Rest? Wenn es überhaupt geht. (Beispiel hier gefunden: https://www.sunfounder.com/learn/super_ki…aspberrypi.html)

    Wie man lesen kann, stehe ich ein wenig auf dem Schlauch. Ich würde mich freuen, wenn wir jemand einen WInk geben kann, welche Bauteile ich mir näher angucken sollte, so dass ich dann versuchen werde einen vernünftigen Schaltplan zu erstellen.

    :danke_ATDE:

    Viele Grüße

    Kaiwa

  • 12V Lüfter (Papst 4412 FGPR) mittels Raspberry Pi 3B steuern? Schau mal ob du hier fündig wirst!

  • Hallo Kaiwa, willkommen im Forum.

    Deine Aussage "...die Idee diese 6 Lüfter separat irgendwie mit dem Pi zu steuern." macht es uns schwer konkrete Lösungsvorschläge zu machen. Der Raspberry hat einen Hardware PWM Ausgang. Du könntest ihn also nutzen um das benötigte Steuersignal zu generieren. Wenn Du es zu allen Lüftern führst, würden alle das Gleiche machen. Du könntest noch die GPIOs verwenden um die Versorgungsspannung der einzelnen Lüfter ein- und auszuschalten - z.B. mit einer Relaiskarte für den PI...

    Mehrere PWM wären per Software möglich, ich befürchte aber, dass der Dutycycle bei 2 KHz nicht konstant ist, wenn Du die Frequenz überhaupt erreichst.

    Generell würde ich Dir aber empfehlen die Ansteuerung mit einem Arduino in Betracht zu ziehen - der kann das locker und hat auch die benötige Anzahl der PWMs - notfalls per Software PWM, die das einfach schaffen sollten... Falls du noch eine Steuerung mit dem PI brauchst, kannst Du den Arduino ja per USB (serieller) Verbindung Steuerbefehle schicken...

    ...wenn Software nicht so hard-ware ;) ...

    Freue mich über jeden like :thumbup:

  • Hallo VeryPrivat,

    danke für das willkommen heißen und für deine Antwort.

    Also ja, es war so gemeint, dass alle 6 unterschiedlich laufen können sollten. Dann werde ich mich mal beim Arduino umschauen. Muss es da ein spezieller sein? Würde schon gern Hardware PWM nutzen, da ich genauso wie du nicht glaube, dass bei 6 PWM Signalen in dem Frequenz Bereich alles konstant laufen wird.

    Danke erstmal!

  • Vermutlich würde so ziemlich jeder die 6 PWM zufriedenstellend bedienen können. Sieh Dir mal den Arduino NANO [Anzeige] oder einen Klon [Anzeige] davon an. Laut den Kundenantworten sind D3, D5, D6, D9, D10 und D11 als 8 Bit PWM verwendbar.

    Dieses Erweiterungsboard [Anzeige] könnte Dir das "Basteln" noch deutlich vereinfachen...

    Am Arduino kannst Du die Steuerung ggf. auch zur Not auch per Software generieren - solange Dir kein Interrupt das Timing "zerstört" ist das auch ziemlich genau...

    Gutes Gelingen!

    ...wenn Software nicht so hard-ware ;) ...

    Freue mich über jeden like :thumbup:

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