Найти тему
PRACTICAL ELECTRONICS

Автоматическое включение вентилятора для теплоотвода

Оглавление

Принудительное охлаждение

В электронике, в конструкциях, где используются силовые элементы (транзисторы, тиристоры и т.д.), возникает необходимость отвода выделяемой тепловой энергии.

Самый простой и распространённый способ – обычный радиатор рассчитанной площади радиатор, но не редко применяется и принудительное охлаждение – использование вентилятора. Такой метод позволяет повысить эффективность охлаждения и снизить габаритные размеры всего устройства.

Но не всё так гладко, как хотелось бы. Главный недостаток принудительного охлаждения - шум, издаваемый вентилятором. Особенно это актуально, если радиоэлектронный прибор расположен в зоне отдыха человека.

Как же оптимизировать работу активной системы охлаждения на основе вентилятора? Ведь скажем, если проанализировать тепловыделение на радиаторе выходных транзисторов УМЗЧ, то в зависимости от режима работы и окружающей температуры он не всегда и нужен.

А поможет нам в этом датчик на основе термистора, установленный на теплоотводе, который мы собираемся принудительно охлаждать.

Термисторы

-2

Промышленностью термисторы выпускаются в самых разнообразных корпусах - для работы на воздухе, крепления под винт, вкручивания и т.п. Но в принципе, можно адаптировать любой вид под свои нужды.

По характеристикам термисторы бывают двух видов: ntc и ptc. Эти аббревиатуры показывают зависимость сопротивления термистора от температуры, будет оно понижаться или возрастать.

Схема электрическая и принцип работы

Схема электрическая принципиальная автоматического включения вентилятора для теплоотвода
Схема электрическая принципиальная автоматического включения вентилятора для теплоотвода

Схема построена на двухканальном операционном усилителе, который используется в качестве компаратора.

Принцип работы состоит в сравнении установленного напряжения с напряжением, приходящем с датчика - термистора, и в зависимости от этого включение выходного ключа - mosfet транзистора, который коммутирует нагрузку.

Первый канал DA1 работает с подстроечным резистором R3, которым устанавливается температурный порог, после чего активный выход (1) откроет транзистор VT1, к которому подключается 12-ти вольтовый вентилятор с током до 0,5 А.

Второй канал используется по необходимости. Он, так сказать, аварийный и настраивается с критическим температурным порогом для устройства, после которого необходимо прервать активный режим работы. Установка порога температуры производится подстроечным резистором R4. Выход канала (7) управляет транзистором VT2. Индикация работы канала - светодиод VD1.

Конструкция

Печатная плата для схемы автоматического включения вентилятора для теплоотвода
Печатная плата для схемы автоматического включения вентилятора для теплоотвода

На печатной плате из фольгированного стеклотекстолита располагаются все детали схемы, кроме термистора R2.

Настройку схемы удобно производить с помощью пирометра, но вовсе необязательно.