Управління вентилятором охолодження УМЗЧ. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Пристрій керування вентилятором охолодження підсилювача потужності. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Підсилювачі потужності транзисторні

Коментарі до статті

Принцип управління вентилятором примусового охолодження УМЗЧ з тепловідведенням невеликих розмірів полягає в тому, що обдув включається за певного перевищення рівня сигналу на виході підсилювача, тому шум вентилятора при зниженій потужності практично не чутний. Пристрій з вентилятором можна рекомендувати і для встановлення в підсилювачі звичайної конструкції (з природним охолодженням конвективним), що знаходяться в складних умовах експлуатації. При конструюванні підсилювачів потужності звукової частоти з вихідною потужністю більше 20 Вт тепер нерідко вибирають примусове відведення тепла від потужних транзисторів та мікросхем УМЗЧ, що дозволяє суттєво зменшити площу охолоджуючої поверхні. Для цього використовують вентилятори від комп'ютерних блоків живлення та вентилятори охолодження системних блоків персональних комп'ютерів.

Ці вентилятори мають відносно невеликі габарити (80x80x25 мм), низьку вартість і завжди є в будь-якому комп'ютерному магазині. Зазвичай вентилятори охолодження можуть бути постійно включені, або включатися при перевищенні деякого порога температури тепловідведення. Обидва способи включення мають недоліки. У першій роботі неминуче заважає безперервний шум вентилятора. При досить велику гучність цей шум нечутний, але на малій гучності і в паузах при відтворенні він чути дуже чітко. Згодом, внаслідок зносу підшипників вентилятора, рівень створюваного ним шуму лише зростає. Залежне від температури тепловідведення включення вентилятора теж має недолік - при великій вихідній потужності тепловідведення нагріваються і система охолодження включається, але при зменшенні гучності і, відповідно, потужності шум вентиляторів буде чутний, хоча примусового охолодження вже не потрібно досить природної циркуляції повітря. Описуваний пристрій вільний від зазначених недоліків і здійснює включення вентиляторів охолодження при перевищенні встановленого порога вихідної потужності підсилювача.

Пристрій керування вентилятором охолодження підсилювача потужності. Принципова схема

Мікросхема DA1 містить два незалежні компаратори. На першому з них зібраний вузол, що визначає, що вихідна потужність підсилювача перевищує деякий пороговий рівень, а на другому - вузол затримки вимикання вентилятора. Сигнал з виходу підсилювача потужності подається на вхід компаратора DA1.1, що інвертує, через резистор R1. Стабілітрон VD2 захищає вхід компаратора від негативної напруги, що надходить від підсилювача потужності при посиленні негативних напівперіодів сигналу. На елементах R2 та VD1 зібраний параметричний стабілізатор, який задає поріг спрацювання компаратора. Резистор R3 є навантаженням вихідного каскаду DA1.1, виконаного за схемою з відкритим колектором. Конденсатор С1 та резистор R4 задають час затримки вимикання вентилятора. Діод VD3 необхідний для запобігання розрядженню конденсатора С1 через резистор R3. Затримка дозволяє зберегти напругу на вентиляторі ще деякий час для видалення енергії, що виділилася на тепловідведення. Підстроювальним резистором R5 можна регулювати час затримки вимкнення.

Сигнал із виходу компаратора DA1.2 управляє транзистором VT1, що включає вентилятор охолодження. Розглянемо роботу пристрою за зміни рівня сигналу. Якщо напруга на виході підсилювача потужності менша, ніж на стабілітроні VD1, на виході компаратора DA1.1 діє високий рівень. Коли напруга на вході пристрою перевищить напругу на VD1 стабілітроні, на виході компаратора DA1.1 з'явиться низький рівень і конденсатор С1 почне заряджатися через діод VD3 до напруги живлення. Поки напруга на неінвертуючому вході компаратора DA1.2 менша, ніж на інвертуючому, напруга на його виході має низький рівень, VT1 транзистор відкритий і вентилятор включений. Як тільки після зниження рівня сигналу та розрядки конденсатора напруги на входах другого компаратора перемикають його, на виведенні 7 з'явиться високий рівень, транзистор VT1 закриється і вентилятор вимкнеться.

Вихідну потужність підсилювача потужності, при якій спрацює пристрій, можна розрахувати за формулою

Pвих = (U_VD1)²/R_H,
де U_VD1 - напруга стабілізації стабілітрона VD1;
R_H - Опір навантаження підсилювача потужності.

Всі деталі пристрою розташовують на односторонній платі з фольгованого склотекстоліту. Креслення плати та розташування елементів показано на малюнку нижче

Пристрій керування вентилятором охолодження підсилювача потужності. Друкована плата

У пристрої застосовані резистори МЛТ-0,125 або подібні, конденсатори – К50-35 або аналогічні імпортні. Діод VD3 – будь-який кремнієвий серій КД503, КД521, КД522. Транзистор VT1 – КТ816 з будь-яким буквеним індексом. Вентилятор повинен бути розрахований на постійну напругу 12 В і струм споживання не більше 0,5 А. При підключенні вентиляторів зі струмом споживання понад 150 мА транзистор VT1 необхідно встановити на невеликий тепловідвід. Напруга живлення може бути збільшена до 24 В, але при цьому послідовно з вентилятором необхідно включити резистор відповідного опору, що гасить, або використовувати два послідовно включених вентилятора.

Налагодження пристрою зводиться до встановлення підстроювальним резистором R5 необхідного часу затримки вимикання вентилятора. Для коректнішої роботи пристрою рекомендується підключити конденсатор ємністю до 0,01 мкФ паралельно стабілітрону VD2.

Автор: А. Журба; Публікація: cxem.net

Дивіться інші статті розділу Підсилювачі потужності транзисторні.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Випадкова новина з Архіву

SSD-накопичувачі ADATA SR1010 09.10.2014

Компанія ADATA Technology представила лінійку твердотільних накопичувачів SR1010, призначених для використання в серверах, системах зберігання даних та вбудованих пристроях.

У накопичувачах застосовані мікрочіпи флеш-пам'яті MLC NAND (багаторівневі осередки) та контролер SandForce SF-2581. Інтерфейс підключення – Serial ATA 3.0 з пропускною здатністю до 6 Гбіт/с.
У серію SR1010 входять моделі місткістю 100, 240 та 480 Гбайт. Заявлена швидкість послідовного читання та запису інформації досягає 550 Мбайт/с. Показник IOPS (операцій введення/виведення в секунду) під час роботи з блоками даних по 4 кбайт становить до 73 000 при читанні та до 45 000 при записі. Середнє напрацювання на відмову - 2 млн годин.

Завдяки технології PLP (Power-Loss Protection) накопичувачі SR1010 допомагають запобігти втратам даних, спричиненим несправностями системи - перебоями в енергопостачанні або відмовою резервних генераторів дата-центру. Підтримується шифрування інформації. Крім того, пристрої відповідають стандарту Microsoft eDrive, завдяки чому дозволяють знизити можливість витоку даних за рахунок їх повного видалення при повторному використанні накопичувача.

На SSD серії SR1010 надається 5 років повної гарантії.

Інші цікаві новини:

▪ Маленький розвідник Wi-Spy

▪ SONY побудує супер-телевізор на процесорі CELL

▪ Напівмостовий 200-вольтовий драйвер MOSFET Infineon IRS2007S

▪ Замість ілюмінаторів літака – панорамні дисплеї.

▪ ADXL311 - мікросхема акселерометра

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Ваші історії. Добірка статей

▪ стаття Божевільний день, або Одруження Фігаро. Крилатий вислів

▪ стаття Чому на прапорі островів неподалік Антарктиди можна побачити північного оленя? Детальна відповідь

▪ стаття Бальзамін. Легенди, вирощування, способи застосування