Un diseno simple de circuito de ventilador de control de temperatura PWM
En la actualidad, existen métodos de disipación de calor comúnmente utilizados, tales como refrigeración por aire, tubería de calor y refrigeración por agua. El efecto de disipación de calor se basa en la refrigeración por agua, la tubería de calor y la refrigeración por aire. Debido al complicado proceso de enfriamiento de agua y tubería de calor y el alto costo, el enfriamiento por aire generalmente se adopta en equipos pequeños y medianos. El enfriamiento por aire se realiza principalmente mediante el uso de ventiladores, disipadores de calor, etc. para transferir calor al ambiente circundante (y finalmente a través del aire para disipar el calor), para lograr el propósito de la disipación de calor. La ventaja del enfriamiento por aire es que la estructura es simple, el precio es bajo (en comparación con otros métodos de disipación de calor), seguro y confiable, y la tecnología está madura. Las desventajas son el ruido, la vida útil del ventilador y las limitaciones de tiempo. Hoy en día, los productos refrigerados por aire se utilizan en el mercado. Generalmente, el ventilador de enfriamiento funciona básicamente cuando está encendido y funciona a alta velocidad durante todo el proceso de arranque. De hecho, la mayoría de los dispositivos tienen las características de trabajo intermitente o cambios de carga. Cuando la carga no está conectada o la carga es fácil, es posible que el ventilador no necesite funcionar o trabajar a toda velocidad. El disipador de calor solo puede encontrarse con el disipador de calor o el ventilador funcionando a baja velocidad. Aunque algunos dispositivos han tenido esto en cuenta, se ha agregado el circuito de conmutación de temperatura. Cuando se alcanza una cierta temperatura, el ventilador funciona a toda velocidad, y cuando está por debajo de cierta temperatura, el ventilador se detiene. Aunque resuelve parcialmente el problema de que el ventilador está inactivo y reduce el ruido, es demasiado simple y no puede resolver eficazmente el problema de la temperatura y la velocidad del ventilador.
Con el fin de resolver eficazmente el problema de disipación de calor y minimizar el funcionamiento innecesario del ventilador de refrigeración, este documento diseña un circuito de control de temperatura basado en el principio de regulación de velocidad PWM. El circuito utiliza un circuito integrado de base de tiempo NE555 para generar una onda triangulada modulada, y el termistor de coeficiente de temperatura negativo NTC genera una señal de voltaje modulada que varía con la temperatura. La onda triangular y el voltaje de modulación generan una onda modulada por ancho de pulso PWM modulada por ancho de pulso a través del comparador. El tubo de alimentación MOS se acciona para controlar la velocidad del ventilador para lograr un ajuste continuo de la velocidad del ventilador. El principio se muestra en la Figura 1.
Con el fin de resolver eficazmente el problema de disipación de calor y minimizar el funcionamiento innecesario del ventilador de refrigeración, este documento diseña un circuito de control de temperatura basado en el principio de regulación de velocidad PWM. El circuito utiliza un circuito integrado de base de tiempo NE555 para generar una onda triangulada modulada, y el termistor de coeficiente de temperatura negativo NTC genera una señal de voltaje modulada que varía con la temperatura. La onda triangular y el voltaje de modulación generan una onda modulada por ancho de pulso PWM modulada por ancho de pulso a través del comparador. El tubo de alimentación MOS se acciona para controlar la velocidad del ventilador para lograr un ajuste continuo de la velocidad del ventilador. El principio se muestra en la Figura 1.
En la figura, un circuito generador de ondas triangulares está compuesto por U1 (NE555), D2, R2, R3 y C2. La frecuencia de la onda triangular está determinada por los valores de R2, R3 y C2. Según los parámetros de la figura, la frecuencia de oscilación es de aproximadamente 20 kHz. La forma de onda medida en el punto de prueba T1 se muestra en la Figura 2.
El circuito compuesto por el potenciómetro W1 y el termistor RT1 en la Fig. 1 realiza la conversión de temperatura a voltaje, y el voltaje en el punto de prueba T2 se obtiene por el principio de división de resistencia. A partir de la tabla de parámetros del termistor 10KNTC, se puede calcular el valor de voltaje correspondiente en cada valor de temperatura, y se puede obtener la relación entre voltaje y temperatura.
En este documento, se utilizan varios componentes simples para controlar la velocidad del ventilador de enfriamiento, lo que evita la rotación innecesaria del ventilador a baja temperatura y reduce efectivamente el ruido innecesario de funcionamiento. El circuito tiene un costo bajo y una estructura simple y se ha aplicado con éxito.
