PWM-Steuerung für PC-Lüfter mit LC-Tiefpass

**DeepCore** · 08.05.2005, 22:48

Hallo zusammen

Ich habe hier auf dem Board mehrer Beiträge zum Thema PWM-Steuerung von PC-Lüfter durchgelesen. Daraus habe ich die folgende Schaltung aufgebaut.

So weit, so gut. Der Lüfter lässt sich durch Variation des Duty-Cycle schön steuern, ohne piepsen oder tackern. Bei 50% habe ich 6 Volt am Lüfter.

Meine Frage ist nun, ob die Schaltung so i.O. ist ? Was kann / soll / muss daran geändert werden ?

Die PWM wird dann in Zukunft von einem Atmel generiert...

**Manf** · 09.05.2005, 10:46

Die Schaltung ist grundsätzlich richtig. Der Induktivitätswert von 15mH ist für 10kHz ausreichend groß. Bei 6V an der Spule beträgt die Stromänderung in 50µs nur 20mA. Die Spule ist so zu dimensionieren, dass soll ihren Induktivitätswert auch bei Betriebsstrom hat und nicht in der Sättigung ist.

Die Resonanzfrequenz von Spule und Kondensator liegen bei 400Hz. Den Bereich sollte man meiden (o.k.). Der Kondensator darf in dieser Schaltung auch größer sein.

Der FET ist ein 12A 0,2Ohm Typ der wohl auch eine große Gateladung hat(nicht gefunden, Schätzung: 20nAs). Es ist zu prüfen, ob der jeweils eingesetzte Treiber die Ladung schnell genug liefern kann.
Ich habe gerade noch die Bemerkung im Datenblatt gefunden:
"• Can be Driven Directly from QMOS, NMOS, TTL Circuits"
na dann, besser geht ja gar nicht

Die 1N4001 verwende ich eigentlich nur für Netzfrequenz, sie müßte mit ihren 15pF aber eigentlich auch für 10kHz einsetzbar sein. Mal sehen, ob noch jemand eine Meinung zur 1N4001 bei 10kHz hat.
Manfred

**wasle** · 09.05.2005, 20:33

mich würde interesieren was man mit dem vorgeschaltetem schwingkreis erreichen will. (soll das eine art konstantschtromquelle sein)
auserdem reguliert man durch PWM doch normalerweise die einschlatdauer und nicht die spannung. oder ist das ter trik hinter der Schaltung

**RCO** · 09.05.2005, 22:17

oder ist das ter trik hinter der Schaltung

Ja, genau das ist es, Motoren sind relativ Träge, wenn man nun ein PWM-Signal draufgibt, dann kann man über die Pulsweite die Geschwindigkeit regeln, da der Motor ja nicht bei jeder Low-Flanke anhält. Insgesamt über die Zeit gesehen, erhält er aber weniger Strom und läuft deshalb langsamer.

**Minifriese** · 09.05.2005, 22:26

Moin!

Also der "Schwingkreis" ist wohl eigentlich ein Tiefpass, der halt die hohen Frequenzen vom Motor fernhaelt. So ne Art Glaettung. Im allerweitesten Sinne auch eine Konsantstromquelle, weil ja der Strom halbwegs konstant gehalten wird

Was mich interessieren wuerde: Ist die Schaltung und vor allem die Dimensionierung der Bauteile unabhaengig vom Luefter? Dass er wegen des FETs nicht mehr als 12A ziehen darf, ist klar, aber ansonsten? Ich will naemlich auch einen Motor mit PWM ansteuern, hatte aber bisher keine Glaettung vorgesehen. Bevor ich messen konnte, wie das ganze ohne Glaettung laeuft, hat's mir die Freilaufdiode durchgeschmolzen. Bin bisher noch nicht dazu gekommen, mir robusteren Ersatz zu besorgen. Wuerde mir dann gerne die Schaltung "klauen"

Nils

**Manf** · 09.05.2005, 23:17

Ist die Schaltung und vor allem die Dimensionierung der Bauteile unabhaengig vom Luefter?

Der kritische Punkt ist die Sättigung der Spule, die vermieden werden muß.
Manfred

**wasle** · 10.05.2005, 16:02

mir der PWM hab ich mich in letzter zeit ein bischen gespielt.
nach dem mier 2 FET's keput wurden binn ich dan auf einen IGBT (Bipolattransistor mit FET Als voerversterker umgestigen) was auch die regeldynamit bedeutend verbessert hat. Mein rechteksignal stamd zawar erst aus einer astabielen kipstufe aber dieregelung funktioniert gans gut.
wegen der glättung were ich vorsichtig und würd mahl von dem Rechteksignal ne furier (fals mans soschreibt) Anerlüse machen on sich das die glättung nich mit einer oberwelle als schwingkreis verhält

**Manf** · 10.05.2005, 17:48

wegen der glättung were ich vorsichtig und würd mahl von dem Rechteksignal ne furier (fals mans soschreibt) Anerlüse machen on sich das die glättung nich mit einer oberwelle als schwingkreis verhält

Ja gut dann mache es.

Einfacher ist natürlich, die Resonanzfrequenz des Tiefpasses unter die Grundwelle der Ansteuerung zu legen (siehe oben), damit die Oberwellen keinen Einfluß nehmen können.
Manfred