Jak interpretować moc 3-pinowego czujnika prędkości wentylatora komputera?

18

Mam 3-pinowy wentylator komputerowy 12 V i chcę zinterpretować jego moc wyjściową czujnika prędkości. Na żółtym przewodzie dostaję coś, co wygląda jak modulacja pulsacyjna. Jak interpretowałbym wyjście bez faktycznego podłączenia wentylatora do komputera?

AndrejaKo
źródło
3
Te linki petervis wydają się podejrzane - artykuł twierdzi, że sygnał tachometryczny jest w „formacie PWM”, co jest nonsensem, a wyjście tachometru jest na poziomie napięcia TTL. Autor może być pomylony między wyjściem tachometru a wejściem PWM do wentylatora. (Nie wszyscy wentylatory mają oba, a nawet oba, dane wejściowe PWM i dane wyjściowe tach.) Przeczytaj odpowiedzi poniżej i wspomniany dokument Intel.
gwideman

Odpowiedzi:

31

Krótkie tło: Dane wyjściowe obrotomierza pochodzą z czujnika Halla zamontowanego na płytce sterownika silnika na ramie wentylatora. Co najmniej jeden magnes osadzony w piaście wirnika wentylatora aktywuje czujnik Halla, gdy go mijają. Czujnik jest wzmacniany i ostatecznie napędza obwód logiczny. Wentylatory, które widziałem, używają wyjścia typu otwarty odpływ / otwarty kolektor.

Jeden (lub więcej) impulsów jest generowany za każdym razem, gdy wirnik wentylatora wykonuje obrót. Liczba impulsów liczona w jednej minucie jest wprost proporcjonalna do obrotów na minutę wentylatora. W przypadku twojego wentylatora uważam, że rozsądnie byłoby zgadywać, że dla każdego obrotu generowane są dwa impulsy. Przy częstotliwości, którą zmierzyłeś, około 1500 obr./min brzmi dobrze, biorąc pod uwagę, że pracujesz przy 10 V (nominalny 12V), a typowa to 1800-2000 obr./min.

Jeśli chcesz uzyskać bardziej wizualne podejście, możesz wykonać prymitywny tachometr stroboskopowy, używając tylko diody LED i rezystora. Podłącz diodę LED (im jaśniejsza, tym lepiej) i odpowiedni rezystor ograniczający prąd między mocą a bolcem obrotomierza. Jeśli zaznaczysz jedno z łopatek wentylatora czymś łatwym do zobaczenia, np. Naklejką, powinieneś być w stanie świecić diodą LED na łopatkach wentylatora i widzieć naklejkę podświetloną w dwóch miejscach. Możesz użyć tej techniki, aby policzyć, ile razy obrotomierz obniża się przy każdym obrocie, i przybliżać cykl pracy sygnału.

W5VO
źródło
6
To trochę za sprytne. Jestem do ciebie! ;)
tyblu
Możesz ustawić 555 w trybie jednego strzału, a następnie możesz uzyskać stroboskop na tyle krótki, aby „zamrozić” ostrza.
W5VO,
5
Możesz użyć impulsu, aby wystrzelić broń przez ostrza bez uszkodzeń. Jeśli masz na to ochotę.
markrages
4
Ogólnie rzecz biorąc, standardowy wentylator komputerowy powinien wysyłać dwa impulsy na obrót, aby był zgodny ze wszystkimi innymi wentylatorami i płytami głównymi. Wentylator, który nie wykorzystuje dwóch impulsów na obrót, oczywiście (na płycie głównej / oprogramowaniu do monitorowania) wiruje z inną prędkością niż jest w rzeczywistości.
Shamtam
2
@ Faloude Na 3-przewodowym wentylatorze, prawdopodobnie nie, ponieważ czujnik Halla wymaga zasilania. W przypadku 4-żyłowego kontrolera może być możliwe zasilanie bez zasilania wentylatora.
W5VO,
8

Wszystkie potrzebne informacje są publikowane tutaj:

http://www.formfactors.org/developer/specs/REV1_2_Public.pdf

Dokładniej,

Napięcie 12 ±
1,2 V Prąd szczytowy (@ 13,2 V) 2A

Sekcja tachometru:
odczyt prędkości: 2 impulsy na obrót
Wyjście typu otwarty kolektor lub otwarty odpływ
Mobo ma podciąganie

Częstotliwość PWM: 21-28 kHz, docelowa
logika 25 kHz niska: <= 0,8 V
Imax: 5 mA
Vmax: 5,25 V
Obowiązek PWM reprezentuje moc wyjściową w porównaniu do pełnej prędkości, zależność liniowa
Jeśli PWM jest niższa niż minimalna dopuszczalna wartość dla tego wentylatora , nieokreślone zachowanie zgodnie ze specyfikacją

Wentylator powinien pasować do sygnału sterującego PWM ± 10%
Oczekuje się blokady wirnika i polaryzacji Zabezpieczenia
: 1, 2, 3, 4 są czarne, żółte, zielone, niebieskie, a ich funkcja to GND, 12 V, kontrola, kontrola

Faraon
źródło
3
Czy możesz podać wystarczającą ilość informacji, że Twój link jest tylko do dalszego czytania, obecnie jeśli ten link umiera, większość odpowiedzi również.
Kortuk
1
W przypadku, gdy chcesz wyszukać, być może nowsze wydanie, nazwa dokumentu to „Wentylatory sterowane 4-przewodową modulacją szerokości impulsu (PWM)” i jest opublikowana przez firmę Intel.
gwideman
4

W większości wentylatorów, z którymi pracowałem, żółty przewód jest nazywany przewodem TACH lub tachometru. Jest podobny do wyjścia PWM, ale jest to częstotliwość związana z obrotem wentylatora. Czasami jest to 1: 1 i jeden okres wyjściowy w linii TACH jest równy jednemu obrotowi wentylatora; czasami są 3 okresy na TACH do 1 obrotu wentylatora, musisz sprawdzić arkusz danych.

Możesz podłączyć sygnał TACH do styku we / wy mikroprocesora i dość łatwo określić wartość obrotów na minutę wentylatora.

Seidleroni
źródło
5
To nie jest PWM (modulacja szerokości impulsu).
starblue
4
byłby to PFM (modulacja częstotliwości impulsów)
Nick T
2
@NickT Zaproponowałem edycję. Zobaczmy, czy zostanie zaakceptowany.
Bruno Bronosky,
4

Z sygnału impulsu wentylatora (obrotomierz) przelicz na prędkość, mierząc częstotliwość obrotomierza, którego 1 pełny obrót wentylatora reprezentuje 2 sygnały impulsu. Tak więc przez minutę razy z 60 sekundami.

Prędkość wentylatora w RPM:

RP.M.=farmiq2)60
użytkownik34041
źródło
0

Sygnał wentylatora to prędkość obrotowa, 1 Hz = 1 RPS (obrót / obrót na sekundę). Podłącz do sygnału PIC lub ulubioną markę mikrokontrolera, policz każdą rosnącą lub opadającą krawędź w jednym (lub dowolną liczbę - więcej sekund, większa dokładność) sekund i pomnóż, aby uzyskać RPM. Jeśli twój procesor jest szybki, możesz nawet zmierzyć okres fali i na tej podstawie określić prędkość do wysokiego stopnia dokładności (1 / t = f).

Dla większości wentylatorów 1 Hz reprezentuje jeden obrót, ponieważ droższe jest umieszczenie wielu przełączników w wentylatorze, ale nie polegaj na tym.

Thomas O
źródło
1
Czy jesteś pewien, że 1 Hz = 1 RPS? Mierzę częstotliwość i dochodzę do około 50 Hz, kiedy pracuję z wentylatorem o napięciu 10 V. Jest to wentylator 92 x 92 x 25 i są one zazwyczaj oceniane między 1800 a 2200 obr./min, więc 3000 wydaje się nieco wysokie, szczególnie przy 10 V. , Właśnie dowiedziałem się w Internecie, że maksymalne obroty dla mojego wentylatora wynoszą 2000, więc czy może to być 1 Hz = 1/2 RPS?
AndrejaKo
@AndrejaKo, przypuszczam, że może być - ile ma ostrzy? 4?
Thomas O
Ma 7 ostrzy.
AndrejaKo,
@AndrejaKo, więc to raczej dziwne, ponieważ nie ma rozsądnej wielokrotności, która zapewniłaby ci taką prędkość.
Thomas O
1
Jak liczba noży wpływa na szybkość odczytu?
AndrejaKo