Obr. 1. Indikátor zastaveného ventilátoru
Fig. 1. Stopped fan indicator
Dnešní PC používají výkonné procesory. Tyto procesory mají značný příkon a vyžadují speciální chladič. Samotný chladič má většinou žertovné rozměry a potřebný výkon chlazení je zajištěn ventilátorem. Při poruše ventilátoru se procesor velmi rychle přehřeje, což se zpravidla projeví nespolehlivou funkcí počítače. Programy se záhadným způsobem „zakusují” a operační systém „padá”. To se projevuje zejména u procesorů od Pentia výše, jejichž příkon je dosti závislý na zatížení procesoru. Větší přehřátí může vést až ke zničení procesoru.
V počítačích se používají ventilátory se stejnosměrným motorem. Motor nemá komutátor, ale jednoduchý elektronický obvod (brushless). Kolem pevných cívek se otáčí rotor s trvalým magnetem. Tranzistorový spínač, řízený obvodem s Hallovou sondou, spíná proud do cívek statoru podle polohy rotoru. Motor nemá komutátor, a tak rušení je mnohem menší než u motorů s komutátorem. Odběr proudu takového motoru je však jen málo závislý na jeho zatížení. Zastaví-li se motor, jeho odběr se zvětší jen o 10 až 20 %. Ke sledování funkce motoru proto musíme použít poměrně citlivý obvod.
Obr. 1. Indikátor zastaveného ventilátoru
Fig. 1. Stopped fan indicator
V jednom starším PC jsem pro zmenšení hlučnosti počítače zpomalil i ventilátor aktivního chladiče CPU zapojením sériového rezistoru s odporem 47 Ohmů. Zpravidla je chladič předimenzován, aby zvládl uchladit procesor i v extrémních případech. Není-li procesor přetaktován, je chlazení většinou i po zpomalení ventilátoru dostatečné. Ventilátor v mém počítači se však v poměrně vzácných případech neroztočil. Proto jsem použil hlídač ventilátoru v zapojení, podle obr. 1. Obvod hlídá proud procházející ventilátorem. Při zvětšení odběru se zvětší úbytek napětí na R1 a překlopí komparátor s OZ1. Fitr RC odstraní rychlé změny způsobené přepínáním cívek v motoru. Komparátor odblokuje multivibrátor s OZ2, který kmitá s kmitočtem asi 2 Hz. Z výstupu multivibrátoru se napájí oscilátor s piezoelektrickým měničem – ten pak vydává přerušovaný tón. Rezistor R1 má poměrně velký odpor, protože zároveň zmenšuje napětí na ventilátoru. Měl by být na zatížení 1 W. Obvod funguje i s menším odporem rezistoru R1, požadujeme-li menší zpomalení ventilátoru.
Obr. 2. Deska s plošnými spoji indikátoru. Kliknutím
získáte obrázek v rozlišení 600 dpi
Figure 2. Stopped fan Indicator PCB layout.
Click to get 600 dpi resolution image
Obr. 3. Rozmístění součástek na desce
Figure 3. Locations of components on the
board
Deska s plošnými spoji pro tento hlídač je na obr. 2. Odporový trimr nastavíme tak, aby po zastavení ventilátoru vydával piezoměnič přerušovaný tón. Lze nalézt takovou polohu P1, ve které při zapnutí počítače obvod nezapípá. Pokud se nebude ventilátor spolehlivě rozbíhat, je třeba zmenšit odpor R1. V zapojení je použit piezoelektrický měnič, prodávaný v GM pod označením KPT2038FW nebo KPE121.
Obr. 4. Prototyp indikátoru.
(Chybu v zapojení jsem opravil propojkami na straně spojů,
rovněž D2 je ze strany spojů.
Tranzistor v prototypu je MPS2222A, který má jiné zapojení
vývodů než tranzistory BC...)
Fig. 4. Prototype board
Jiný indikátor, s odlišným principem detekce otáčení rotoru, zas někdy jindy...
Jaroslav Belza
Publikováno v Konstrukční elektronice 3/1997 s. 101
28. 5. 2001