¿Cómo interpretar la salida de un sensor de velocidad del ventilador de una computadora de 3 pines?

Tengo un ventilador de computadora de 3 pines de 12 V y quiero interpretar su salida del sensor de velocidad. En el cable amarillo obtengo algo que parece pulso con modulación. ¿Cómo interpretaría la salida sin conectar el ventilador a una computadora?

Estos enlaces de petervis parecen sospechosos: el artículo afirma que la señal del tacómetro está en "formato PWM", lo cual no tiene sentido, y que la salida del tacómetro está en el nivel de voltaje TTL. El autor puede confundirse entre la salida del tacómetro y la entrada PWM al ventilador. (No todos los ventiladores tienen entrada PWM y salida de tacómetro, o de hecho ninguna). Lea las respuestas a continuación y el documento de Intel mencionado.

Respuestas (5)

Breve información: la salida del tacómetro proviene de un sensor de efecto Hall montado en la PCB del controlador del motor en el marco del ventilador. Uno o más imanes incrustados en el cubo del rotor del ventilador activan el sensor de efecto Hall a medida que pasan. El sensor se amplifica y finalmente activa un circuito lógico. Los ventiladores que he visto usan una salida de drenaje abierto/colector abierto.

Se genera uno (o más) pulsos cada vez que el rotor del ventilador completa una revolución. El número de pulsos contados en un minuto es directamente proporcional a las RPM del ventilador. En el caso de su ventilador, creo que sería razonable suponer que se generan dos pulsos por cada revolución. Con la frecuencia que ha medido, alrededor de 1500 RPM suena bien, dado que lo está ejecutando a 10 V (12 V nominales) y lo típico es 1800-2000 RPM.

Si desea un enfoque más visual, puede hacer un tacómetro estroboscópico crudo usando solo un LED y una resistencia. Conecte un LED (más brillante es mejor) y una resistencia limitadora de corriente adecuada entre la alimentación y el pin del tacómetro. Si marcas una de las aspas del ventilador con algo fácil de ver, como una pegatina, deberías poder hacer brillar el LED en las aspas del ventilador y ver la pegatina iluminada en dos lugares. Puede usar esta técnica para contar la cantidad de veces que la salida del tacómetro baja en cada rotación y para aproximar el ciclo de trabajo de la señal.

Eso es un poco demasiado inteligente. ¡Estoy contigo! ;)
Puede configurar un 555 en modo de disparo único, y luego puede hacer que la luz estroboscópica sea lo suficientemente corta como para "congelar" las cuchillas.
Puedes usar el pulso para disparar un arma a través de las cuchillas sin sufrir daños. Si te inclinas a hacerlo.
En general, un ventilador de computadora estándar debe enviar dos pulsos por revolución, para ser consistente con todos los demás ventiladores y placas base. Un ventilador que no usa dos pulsos por revolución obviamente parecerá (a la placa base/software de monitoreo) girar a una velocidad diferente de la que realmente es.
@Shamtam Creo recordar que me encontré con algunos múltiplos de ventiladores extraños (1x o 4x) cuando los ventiladores de tacómetro recién comenzaban a usarse. No estoy 100% seguro de eso ya que ha pasado un tiempo.
@ W5VO No lo dudo, me he encontrado con varios que también usan diferentes múltiplos. Sin embargo, dado que solo hay 3 pines en un encabezado de ventilador típico (estándar utilizado en casi todos los diseños de placa base) y solo un pin lleva datos Tach en este formato, no hay forma de que una placa base distinga entre ventiladores que pulsan diferentes cantidades de veces por revolución. En algún momento, parece que la mayoría de los fabricantes se decidieron por 2 pulsos/rev y una configuración de colector abierto/drenaje (con un pull-up de +12V en el extremo de la placa base).
Si hiciera girar el ventilador a mano sin VCC y GND, ¿enviaría señales el pin TACH? Si es así, esa sería una manera fácil de encontrar cuántas señales envía el ventilador por revolución.
@Faloude En un ventilador de 3 hilos, probablemente no, ya que el sensor de efecto Hall requiere energía. Para 4 hilos, es posible alimentar el controlador sin alimentar el ventilador.

Toda la información necesaria se publica aquí:

http://www.formfactors.org/developer/specs/REV1_2_Public.pdf v1.2

https://www.glkinst.com/cables/cable_pics/4_Wire_PWM_Spec.pdf v1.3

y aquí

https://noctua.at/media/wysiwyg/Noctua_PWM_specifications_white_paper.pdf v1.3, incluidos esquemas de ejemplo

Más específicamente,

Voltaje 12 ± 1.2V
Pico de corriente (@13.2V) 2A

Sección del tacómetro:
Lectura de velocidad: 2 pulsos por revolución
Salida de tipo colector abierto o drenaje abierto
Mobo tiene pullup

Frecuencia de PWM: 21-28 kHz, objetivo 25 kHz
Lógica baja: <= 0,8 V
Imax: 5 mA
Vmax: 5,25 V El
trabajo de PWM representa la salida de velocidad en comparación con la velocidad máxima, relación lineal
Si PWM es inferior al valor mínimo aceptado para ese ventilador , comportamiento indeterminado según especificaciones

El ventilador debe coincidir con la señal de control PWM ±10%
Se esperan protecciones de polaridad y bloqueo del rotor
Pines: 1, 2, 3, 4 son negro, amarillo, verde, azul y su función es GND, 12V, sentido, control

¿Puede incluir suficiente información para que su enlace sea solo una lectura adicional? Actualmente, si ese enlace muere, la mayor parte de su respuesta también lo hace.
En caso de que desee buscar, posiblemente una edición más reciente, el nombre del documento es "Ventiladores controlados por modulación de ancho de pulso (PWM) de 4 cables", y está publicado por Intel.

De la señal de pulso del ventilador (tacómetro) se convierte en velocidad midiendo la frecuencia del tacómetro que 1 rotación completa del ventilador representa 2 señales de pulso. Así, durante un minuto se multiplica con 60 segundos.

Velocidad del ventilador en RPM:

R PAG METRO = F r mi q 2 60

En la mayoría de los ventiladores con los que he trabajado, el cable amarillo se conoce como TACH o cable del tacómetro. Es similar a la salida PWM pero es la frecuencia la que está relacionada con la rotación del ventilador. A veces es 1:1 y la salida de un período en la línea TACH es igual a una revolución del ventilador; a veces hay 3 períodos en el TACH a 1 revolución del ventilador, debe consultar la hoja de datos.

Puede conectar la señal TACH a un pin de E/S en un microprocesador y determinar el valor de RPM del ventilador con bastante facilidad.

Eso no es PWM (modulación de ancho de pulso).
sería PFM (modulación de frecuencia de pulso)
@NickT Propuse una edición. A ver si se acepta.

La señal del ventilador es la velocidad de rotación, 1 Hz = 1 RPS (rotación/revolución por segundo). Conecte un PIC o su marca favorita de microcontrolador a la señal, cuente cada flanco ascendente o descendente en uno (o los que desee - más segundos, más precisión) segundo y multiplicar para obtener RPM. Si su procesador es rápido, podría incluso medir el período de la forma de onda y, a partir de ahí, determinar la velocidad con un alto grado de precisión (1/t = f).

Para la mayoría de los ventiladores, 1 Hz representa una rotación, ya que es más costoso incluir varios interruptores en el ventilador, pero no confíe en esto.

¿Estás seguro de que 1 Hz = 1 RPS? Estoy midiendo la frecuencia y obtengo alrededor de 50 Hz cuando hago funcionar el ventilador a 10 V. Es un ventilador de 92x92x25 y, por lo general, están clasificados entre 1800 y 2200 RPM, por lo que 3000 parece un poco alto, especialmente en 10 V. También , Me acabo de enterar en Internet que las RPM máximas para mi ventilador son 2000, entonces, ¿podría ser 1 Hz = 1/2 RPS?
@AndrejaKo, supongo que podría ser, ¿cuántas cuchillas tiene? 4?
Tiene 7 cuchillas.
@AndrejaKo, bueno, eso es bastante extraño, porque no hay un múltiplo cuerdo que te dé esa velocidad.
¿Cómo afecta el número de cuchillas a la velocidad de lectura?