Simula la señal del tacómetro del ventilador PWM

Tengo una fuente de alimentación que usa un ventilador PWM con 4 cables.

Cables: 12 V (rojo), GND (negro), Control PWM (marrón), TACH Sig (blanco)

La velocidad del ventilador está controlada por el cable de control PWM (marrón). La velocidad del ventilador es el ciclo de trabajo, por lo que 50 % significa 50 % de velocidad del ventilador. La velocidad máxima es de 22.000 RPM.

La señal del tacómetro (cable blanco) es un colector abierto con dos pulsos por revolución.

A toda velocidad deberíamos tener 44.000 pulsos en la señal Tach, o 733 Hz.

La fuente de alimentación verifica si el ventilador funciona, por lo que usar otro ventilador o quitar el ventilador por completo no funciona. También parece verificar si la velocidad del ventilador está cerca de la velocidad del ventilador comandada.

Aquí está la hoja de datos del ventilador: http://www.nmbtc.com/pdf/dcfans/1611ft.pdf

¿Cómo se construiría un circuito muy simple que simule el ventilador?

Me imagino un pequeño circuito que recibe la señal PWM y, dependiendo de un ciclo de trabajo, genera los pulsos de colector abierto. es decir. 0% ciclo de trabajo 0Hz, 100% ciclo de trabajo 733 Hz.

He visto esta pregunta una y otra vez, por lo que crear un circuito pequeño sería muy beneficioso no solo para mi pequeño proyecto.

Editar: me gustaría agregar que el ventilador debe funcionar porque se empleará una forma de enfriamiento muy superior para esta fuente de alimentación. No estoy tratando de encontrar una solución barata para no reemplazar un ventilador o ahorrar algunos dólares. La fuente de alimentación y sus componentes están suficientemente refrigerados. Solo necesito que el ventilador de la fuente de alimentación desaparezca.

Simple: ¡Obtenga una fuente de alimentación diferente o use un ventilador! Pero dejando de lado el sarcasmo, probablemente haya una muy buena razón por la cual la fuente de alimentación necesita un ventilador y no nos has dado ninguna indicación de que lo hayas abordado.
Podría ser una pregunta interesante si se explicara el "pequeño proyecto". De lo contrario, parece una solución barata hacer que una fuente de alimentación funcione hasta que se sobrecaliente. @DavidKessner sarcasmo es una buena palabra: no la he buscado, pero suena como lo que debería significar.
Gracias chicos y disculpas por no explicar. Estoy construyendo un sistema que se enfría de otra manera (inmersión en fluido dieléctrico). Las fuentes de alimentación que he usado hasta ahora acaban de emitir una advertencia (pitido, LED parpadeante) pero siguieron funcionando después de quitar el ventilador. Pero esta fuente de alimentación en particular simplemente se apaga sola si el ventilador no está presente. Esto no tiene nada que ver con el sobrecalentamiento, ya que el sistema y la fuente de alimentación están lo suficientemente refrigerados (= mejor que con el ventilador incorporado).
aquí hay un circuito que puede encontrar que resuelve lo que está buscando: techidiots.net/notes/fake-fan-sensor

Respuestas (2)

Con mucho, la solución de recuento de componentes más baja para el problema de simular la señal TACH de un ventilador es usar un pequeño microcontrolador (MCU) que puede medir el ciclo de trabajo de la señal de entrada PWM. La señal PWM se puede medir de dos maneras con la MCU, ya sea usando un temporizador para medir directamente los anchos de pulso alto/bajo O filtrando la PWM a través de un circuito R/C para producir un nivel analógico que lee en la MCU a través de un A Canal convertidor /D. La señal TACH de salida se puede generar fácilmente usando un temporizador MCU que es capaz de controlar un pin. De hecho, incluso realicé una simulación de señal TACH usando un temporizador que generaba una interrupción periódica y luego permitía que el software MCU alternara un pin de E/S en la rutina de servicio de interrupción.

¿Está seguro de que no hay una forma más fácil (es decir, circuitos pasivos sin MCU), por ejemplo, algo como usar un IC de 555 temporizadores? en.wikipedia.org/wiki/555_timer_IC Mi casa está en el lado térmico, tengo conocimientos generales de electrónica, pero construir un sistema (especialmente los fines de semana) con una MCU definitivamente está más allá de mis capacidades.
@Alex: no dije que el enfoque de MCU fuera la forma más fácil. Sería la forma más baja de recuento de componentes para hacerlo. Además de eso, ofrece una forma más exacta de traducir el valor PWM a una frecuencia TACH correspondiente.
@Alex: la forma analógica que usa un lote de componentes discretos es ciertamente una forma completamente posible de construir el generador TACH. Tendría que convertir el PWM a un voltaje analógico y luego usarlo para establecer la frecuencia de un oscilador controlado por voltaje (VCO) que a su vez se convierte en la señal TACH. Tenga en cuenta que el filtrado PWM puede ser bastante lineal. Por otro lado, los VCO a menudo no son lineales en su función de transferencia VF. Tenga en cuenta que los ventiladores tampoco son normalmente lineales en su característica de PWM a RPM, particularmente cuando hay una acumulación de presión frente al ventilador en comparación con el aire libre.
Parece que asumí que esto es más fácil de resolver de lo que realmente es. Pensé que con un temporizador 555, algunas resistencias y tal vez un octoacoplador, podría tomar la señal PWM como entrada y crear un colector abierto de 0-733 Hz como salida.
@Alex: un chip 555 se puede configurar como VCO. El circuito de partes discretas requeriría "sintonización" para que el PWM alcance el rango de frecuencia correcto.
@MichaelKaras Dudo que una MCU pueda proporcionar la señal pwm correcta, ya que la mayoría de las MCU tienen una frecuencia establecida para pwm. Además, tenga en cuenta que los ventiladores de la CPU funcionan a 12 voltios, y la mayoría de las señales son de menor voltaje.
@Raiden La señal PCM es una entrada a la MCU, la MCU no la proporciona.

No especificó el motivo para eliminar la señal TACH del ventilador de la ecuación con su fuente de alimentación. Creo que debe tenerse en cuenta, aunque no es una respuesta directa a su pregunta.

En primer lugar, considere que el diseñador de la fuente de alimentación consideró importante agregar un ventilador a la fuente de alimentación. ¡¡Para ayudar a enfriar los componentes calientes!!

En segundo lugar, se preocuparon más por verificar y validar el funcionamiento adecuado del ventilador mediante el monitoreo y la verificación del rango de la señal TACH del ventilador. ¡Ciertamente hubo una gran preocupación por garantizar que el enfriamiento diseñado en la fuente de alimentación continuara funcionando correctamente para que los componentes calientes no se calentaran demasiado!

Si su problema es el reemplazo de un ventilador defectuoso, sería mucho mejor reemplazar el ventilador con una unidad equivalente adecuada que incluya la señal TACH. Los ventiladores de cuatro cables que incluyen un TACH no son tan difíciles de encontrar entre los proveedores de ventiladores. Es probable que el costo adicional de dicho ventilador sea menor que el costo de un circuito de sustitución TACH improvisado que permitiría el uso de un ventilador de 3 hilos. Y con tal sustitución se pierde la comprobación de seguridad del funcionamiento del ventilador que los diseñadores de la fuente de alimentación consideraron imperativa.

Si su problema es tratar de quitar el ventilador porque estaba tratando de reducir el nivel de sonido cerca de la fuente de alimentación, deténgase. Esta fuente de alimentación en particular no fue diseñada para operar de esa manera. En su lugar, busque una fuente de alimentación alternativa que esté diseñada para funcionar sin un ventilador o que tenga algún otro tipo de solución de enfriamiento de sonido más bajo.

gracias miguel Como se explicó anteriormente, la fuente de alimentación se enfría lo suficiente y no estoy buscando una forma económica de evitar un ventilador adecuado. Simplemente no puedo usar un ventilador (y no lo necesito) en la forma en que estoy usando la fuente de alimentación.
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