パソコンを静かにする方法。スキーム、説明

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コンピューターを静かにする方法。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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最新のコンピューターの重大な欠点は、比較的音が大きいことです。システムユニットのノイズレベルが30...40 dBを下回らない場合、XNUMXつまたは別のコンピュータスピーカーシステムの音のニュアンスをめぐって定期的に論争が発生することに驚くだけです。このノイズへの決定的な影響は、電源とマイクロプロセッサのファンによって生じます。この問題は、安価なファンをより高価なファンに交換することで部分的に解決できますが、有名企業の本当に低騒音のクーラーをロシアで購入するのはそれほど簡単ではなく、寿命はXNUMXか月以内です。この間、ベアリングは壊れます。まだ緩んでしまいます。一方、騒音レベルを大幅に低減し、同時にファンの耐用年数を延ばすことはそれほど難しいことではありません。コンピュータシステムユニットに以下に説明する自動速度コントローラを組み込むだけで十分です。

温度に応じてファンの速度を調整する装置の概略図を図に示します。

コンピュータを静かにする方法

コンピュータには少なくとも 478 つのファンがあるため、XNUMX つの独立したチャネルが含まれており、各チャネルは MAXIM の MAXXNUMX チップに含まれるオペアンプの XNUMX つで作成されます。この比較的高価なマイクロ回路が選択されたのは、そのオペアンプが電源電圧範囲を完全に活用でき、どのゲイン係数やスイッチングオプションでも自己励起が起こりにくいという事実によるものです。

例として、電源ファンの回転速度を調整するように設計された、(図によると) 上部のレギュレーター (A1) の動作を考えてみましょう。温度センサー 1RK1 は、冷却ヒートシンクの表面に接着されたサーミスターです。ファンは 1VT1 トランジスタのエミッタフォロワの出力に接続されています。温度が上昇すると、サーミスタの抵抗が減少し、ツミッターフォロワの出力電圧が増加し、その結果、ファン速度が増加します。このデバイスは、ヒートシンク温度が約 +60 °C (通常動作中は +40 ～ 50 °C を超えないようにする必要があります) で、ファンの供給電圧が 9,5 ～ 10,2 V に達するように構成されています (回路では、より高い出力段のオペアンプ DA1.1 - エミッタフォロワ 1VT1 - ダイオード 1VD1) は許可されません。

温度が上昇し続けると、抵抗器 1R2、1R3、トランジスタ 1VT2、リレー 1K1 で構成される緊急スイッチングユニットが作動します。設定されたしきい値を超えると、トランジスタが開き、リレー接点がファンを +12 V 電源バスに直接接続します。この場合、デバイスは「ラッチ」されます。この状態から解除するには、電源をオフにする必要があります。ラッチアップを回避したい場合は、抵抗 1R2 をトランジスタ 1VT1 のエミッタ端子に直接接続してください。ダイオード 1VD1 はオペアンプの出力を電源バスへの短絡から保護し、コンデンサ 1C1 は干渉が存在する場合に緊急スイッチングユニットが誤って作動するのを防ぎます。

デバイスの後半 (A2) は、初期始動コンデンサ C1 の存在と、ゼロ分割器の上側抵抗の 4 つの分割 (R5 と R1) によって考慮されたものとは異なります。実際には、ファンモーターには特定の起動しきい値があり、プロセッサファンが回転しない (信号が黄色のファンワイヤーを介して送信される) 場合、一部のマザーボードはまったく起動しない場合があります。電源がオンになると、コンデンサ C5 が放電され、最初の瞬間に抵抗 R4 が閉じます。その結果、ファンに供給される電圧が増加し、始動に十分な電圧が供給されます。これが重要でない場合は、最初のレギュレータと同様に、コンデンサ C4 を取り外し、抵抗 R5 と RXNUMX を XNUMX つに結合することをお勧めします。

デバイスではどのタイプのサーミスタも使用できますが、冷却用ヒートシンクに接着する際に信頼性の高い熱接触を確保するためにケースが平らな表面を持ち、+25 °C での抵抗が少なくとも数キロキロであることが望ましいです。オーム。フィードバック抵抗 1R1 (2R1) の公称抵抗は、この値の 2 ～ 3 倍にする必要があります。

トランジスタ 1VT1 および 2VT1 - 静電流伝達係数が少なくとも 815 の KT815G または KT100B。リレー - 動作電圧が 12 V 以下の小型のもの (著者は RES49 リレー、バージョン RS4.569.421-08 を使用しました) ）。すべての抵抗は MLT または C1 ～ 4、ダイオードは少なくとも 200 mA の直流電流を流すもの、酸化物コンデンサは K50 ～ 35 です。 MAX478 がない場合は、国産の 140 チャネルオペアンプ K20UD1 を使用できます。自励式中は、容量 1 ～ 2 μF のセラミックコンデンサを抵抗 1R1 および 2RXNUMX と並列に接続する必要があります。

このデバイスは、約 30x100 mm のプリント基板またはブレッドボード上に組み立てられます。トラブルを回避するには、すでに構成されているデバイスをコンピュータにインストールする必要があります。まず、負荷がかかっているシステムユニットの 12 ボルト電源の電圧を測定します (黄色の太いワイヤ)。通常、これは + 12,1...12,2 V に等しくなります。実験室用電源の出力にまったく同じ電圧を設定し (安定化する必要があります)、レギュレータをそれに接続し、非常用の抵抗 1R2 と 2R2 を一時的に切断します。スイッチ分割器とコンデンサ。 C1初期発射システム。

設置前に、サーミスタ端子はある種の誘電ワニスで絶縁されます。乾燥後、サーミスタを室温の水の中に置き (家庭用温度計で制御します)、調整抵抗 R2 を使用して、トランジスタ 1VT1 のエミッタの電圧を約 3,5 V (これはしきい値にほぼ相当します) に設定します。ファンを停止させる場合もあります（もちろんファンを接続した状態で調整した方が良いです）。次に、サーミスタを+55...60°Cの温度の水中に置き、フィードバック抵抗1R1を選択することにより、エミッタ1VT1の電圧を約9,5Vに設定します。この手順は、希望の値になるまで数回繰り返されます。両方の温度値で得られます。

この後、ファン緊急スイッチ分圧器を接続し、+60°Cを超える温度の水にサーミスタを浸して、緊急スイッチユニットが1...3 Vの電圧でトリガーされるように抵抗9,5R10を選択します。

2 番目のレギュレータも同様に調整されます (トランジスタ 1VT6 のエミッタの電圧は、抵抗 R2 をトリミングし、抵抗 1R1 を選択することによって設定されます)。最後に、必要に応じてコンデンサ CXNUMX を接続し、デバイス全体の機能をチェックします。

デバッグ対象デバイスは、コンピュータシステムユニット内の発熱部品から離れた場所に設置されます。次に、電源を開けて、ボードを取り外し、そこから赤いファンワイヤーのはんだを外し、代わりに +12 V レギュレーターの電源ワイヤーをはんだ付けします。赤いワイヤはレギュレータの出力に接続され、共通ワイヤはシステムユニットの本体と接触するネジの下にしっかりと固定されています。 1RK1 サーミスタは、トランジスタにできるだけ近い平らな面上のブロックの最大のヒートシンクにしっかりと接着されるか、ヒートシンクのフィンの間に接着されます (熱接触の信頼性が成功の決定的な部分です!)。サーミスタをレギュレータに接続するワイヤは、標準のものと同じハーネスで電源から取り外されます。

次に、2RK1 センサーをマイクロプロセッサのヒートシンクに取り付け、ファンの赤いワイヤをコネクタで直接切り取り、XNUMX 番目のレギュレータの出力に接続します。

説明されているデバイスの機能は、ATX ミニタワーケース内の Celeron-633 プロセッサと 230 W 電源を備えたシステムでテストされました。 +20°Cの室温では、マイクロプロセッサファンの電圧は6 Vを超えず、電源ファンの電圧は7,5 Vを超えませんでした。もちろん、システム特性、冷却要素、ケース設計が異なると、電圧は異なる場合があります。違う。

著者: Yu.Revich、モスクワ

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