Управління вентилятором за допомогою зовнішнього термистора з негативним температурним коефіцієнтом або PIC мікроконтролерів через його послідовну шину SMBus.

Компанія Microchip Technology пропонує сімейство контролерів управління вентиляторами охолодження, що працюють в ШІМ режимі, для використання спільно з беcщеточнимі двигунами постійного струму ( посилання 1 ). Управління швидкості вентилятора виробляється зміною шпаруватості імпульсів ШІМ послідовності, яка може змінюватися або від зовнішнього NTC (негативний температурний коефіцієнт) термистора або за допомогою одного з PIC мікроконтролерів компанії Microchip через його послідовну шину SMBus. На рис.1 наведено типовий приклад включення, наведений в документації на контролери TC664 і TC665 ( посилання 2 ). Використовуючи конденсатор управління частотою CF номіналом 1 мкФ, мікросхема управління вентилятором IC1 виробляє послідовність ШИМ імпульсів з номінальною частотою 30Гц і шпаруватістю, мінливої ​​в межах 30 ... 100%, в залежності від температури або отриманої команди.

Незважаючи на те, що використання контролера в режимі ШІМ зменшує розсіювання тепла на керуючому вентилятором транзисторі QA, прямокутні імпульси струму амплітудою 100 мА, що подаються на мотор, можуть викликати небажані наведення на розташовані поруч чутливі аудіо ланцюга. Схема на рис.2 вирішує дану проблему. Додатковий керуючий транзистор Q1 і RC ланцюжок утворена C3 і R3, утворюють найпростіший перетворювач ШІМ сигналу в лінійну напругу. Ви також можете використовувати будь-яку іншу схему перетворення ШІМ в лінійну напругу, наприклад, інтегратор, виконаний на операційному підсилювачі.

На рис.3 показана залежність постійної напруги на колекторі Q2 в залежності від шпаруватості ШІМ послідовності виробляється IC1. Напруга, прикладена до вентилятора, становить різницю між напругою на колекторі Q2 і годує напругою 12 В. Незважаючи на постійну напругу, прикладена до вентилятора, імпульси струму, що формуються вбудованою схемою комутації мотора, як і раніше викликають падіння напруги на струмовому датчику RSENSE , Включеному в емітерний ланцюг Q2, і всі захисні та керуючі функції мікросхеми IC1 залишаються активними.
Наведені номінали компонентів розраховані для 100мА, 12В, бесщеточного мотора. Використовуйте поширені NPN транзистори, наприклад, 2N2222 для керуючого транзистора Q1 і NPN транзистор, такий як PZT2222A компанії Fairchild Semiconductor, який може розвіяти одну третину максимальної потужності споживання вентилятора, для Q2. Ви можете змінювати номінальну частоту ШІМ сигналу в діапазоні від 15 ... 35Гц, варіюючи величину конденсатора CF.