Контролер на вентилатора за охлаждане на двигателя VERSHIM
Здравейте всички! Охладителната система на ВАЗ, а именно вентилаторът на радиатора и неговото управление, не блести с никакъв напредък. По-специално сензорът за включване на вентилатора TM108, който няма слабо разсейване на параметрите и надеждността клони към нула. Освен това, разбира се, няма режими на работа: включен или изключен. В същото време шумът от него не е лош. О, и оборотите на двигателя падат. Особено на Ока)
И така реших да заобиколя този недостатък и да предам плавното автоматично управление на този вентилатор (110W) Не намерих нормални схеми в интернет. Тези схеми, които са сглобени на таймер 555, веднага се хвърлят обратно. На 494x също не го намерих по моите заявки. Реших да създам собствено устройство, с функционалност според моите изисквания. За мен това е по-лесно, отколкото да търся съмнителни схеми. Нямам умения за работа с микроконтролери (по-специално език за програмиране)
Моите заявки: Устройство, базирано на любимия TL494, което означава превключване на PWM (широчинно-импулсна модулация). (Що за животно е това?)
Разбира се, плавно ускоряване на вентилатора от дадена температура в даден диапазон.
Включването на вентилатора не е от нулата, а да кажем от 30-40% от мощността, т.к. при изключително ниски скорости всъщност нямаме какво да въртим. Неефективно.
Гъвкаво регулиране на параметрите за гъвкавост на контролера Собствен температурен датчик в радиатора, в корпуса TM108, но не TM108 (завинтен в радиатора).
И така. Ето диаграмата. Първо го сглобих на макет, проучих го, промених нещо, добавих го.
Използвах NTC термистор като сензор. Това означава, че с повишаване на температурата съпротивлението намалява. Изборът падна върху NTC TTC 103. 10 kOhm при 25C. (Какво имаше вstock) Според графиката на този термистор съпротивлението върху него при 83 градуса е 1060 ома, а при 89 градуса е 860 ома. Разликата в съпротивлението (и, като резултат, напрежението) е твърде малка, за да се побере ШИМ там в целия диапазон. И имаме нужда от разлика в напрежението от 0 до 3 волта. За това използвах операционен усилвател на U1. Това е диференциален усилвател На резистори R5, RV1 и R4 е монтиран делител на напрежение за инвертиране на вход 2. Чрез завъртане на тримера RV1 можете да регулирате изместването на диапазона на вентилатора. Например 83-89 градуса или 86-92. R1 и самият сензор имат разделител, свързан към неинвертиращия вход 3. R2 задава усилването. Избира се в зависимост от термистора. Люлеенето на усиления сигнал идва от изход 1 и отива към входа за контрол на работния цикъл на ШИМ 4 на 494-ти. 494-ти има собствено стабилизирано референтно напрежение от 5 волта на борда. 14-ти крак За да не се включва вентилатора от нулева мощност, използвах един от 2-те вградени 494 Error Amplifier (1 и 2 крака). Работи в режим на сравнение. Позволява ни да включим вентилатора с дадена мощност, а не от нула при ултра ниски скорости.
На резистори R7 и RV2 е монтиран делител на напрежение, който е свързан към 14-ия крак на референтното напрежение. Напрежението на 2-то краче излиза от делителя, който имам е 1,7 волта и се регулира с въртене на RV2. Това е настройката на първоначалната мощност на вентилатора след включване.
1 крак е свързан към 4-ти и по този начин полученият компаратор сравнява напрежението спрямо това, зададено на 2-ро крак (1.7v) и напрежението от изхода на U1. И докато напрежението на първия крак е над 1,7 волта, ШИМ не се включва. След като напрежението падне под 1,7, се появява ШИМ и вентилаторът се включва за
30-40% от всичкимощност. Ако преместите това напрежение с 3 волта, то ще се включи напълно от 0. Но това не е необходимо.
Освен това, от изхода на 494-ти (9-ти крак), ШИМ влиза през резистора R6 към базите на транзисторите Q2 Q4 (дори и с номерирането, аз съм умен), свързани според веригата на емитерния повторител и са най-простият драйвер на портата на N-канален полеви транзистор Q1. Q2 зарежда, а Q4 разрежда. В този случай може да се откаже само от Q4. Това е необходимо за бързо зареждане и разреждане на порта Q1. Задачата е такава, че полевият работник да бъде в полуотворено състояние възможно най-малко време. Поради дългото време за отваряне и затваряне на полевия работник се нагрява. С увеличаване на честотата е по-трудно да се създаде такъв режим, но е напълно възможно. В тази схема в целия диапазон на оборотите полевият работник не загрява дори без радиатор Ето какво има на затвора под товар.ШИМ честота 38kHz. Това означава, че не се чува нито скърцане, нито бръмчене:
Е, полевият работник вече превключва вентилатора спрямо масата Ако поставите P-канал, тогава можете да включите +, както се прави в държавата. Но има нюанси с преходното съпротивление (за P-ch е по-високо при същата цена, което означава по-ниска мощност), наличност в магазините и тяхната цена.
D1 е снабер диод. Това е мощен двоен диод на Шотки от компютърно захранване, комбиниран в едно. Гаси емисиите от двигателя поради неговата индуктивност, които по-скоро загряват и заваряват работещия на терен. Обръща му се специално внимание, т.к. Емисиите са доста мощни и го загряват доста.
Храната ми е объркана. Вместо стабилизатор за захранване на електронната част, избрах DC-DC повишаващ преобразувател, чийто вход може да се подава от 9 до 36 волта, а на изхода винаги ще бъде стабилен 15 волта. Защо 15? Защото при управление на портата на полевия работник с 15 волта е напълноотваря, за да намали натрупването на топлина. Просто имам много такива DIS, затова го инсталирах. В същото време, като контролирах 12 волта, отоплението беше по-силно. По принцип се лекува с инсталиране на няколко полеви работници паралелно, развързвайки портите с резистори. Или полеви работник с по-малко напрежение на вратата.
Ето оригиналното творение на макета. Тук малко е ясно и импулсната верига с толкова дълги проводници даде боклук, но въпреки това работи перфектно.
Що се отнася до сензора.Както казах, ще го монтирам в кутията от TM108. Изкормих го, но още не съм го сглобил. Ще сложа термистор през термопастата отдолу. След това ще го затворя и ще го притисна с кръгла тапа от текстолит или мед. Ще извадя 2-пинов запечатан конектор-чип и ще го напълня с епоксидна смола или уплътнител. Докато избирам какво да излея (епоксидът е крехък.)
След отстраняване на грешки и настройка, избор на деноминации и т.н., започва вторият етап, не по-малко интересен - оформлението на печата. Цялото шествие се провежда в Протея.