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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Cómo hacer que una computadora sea silenciosa. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Компьютеры Una seria desventaja de las computadoras modernas es que son relativamente ruidosas. Uno solo tiene que sorprenderse de las disputas que surgen periódicamente sobre los matices del sonido de un sistema de altavoces de computadora en particular, si el nivel de ruido de la unidad del sistema no cae por debajo de 30 ... 40 dB. La contribución decisiva a este ruido la realizan los ventiladores de la fuente de alimentación y el microprocesador. Puede resolver parcialmente el problema reemplazando los ventiladores baratos por otros más caros, pero los enfriadores realmente silenciosos de compañías conocidas en Rusia no son tan fáciles de conseguir y no durarán más de medio año; durante este tiempo, el los rodamientos seguirán aflojándose. Mientras tanto, no es tan difícil reducir significativamente el nivel de ruido y al mismo tiempo prolongar la vida útil del ventilador: basta con integrar el controlador de velocidad automático que se describe a continuación en la unidad del sistema informático. En la figura se muestra un diagrama esquemático de un dispositivo que regula la velocidad del ventilador en función de la temperatura.
Dado que hay al menos dos ventiladores en la computadora, contiene dos canales independientes, cada uno basado en uno de los amplificadores operacionales incluidos en el chip MAXIM MAX478. La elección de este microcircuito relativamente caro se debe al hecho de que sus amplificadores operacionales permiten utilizar completamente el rango de tensión de alimentación y no son propensos a la autoexcitación en ninguna de las opciones de ganancia y conmutación. Considere, por ejemplo, el funcionamiento del regulador superior (según el esquema) (A1), diseñado para controlar la velocidad del ventilador de la fuente de alimentación. El sensor de temperatura 1RK1 es un termistor pegado a la superficie del disipador de calor de refrigeración. El ventilador está conectado a la salida del seguidor de emisor en el transistor 1VT1. A medida que aumenta la temperatura, disminuye la resistencia del termistor, aumenta el voltaje en la salida del seguidor del emisor y, en consecuencia, aumenta la velocidad del ventilador. El dispositivo está configurado de tal manera que a una temperatura del disipador de calor de aproximadamente +60 ° С (durante el funcionamiento normal no debe exceder los +40 ... 50 ° С), la tensión de alimentación del ventilador alcanza los 9,5 ... 10,2 V ( el circuito no permitirá el amplificador operacional de etapa de salida DA1.1 - seguidor de emisor 1VT1 - diodo 1VD1). Si la temperatura sigue aumentando, se activa el conjunto de encendido de emergencia, montado en las resistencias 1R2, 1R3, transistor 1VT2 y relé 1K1. Cuando se excede el umbral establecido, el transistor se abre y los contactos del relé conectan el ventilador directamente al bus de alimentación de +12 V. Al mismo tiempo, el dispositivo se "enclava": solo se puede eliminar de este estado apagando la alimentación. . Si desea evitar el "enganche", conecte la resistencia 1R2 directamente al terminal emisor del transistor 1VT1. El diodo 1VD1 protege la salida del amplificador operacional de un cortocircuito al bus de alimentación, el condensador 1C1 evita el funcionamiento accidental de la unidad de conmutación de emergencia en presencia de interferencias. La segunda mitad del dispositivo (A2) difiere de la considerada por la presencia del condensador de arranque inicial C1 y la división de la resistencia superior del divisor de puesta a cero en dos (R4 y R5). El hecho es que el motor del ventilador tiene un cierto umbral de arranque y es posible que las placas base individuales no arranquen si el ventilador del procesador no gira (la señal proviene del cable amarillo del ventilador). El condensador C1 se descarga cuando se enciende la alimentación y en el primer momento cierra la resistencia R5, como resultado de lo cual se aplica un aumento de voltaje al ventilador, suficiente para arrancar. Si esto no es crítico, es mejor quitar el capacitor C4 y combinar las resistencias R4 y R5 en una sola, como en el primer regulador. Se pueden usar termistores de cualquier tipo en el dispositivo, sin embargo, es deseable que sus carcasas tengan una superficie plana para garantizar un contacto térmico confiable cuando se pegan a un disipador de calor de enfriamiento, y la resistencia a +25 ° C es de al menos varios kiloohmios. La resistencia nominal de la resistencia de realimentación 1R1 (2R1) debe ser 2...3 veces este valor. Transistores 1VT1 y 2VT1: KT815G o KT815B con una relación de transferencia de corriente estática de al menos 100. Relés: cualquier relé de tamaño pequeño con un voltaje de respuesta de no más de 12 V (el autor usó un relé RES49 de la versión RS4.569.421-08 ). Todas las resistencias - MLT o C1-4, diodos - cualquiera con una corriente continua de al menos 200 mA, condensadores de óxido - K50-35. En ausencia de MAX478, está permitido usar el OU K140UD20 doméstico de dos canales. Cuando se autoexcitan, los condensadores cerámicos con una capacidad de 1 ... 1 μF deben conectarse en paralelo con las resistencias 2R1 y 1R2. El dispositivo se monta sobre un circuito impreso o protoboard con unas dimensiones aproximadas de 30x100 mm. Para evitar problemas, debe instalar un dispositivo ya configurado en su computadora. Primero, mida el voltaje de la fuente de 12 voltios en la unidad del sistema bajo carga (cable amarillo grueso). Por lo general, es igual a + 12,1 ... 12,2 V. Habiendo establecido exactamente el mismo voltaje en la salida de la fuente de alimentación del laboratorio (debe estabilizarse), conecte el regulador, desconectando temporalmente las resistencias 1R2 y 2R2 de la emergencia. cambie los divisores y el condensador; Sistemas de puesta en marcha C1. Antes de ajustar, los cables del termistor se aíslan con algún tipo de barniz dieléctrico. Después de que se seque, el termistor se coloca en agua a temperatura ambiente (se controla con un termómetro doméstico) y se ajusta una resistencia de ajuste R2 a un voltaje de aproximadamente 1 V en el emisor del transistor 1VT3,5 (esto corresponde aproximadamente al ventilador). umbral de parada; es mejor, por supuesto, realizar el ajuste con el ventilador conectado). Luego, el termistor se coloca en agua con una temperatura de +55 ... 60 ° C y, al seleccionar una resistencia de retroalimentación 1R1, se establece un voltaje de aproximadamente 1 V en el emisor 1VT9,5. Este procedimiento se repite varias veces hasta que se obtiene el valor deseado. Se obtienen valores a ambas temperaturas. Después de eso, se conecta el divisor del interruptor de emergencia del ventilador y, habiendo sumergido el termistor en agua con una temperatura superior a +60 ° C, se selecciona la resistencia 1R3 para que la unidad del interruptor de emergencia funcione a un voltaje de 9,5 ... 10 V. El segundo regulador se configura de la misma manera (el voltaje en el emisor del transistor 2VT1 se establece mediante la resistencia de corte R6 y la selección de la resistencia 2R1). Finalmente, si es necesario, conecte el condensador C1 y verifique el rendimiento del dispositivo en su conjunto. Un dispositivo depurado se instala en cualquier lugar de la unidad del sistema informático lejos de las piezas que producen calor. Luego, después de abrir la fuente de alimentación, retire su placa, desuelde el cable rojo del ventilador y suelde el cable de alimentación del regulador de +12 V en su lugar. El cable rojo está conectado a la salida del regulador y el cable común está firmemente sujeto debajo de cualquier tornillo que tenga contacto con la caja de la unidad del sistema. El termistor 1RK1 se pega de forma segura al disipador de calor más grande del bloque sobre una superficie plana, lo más cerca posible del transistor, o se pega entre las aletas del disipador de calor (¡la confiabilidad del contacto térmico es una parte determinante del éxito!). Los cables que conectan el termistor al regulador se sacan de la fuente de alimentación en el mismo paquete que los estándar. Luego monte el sensor 2RK1 en el disipador de calor del microprocesador, muerda el cable rojo del ventilador directamente en el conector y conéctelo a la salida del segundo regulador. El rendimiento del dispositivo descrito se probó en un sistema con un procesador Celeron-633 y una fuente de alimentación de 230 W en una caja minitorre ATX. A una temperatura ambiente de +20°C, el voltaje en el ventilador del microprocesador no superó los 6 V, y en el ventilador de la fuente de alimentación - 7,5 V. Por supuesto, con otras características del sistema, los elementos de refrigeración y el diseño de la carcasa, el voltaje Puede ser diferente. Autor: Yu.Revich, Moscú
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