Как подключить кулер от компьютера к розетке
Обновлено: 12.05.2024
Подключаем 3pin кулер к USB
Корпусных кулеров мало не бывает! Есть куча разных моделей, которые помогут настроить поток воздуха в компьютерном корпусе, и это поможет снизить температуру видеокарты на 5-15 градусов, охладить оперативную память, жесткие диски или твердотельные накопители, а так же насытить холодным воздухом пространство внутри корпуса, чтобы создать циркуляцию, 30мм кулеры хорошо справляются с охлаждением чипсета, например. Но не на всех материнских платах есть много разъемов CHA_FAN (или SYS_FAN), особенно на старых или бюджетных, а разветвители для кулеров продаются только в комплектах - а если нам нужны 120, 30 и 80х2 мм кулеры, а разъем всего один? Как же выкрутиться, не считая того, что придется покупать комплект из 4х кулеров, оставлять разветвитель, а кулеры продавать?
Начну с того, что существуют вот такие переходники 2 pin > USB. (в 2 pin можно подключить 3 pin и 4 pin, кулер будет работать, потеряется лишь тахометр). Noctua кладут вместе со своими маленькими кулерами один такой переходник, но их ценник. Он, мягко говоря, немножечко жмет. На Aliexpress они стоят примерно 60-80 рублей, и хорошо выполняют свою задачу. Вот, например, один такой переходник . Или по вот такому запросу можно посмотреть другие варианты. Однако, идут товары с Алиэкспресса очень долго - а если кулер необходим прямо сейчас? Решение тоже есть.
Так же, метод подключения кулеров через USB хорош тем, что очень часто на ПК есть много незанятых USB портов: в моем ПК пустует 5 портов, и один из них очень редко занимает принтер.
Предупреждаю, что USB тип A дает лишь 5 вольт, а многие кулеры работают на 12 вольт. На 5 вольт работают лишь маленькие кулеры, поэтому к USB подключать резонно только их.
Нам понадобятся:
Изолента, ножницы, ненужный провод с USB тип A male на хотя бы одном конце, нож.
Отрезаем USB провод, оставляя нужную нам длину. Снимаем изоляцию. Внутри 4 провода: питание 5 вольт, дата прием, дата передача, заземление.
5V = питание / D- D+ = прием/передача данных / GND = заземление 5V = питание / D- D+ = прием/передача данных / GND = заземлениеПередачу данных (обычно белый и зеленый провод, реже - зеленый и желтый) можно обрезать, они нам не пригодятся. Нас интересуют только питание и заземление.
Снимаем с них изоляцию, примерно 1.5 сантиметра. Сгибаем оголенный проводок наполовину и закручиваем. То же самое повторяем со вторым проводком. Теперь проводки можно использовать, как штырьки, и втыкать их в разъемы на кулере. Таким образом можно подключать кулер к USB без издевательств над самим кулером и отрезания разъема 2/3/4 pin.
Осталось только лишь изолировать провода! Так как бОльшая часть провода внутри самого разъема кулера, и обычно остается несколько миллиметров, очень сложно их нормально изолировать. Отрезаем
7 сантиметров изоленты, скручиваем её в рулон и отрезаем кусочек в 5мм от этого рулона. Запихиваем этот кусочек между проводков - вуаля! Теперь они не соприкоснутся. Теперь изолируем провода внешне, а заодно и укрепляем соединение между разъемом кулера и нашими "штырьками".
Теперь можно провести тест! Берем адаптер для зарядки телефона с USB портом, вставляем в него наш кулер через USB и втыкаем адаптер в розетку.
Если кулер не заработал, то проверьте: Не выпал ли случайно проводок? Не соприкасаются ли проводки друг с другом? Не поврежден ли сам адаптер? Правильно ли были подключены провода (GND к GND и 5v к 5v)?
Подключение кулера к сети 220В с регулировкой оборотов
Как известно, многие электронные устройства в процессе работы выделяют тепло - в некоторых случаях его настолько мало, что с отводом справляются стандартные корпуса любые деталей (примерно до 0,25Вт), иногда требуются небольшие радиаторы (до 5-7Вт), а в некоторых случаях никак не обойтись без воздушного охлаждения - поток воздуха, обдувающий радиатор, позволяет отводить тепло наружу корпуса значительно эффективнее. К тому же, очень часто благодаря небольшому кулеру удаётся сэкономить место - ведь кулеры могут быть совсем небольшими по размеру, но зато по эффективности могут сравниться с естественным охлаждением громоздкого радиатора. Типичный пример устройства с использованием кулеров - системный блок, как правило, их там всегда несколько, для локального охлаждения компонентов (обычно для процессора и видеокарты), а также для циркуляции воздуха через саму коробку корпуса.
Несмотря на достоинства, кулеры обладают и как минимум парой недостатков - требуют регулярного обслуживания, куда обязательно входит очистка от пыли, ведь вместо с потоком воздуха кулер прогоняет через весь корпус того же системного блока кучу пыли, которая, в течение длительного времени, может оседать на поверхностях, электронных платах - в некоторых случаях это приводит к поломкам дорогостоящего оборудования. Второй минус - воздушный поток, а также трение в самом кулере создаёт небольшой шум, с которым очень часто борются владельцы системных блоков. Сейчас производители не сидят без дела, и то и дело на рынке появляется всё больше совершенных моделей, которые при вращении практически не создаются шума, но при этом обеспечивают хороший воздушный поток - правда стоят такие модели также немало. Довольно часто кулеры используют в своих работах не только производители фирменной техники, но и радиолюбители, например, при постройке мощных лабораторных блоков питания, зарядных устройств, усилителей. И в этом случае в использовании кулеров обнаруживается ещё одна если не проблема, то как минимум загвоздка - кулеры требуют питания, наиболее распространены модели на 12В, но существуют также и на 5, и на 24В.
Если охлаждаемое устройство, например, усилитель, использует питание те же 12В - особых проблем не возникает, можно просто подключить кулер параллельно с питанием устройства, при необходимости используя кулеры на другие напряжения. Но если, например, устройство не предполагает возможности использовать низковольтное питание, то возникает серьёзная проблема с кулером. Однако специально для таких случаев как нельзя кстати придётся бестрансформаторный источник питания, который позволит запитать любой низковольтный кулер напрямую от сети 220В.
Схема для сборки представлена выше, как можно увидеть, она основана на довольно стандартном способе - ограничение тока с помощью гасящего конденсатора, на схеме им является С1. Переменное напряжение напрямую из розетки поступает на выпрямительный диодный мост - но последовательно с ним включен данный конденсатор, причём от ёмкости данного конденсатора будет зависеть максимальный ток, который можно будет снять после диодного моста. Высчитать точное значение тока можно рассчитать с помощью формул, но на деле гораздо проще воспользоваться правилом - каждый микрофарад ёмкости гасящего конденсатора даёт 70 мА тока, соответственно ёмкость в 2 мкФ позволит снимать ток примерно в 140 мА, чего будет достаточно для большинства кулеров. Номинальное значение тока, который потребляет кулер можно посмотреть на этикетке по центру крыльчатки, чаще всего добросовестные производители его указывают.
Ёмкость гасящего конденсатора желательно рассчитать так, чтобы отдаваемый ток полностью совпал с номинальным током кулера, это позволит избежать лишнего нагрева. Если же ёмкость будет несколько меньшей, чем требуется кулеру, то работать кулер будет не на максимуме оборотов, соответственно это позволит избежать лишнего шума, но несколько снизится поток воздуха. Использовать в качестве С1 нужно неполярный конденсатор, например, подойдут распространённые плёночные, которые можно купить в любом магазине радиодеталей. Напряжение конденсатора должно быть с запасом, выпрямленное сетевое напряжение достигает амплитуды 310В, соответственно конденсатора должен быть рассчитан как минимум на 400В, а лучше взять с запасом - на все 630В. Также можно включать конденсаторы параллельно для достижения нужной ёмкости, при параллельном включении все ёмкости будут суммироваться.
Резистор R1 служит для разряда конденсатора после отключения устройства от сети - если бы его не было, то опасное сетевое напряжение ещё долго бы оставалось на выводах конденсатора, что нежелательно. Использовать здесь можно любой маломощный резистор на 0,25Вт, сопротивление не критично и может варьироваться в широких пределах, от 330 до 680 кОм. Выпрямленное напряжение поступает на конденсатор С2 ёмкостью 470 мкФ, который служит для фильтрации питания, его ёмкость может лежать в пределах 470-1000 мкФ, напряжение желательно 25-35В.
Обратите внимание, что здесь не обязательно использовать конденсатор, рассчитанный на сетевое напряжение (300-400В), так как параллельно с ним стоит стабилитрон VD2, который не позволит напряжению на конденсаторе подняться до уровня выше 15В, даже если вдруг произойдёт какой-либо обрыв в кулере. Использовать здесь желательно не самый маломощный стабилитрон для большей надёжности, напряжение стабилизации 15В. Также можно обойтись и без стабилитрона, но в этом случае С2 должен быть рассчитан на 400В, иначе, если высокое напряжение попадёт на низковольтный конденсатор, то он моментально вздуется.
Далее следует цепочка непосредственно с самим кулером - обратите внимание, что он подключается в соответствии с полярностью, красный провод - к плюсовому выходу с диодного моста, чёрный - к минусовому, иначе кулер не будет вращаться. Также параллельно с самим кулером можно увидеть цепь из резисторов R2 и R3, из которых R3 - переменный, он служит для регулировки оборотов кулера - особенность и дополнительная возможности данной схемы. Эти резисторы выступают в роли токового шунта с регулируемым сопротивлением, таким образом, в зависимости от положения R3, резисторы будут забирать на себя часть тока, тем самым кулер будет питаться уже не полным напряжением, его обороты уменьшаться. Использовать здесь желательно резисторы на 1-2Вт, так как на них будет рассеиваться определённая мощность. Постоянный резистор R2 здесь служит для ограничения крайнего положения переменного резистора, если есть необходимость регулировать обороты от самого нуля, его можно не ставить. В качестве R3 желательно использовать проволочный переменный резистор, он более громоздкий, но без проблем справится с 1-2Вт выделяющегося тепла. Номиналы резисторов подбираются экспериментально, в зависимости от мощности используемого кулера.
Диодный мост на схеме - практически любой, подойдёт даже маломощный, главное, чтобы он был рассчитан напряжение как минимум 500В и ток около 0,5А. Также всегда можно собрать диодный мост самому, используя 4 выпрямительных диода, прекрасно подойдут распространённые 1N4007. Вся схема собирается на миниатюрной печатное плате, которая не займёт много места и поместится в корпусе любого устройства. Согласно описанному принципу напрямую от сети 220В можно запитывать многие другие маломощные двигатели постоянного тока, не только кулеры, например, двигатели от машинок, вентиляторы.
После сборки схемы обязательно нужно проверить правильность монтажа, полярность электролитического конденсатора. Устройство подключается напрямую к сети 220В, а потому нужно соблюдать определённые меры безопасности при первом включении. Плату для данной схемы желательно использовать с большими зазорами между дорожками, чтобы случайно попавшая, например, металлическая опилка не могла привести к короткому замыканию. При использовании такого варианта питания кулера не стоит забыть, что схема, в отличие от трансформаторного источника, не обеспечивает гальванической развязки, а потому касание провода питания кулера может привести к удару током, нужно позаботится от хорошей изоляции. Таким образом, получилась весьма удачная схема, которая позволяет не только запитать кулер без использовании дорогих и громоздких трансформаторов или блоков питания, но ещё и обеспечивает регулировку оборотов от нуля до максимума. Удачной сборки!
Подключение компьютерных вентиляторов охлаждения: все о разъемах
Корпусные вентиляторы делятся по размерам, типу подшипников, количеству оборотов и даже по способу применения. Одни заточены для создания статического давления, а другие рассчитаны на хороший воздушный поток в корпусе. И самое интересное в том, что один и тот же вентилятор можно подключить с помощью разных коннекторов. Некоторые из них умеют регулировать скорость, а другие работают на полном ходу. Это влияет на комфорт при использовании компьютера. Чтобы подобрать правильный вентилятор, стоит хотя бы поверхностно изучить особенности и нюансы подключения.
Почему коннекторов так много
Немного истории
Когда компьютер только появился и назывался ЭВМ, транзисторы были размером со спичечный коробок, а сама вычислительная машина достигала размеров комнаты и даже квартиры. Если и было нужно охладить такую махину, то для этого использовались огромные промышленные вытяжки, поэтому никто даже не заикался о шуме и комфорте. То ли дело, когда глобальное и грозное «ЭВМ» обтесали, причесали и подкрасили, чтобы получился «компьютер».
Чуть позже серьезное изобретение совсем огламурили и стали ласково звать персональным компьютером. Спасибо Apple: им пришлось сделать многое, чтобы громоздкое чудовище превратилось в привлекательное для покупателей устройство. Другие компании, та же IBM, к примеру, тоже кое-чего добились на этом фронте.
Эти наработки в гонке за персональностью унифицировали и стандартизировали, чтобы мы получили компьютеры такими, какими они стали сейчас.
За уменьшением деталей последовало сокращение размеров корпуса. Спичечные коробки превратились в спички, а позже и вовсе в их десятую часть по размеру. Это, а также повышение мощностных характеристик, стало первым, что потребовало хорошего охлаждения.
Но одно дело охлаждать ЭВМ в шумных рабочих зданиях, другое — остудить мощный компактный компьютер на столе школьника.
Раньше ставили на первый план стабильность и надежность. Ну а жужжит оно — да и пусть. Даже не самые древние модели компьютеров не могут похвастать хорошей системой охлаждения.
Стандартный кулер на процессоре, гудящий блок питания с восьмидесятым вентилятором и парочка ноунейм вертушек в корпусе, подключенных то ли к материнской плате, то ли напрямую к линии 12 В. Лишь бы работало. И никакой регулировки оборотов. Включил, привык к шуму пылесоса — и работаешь. Да что там, под этот шум даже Quake и Unreal заходили на ура. Но, как мы знаем, желания растут, требования тоже.
Требования к комфорту и шуму стали двигать прогресс в будущее, туда, где мы находимся сейчас. Чтобы сочетать тишину, прохладу и мощность, пользователи начали заниматься доработками и улучшениями.
За неимением автоматической регулировки оборотов, в провода впаивали резисторы, чтобы хоть как-то приструнить завывающую вертушку. Энтузиасты придумали более изощренные способы регулировки и дошли до реобасов.
Тогда такие штуки не продавались, поэтому тихие системы были только у тех, кто уверенно пользовался паяльником. Позже эту идею подхватили производители железа и стали выпускать регуляторы в заводском исполнении. А потом реобасы встроили в материнские платы и научили регулировать шум через BIOS.
Чтобы все работало, как надо, вентилятору приделали «третью ногу». То есть, провод, по которому техника ориентируется в оборотах. Так работает трехпиновая регулировка по DC. Так сказать, аналоговый способ.
Он реализован очень просто. Любой компьютерный вентилятор крутится от 12 В. На таком вольтаже будут максимальные обороты. Чтобы их снизить, уменьшают напряжение до семи или даже пяти вольт. DC — это регулировка постоянным током. Постоянными 12 вольтами или 7, 5 и далее.
За снижением вольтажа стоит специальный контроллер на материнке, от которого вентилятору достается готовое питание. На рисунке постоянный ток изображен на верхнем графике, а для контраста внизу есть переменный ток:
Простая ламповая физика — меньше напряжение, меньше света. Однако даже такую технологию поддерживали не все материнки. То есть, поддерживали, но только для мониторинга оборотов. А вот регулировать могли уже не все.
Инженеры подумали и решили, что цифровой технике нужны цифровые технологии. И внедрили технологию PWM. Это уже другая история — про вентиляторы с четырымя проводами и новые материнские платы. Между прочим, массовое использование данной технологии началось почти одновременно с выходом процессоров на платформе LGA 775. Материнские платы научились поставлять комфорт «из коробки», и с тех пор рынок вентиляторов поделился на DC и PWM. Или ШИМ, если говорить по-русски.
Широтно-импульсная модуляция — совершенно новая технология, которая требует от вентилятора наличия еще одной «ноги». Первый провод — для массы, второй — для питания, третий — для мониторинга оборотов, а четвертый — для PWM (информационный канал).
Регулировка оборотов работает еще проще: на вентилятор подается постоянное напряжение 12 В и некая информация для контроллера. В этой информации содержатся команды по открытию и закрытию транзисторов в цепи питания вентилятора. То есть, задаются прерывания. На графике это можно представить так:
Вершинка — транзистор открыт, вентилятор получает все 12 вольт. Далее следует спад — закрытие транзистора и прекращение подачи вольтажа. Так как техника цифровая, то и работа заключается в цифрах, а точнее, в долях секунд. Чем больше наносекунд транзистор находится в открытом состоянии, тем дольше подается вольтаж. Все это продолжается в пределах одного промежутка времени и с очень высокой частотой. То есть, мы можем повторить весь этот процесс с обычным DC-вентилятором вручную, если будем включать и выключать его примерно 23 тысячи раз в секунду. Это соответствует частоте 20 кГц и больше. Таким образом, для достижения максимальной скорости транзистор должен все время быть открыт и скармливать вертушке его родные 12 вольт. Если нужны тишина и комфорт, то вольтаж подается прерывисто — определенное количество раз за период.
В теории переход от DC к PWM меняет не только электрические способности вентиляторов:
- PWM-вентиляторы способны работать на более низких оборотах, снижая скорость практически до нуля;
- Потребление таких вентиляторов уменьшается из-за повышенной чувствительности катушки;
- КПД такой технологии выше из-за отсутствия потерь в преобразователе питания (который, собственно, в ШИМ не используется).
На практике же эти плюсы полностью зависят от качества элементной базы и исполнения самого вентилятора.
Надо сказать, что ШИМ применяется не только в вентиляторах. Даже сейчас мы наблюдаем ШИМ. Потому что в любом мониторе с диодной подсветкой применяется PWM для регулировки яркости. Вот наглядный пример и объяснение, как работает технология:
Зачем вентиляторам нужен Molex
Вообще, можно найти вентилятор с таким коннектором, что и подключить будет не к чему. Да и обычный можно положить на полочку, если коннекторы на нем и на материнке не совпадают. Такая путаница на рынке есть и будет, как была проблема с кучей зарядок для каждого телефона, пока microUSB не навел порядок.
Та же участь касается и разнообразия коннекторов. Это сейчас все регулируется, настраивается и вращается. А до некоторых пор производители оснащали четырьмя контактами только разъемы для процессорных кулеров. Остальные довольствовались тремя. Так прижился тандем DC/PWM до наших времен. И даже современные платы работают с обоими вариантами. Но бывает и такое, что разъемов просто не хватает для подключения достаточного количества вентиляторов. На помощь приходит молекс.
Molex выходит напрямую из БП и имеет четырехконтактный разъем с 12 и 5 вольтами, а также две «массы». К нему можно спокойно подцепить хоть десяток вентиляторов. Это решает проблему нехватки разъемов на материнке, чем страдают многие бюджетные модели, особенно в Micro-ATX и Mini-ITX. Но у такого подключения отсутствуют регулировка оборотов и мониторинг.
Чтобы не испортить комфорт, к которому шли десятилетиями, производители выпускают специальные модели, которые могут работать на пониженных оборотах. Это удобно для создания постоянного воздушного потока в корпусе. В таких случаях регулировка оборотов не требуется — минимальных оборотов на вдув и выдув достаточно для охлаждения системы в средней нагрузке. Зато остаются свободные пины на материнке для подключения оборотистых моделей, плюс снимается лишняя нагрузка с шины питания материнки. Тут уже каждый сам себе режиссер и придумывает сценарии использования разных разъемов сам.
Вертушки-самоцветы
Мы разобрали всего три типа коннекторов. Но бывают и другие. Например, шестиконтактные коннекторы. Это особенность самых технологичных вентиляторов. Нет, они не отличаются по характеристикам и не дуют морозом в жаркий день. Это обычные вентиляторы, но с подсветкой. Пожалуй, появление таких вентиляторов начинает новую эпоху компьютерных сборок. Как когда-то персональный компьютер превращали в комфортный, теперь комфортный ПК становится красивым.
Повальное распространение RGB в игровых сборках заставляет производителей добавлять подсветку везде. И, если наушники, мышь или клавиатура — это самостоятельные устройства и могут программироваться как угодно, то вентилятор — штука простая и не имеет встроенного контроллера для управления подсветкой. Поэтому настройкой и синхронизацией подсветки в пределах системного блока занимается материнская плата. Чтобы было красиво и по феншую, производители ввели еще несколько пинов, которые отвечают за управление подсветкой.
Причем возникла новая путаница. Каждый завел свою технологию и продвигает только ее. Это мешает собрать универсальную систему подсветки, поэтому выбор каждой детали в компьютере теперь обусловлен еще и поддержкой фирменных технологий. У Asus это Aura Sync, у Gigabyte — RGB Fusion, а MSI продвигает Mystic Light. Это только софтовая сторона вопроса.
В техническом же плане управление подсветкой различается еще и рабочим вольтажом, а также количеством пинов. Для управления подсветкой часто используют разъемы 12V-G-R-B, 5V-G-R-B или 5V-D-G. Они сильно отличаются и не имеют обратной совместимости. И вот почему.
Светодиоды бывают трех типов: одноцветные, RGB и ARGB. В первом и втором варианте это обычные диоды с одни или тремя катодами, которые управляются аналогово: 12 вольт для питания и по проводу на каждый цвет. ARGB или лента с адресным управлением работает на диодах со встроенными контроллерами.
В каждую лампочку встроен контроллер, который управляет ее яркостью и цветом по цифровому каналу. Обычно, это тип подключения 5V-D-G. Где 5V — 5 вольт, G — масса, а D — Digital Input. Тот самый DI, который передает информацию каждому контроллеру и диоду отдельно, адресно. Что умеют такие ленты:
Каждая лампочка управляется самостоятельно, поэтому может показать любой из миллиона цветов независимо, а также с разной яркостью.
Обычная RGB-лента тоже принимает различные оттенки, но делает это полностью:
Это ограничивает возможности кастомизации и уже перестает пользоваться спросом как в компьютерном сегменте, так и в промышленном, где основное применение ARGB-диоды находят в бегущих строках и мультимедийных баннерах.
В материнских платах управление подсветкой работает через один разъем. Чтобы подключить к нему несколько вентиляторов, используют внешние контроллеры или разветвители.
Контроллеры, к слову, тоже питаются от разъемов блока питания SATA или Molex.
Что предлагает современный вентилятор
Самое главное — компьютер стал персональным, комфортным и теперь уже красивым. Этот процесс превращения из чудовища в красавчика можно назвать эволюцией. Ей подверглись и технические особенности, и визуальные. Вентиляторы тоже подтянулись, чтобы существовать в одном стиле с платформой.
Что касается коннекторов для подключения, то основная часть вентиляторов до сих пор доступна со всеми вариантами подключения. А вот что сильно изменилось, так это ответная часть — управление на материнской плате.
Если раньше некоторые функции получали лишь топовые бренды и модели, а иногда и вовсе, только серверный сегмент, то постепенно эволюция дошла и до самых бюджетных систем. Материнские платы адаптировали под требования пользователей, поэтому большинство из них умеет теперь не только управлять скоростью и мониторить обороты, но и создавать невероятные эффекты с помощью подсветки. Это тоже можно записать в достижения эволюции: превращение вентилятора в современное умное устройство. Интересно представить, что же будет с повелителями воздуха дальше.
Подключение кулера к сети 220В с регулировкой оборотов
На современных системных платах на базе шестого или седьмого поколения процессоров intel, как правило, распаяны только 4 pin разъёмы, а 3 pin уже уходят в прошлое, так что мы увидим их только в старых поколениях кулеров и вентиляторов. Что касается места их установки — на БП, видеоадапторе или процессоре, это не имеет никакого значения так как подключение стандартное и главное здесь цоколёвка разъёма.
Распиновка проводов кулера 4 pin
Здесь скорость вращения можно не только считывать, но и изменять. Это делается при помощи импульса от материнской платы. Он способен в режиме реального времени возвращать информацию на тахогенератор (3-х штырьковый на это неспособен, так как датчик и контроллер сидят на одной ветке питания).
Размер имеет значение
От размера вентилятора зависит его производительность и уровень шума. Чем больше диаметр, тем меньше нужно сделать оборотов для достижения нужного эффекта и тем тише он работает. Чаще всего рядовому пользователю приходится иметь дело с вентиляторами следующих типоразмеров:
92 х 92 мм — уходящий формат, которому производители корпусов уделяют все меньше внимания. По стоимости сравнимы с более эффективными вентиляторами большего размера.
120 х 120 мм — дешево и сердито. Самые распространенные и универсальные. Хороший четырехпиновый вариант можно купить в пределах 1000 рублей.
140 х 140 мм — идеальный, по мнению автора, баланс шума и производительности. Цена за приличную модель стартует от 1000 рублей.
200 х 200 мм — решение редкое, но довольно эффективное в плане охлаждения и тишины. Главная проблема — найти замену в случае поломки. Второй спорный момент — стоимость, которая у именитых производителей начинается от четырех тысяч рублей.
Отдельные производители встраивают в свои корпуса настоящих монстров.
Стоит понимать, что выбор корпуса с вентиляторами редких размеров в случае их поломки может обернуться некоторыми проблемами. Если же корпус рассчитан на стандартные 120/140-миллиметровые вертушки, возместить потерю будет проще и быстрее. Как показывает практика, хорошие 140-миллиметровые вентиляторы при 600–800 об/мин или 120-миллимитровые на 800–1000 оборотах обеспечат хороший результат и максимальный акустический комфорт.
Распиновка разъёма кулера 3 pin
Наиболее распространённый тип вентилятора — 3 пин. Кроме минуса и 12 вольтового провода здесь появляется третий, «тахо»-проводок. Он садится напрямую на ножку датчика.
- Черный провод — земля (Ground/-12В);
- Красный провод — плюс (+12В);
- Желтый провод — обороты (RPM).
Распиновка проводов кулера 2 pin
Простейший кулер с двумя проводами. Наиболее частая цветность: чёрный и красный. Чёрный — рабочий «минус» платы, красный — питание 12 В.
Здесь катушки создают магнитной поле, которое заставляет ротор крутиться внутри магнитного поля, создаваемого магнитом, а датчик Холла оценивает вращение (положение) ротора.
Как подключить 3-pin кулер к 4-pin
Для подключения 3-pin кулера к 4-pin разъему на материнской плате для возможности программной регулировки оборотов служит вот такая схема:
Полезное: Распиновка диагностического разъема авто кабелей Автоком
При прямом подключении 3-х проводного вентилятора к 4-х контактному разъёму на материнке вентилятор будет всегда вращаться, потому как у материнской платы не будет возможности управления 3 pin вентилятором и регулировки числа оборотов кулера.
Основные характеристики вентиляторов
Статическое давление — напор воздуха, создаваемый вентилятором. Зависит от его конструкции и скорости вращения крыльчатки. Чем выше этот показатель, тем лучше работает вентилятор в условиях большого сопротивления (например, при прокачке воздуха через мелкоячеистый радиатор).
Воздушный поток (CFM) — количество прокачиваемого воздуха. Исторически сложившиеся единицы измерения — кубические футы в минуту. Эффективную работу показывают устройства с CFM больше 50.
Скорость вращения (RPM) — количество оборотов в минуту. Чем больше, тем выше производительность (и шум). У большинства моделей не превышает 2000.
Широтно-импульсная модуляция (ШИМ, или PWM) — автоматическая регулировка оборотов вентилятора с помощью материнской платы. Требует разъема 4 pin. Провести точную настройку можно с помощью специальных фирменных утилит.
Толщина вентилятора — обычно составляет около 25 мм. Для небольших корпусов (HTPC) выпускаются более тонкие версии, однако их эффективность ниже ввиду более слабого статического давления и CFM.
Тип подшипника — важная характеристика, от которой зависит ресурс и уровень создаваемого шума. В современных моделях можно встретить несколько видов: от самого дешевого подшипника скольжения (с низким ресурсом) до самых дорогих и редких керамического подшипника качения и подшипника с магнитным центрированием. Золотой серединой по ресурсу, цене и шуму являются вертушки с гидродинамическим подшипником.
Уровень шума — измеряется в дБА. Значение, комфортное для человеческого уха, не должно превышать 30 дБА. Больше вентиляторов — не значит шумнее. Чаще всего дело обстоит наоборот, особенно если вентиляторами управляет материнская плата, контролирующая температуру компонентов.
Подключение кулера к БП или батарейке
Для подключения к блоку питания используйте штатные разъёмы, если же нужно изменить число оборотов (скорость) — нужно просто уменьшить подаваемое на кулер напряжение, причём делается это очень просто — переставлением проводков на гнезде:
Так можно подключить любой вентилятор и чем меньше напряжение — тем меньше скорость, соответственно тише его работа. Если компьютер не особо греется, но очень шумит — можете воспользоваться таким методом.
Для запитки его от батарей или аккумуляторов просто подайте плюс на красный, а минус на чёрный провод кулера. Вращаться он начинает уже от 3-х вольт, максимум скорости будет где-то на 15-ти. Больше напряжение увеличивать нельзя — сгорят обмотки мотора от перегрева. Потребляемый ток будет примерно 50-100 миллиампер.
Как организовать вентиляцию ПК. Краткое руководство для начинающих
Вопрос, который рано или поздно встает перед любым владельцем ПК, — охлаждение. Перегрев комплектующих вызывает снижение производительности, а в худшем случае дело заканчивается деградацией процессора и отвалом чипов. И наоборот — бездумное обвешивание корпуса вентиляторами может превратить его в настоящий пылесос, который будет раздражать домочадцев своим гулом.
Качество работы системы вентиляции зависит от типа и количества вентиляторов, способа подключения их к материнской плате и правильного расположения в корпусе компьютера. Впрочем, обо всем по порядку.
Устройство и ремонт кулера ПК
Для того чтобы разобрать вентилятор, нужно снять наклеенный шильдик со стороны проводов, открыв доступ к резиновой заглушке, которую и извлекаем.
Подцепим пластмассовое или металлическое полукольцо любым предметом с острым концом (нож канцелярский, часовая отвёртка с плоским шлицем и т.п.) и снимаем с вала. Взору открывается моторчик, работающий от постоянного тока по бесщёточному принципу. На пластиковой основе ротора с крыльчаткой по кругу вокруг вала закреплен цельнометаллический магнит, на статоре — магнитопровод на медной катушке.
Затем почистите отверстие под ось и капните туда немного машинного масла, соберите обратно, поставьте заглушку (чтоб пыль не забивалась) и пользуйтесь уже гораздо более тихим вентилятором дальше.
У всех таких вентиляторов бесколлекторный механизм вращения: это надёжность, экономичность, бесшумность и возможность регулировки оборотов.
У современных кулеров разъёмы имеют гораздо меньший размер, где первый контакт пронумерован и является «минусом», второй «плюсом», третий передаёт данные о текущей скорости вращения крыльчатки, а четвёртый управляет скоростью вращения.
Работа с электропитанием
На удобство эксплуатации устанавливаемой вытяжки прямо влияют как технические возможности прибора, так и метод его включения. Для каждого способа монтажа своими руками, как правило, необходима уникальная схема подключения вентилятора. Все требующиеся чертежи можно с лёгкость найти в сети на различных форумах.
Перед тем как окончательно определиться с выбором метода включения прибора, следует детально изучить положительные и отрицательные стороны. Таким образом можно попросту избежать проблем с неудобством.
Через освещение
Схема подключения через освещение
Наиболее удобным, в некоторых случаях, является способ включения вентилятора одновременно с освещением ванной комнаты. То есть, каждый раз, когда человек входит в ванную комнату происходит автоматическое включение вытяжки. Таким образом, при выключении света деактивируется и вентиляционная система.
Главной проблемой этого метода включения является невозможность использования таймера, из-за чего прибор не успеет очистить воздух в помещении за время нахождения в ванной. Кроме того, если используется не бесшумный вентилятор, ночью принять ванну уже попросту не получиться из-за сильных шумов и вибраций.
С помощью шнура
Вентилятор со шнуром
Многие модели вентилятор, изначально, обладаю собственным выключателем. Зачастую этот выключатель имеет форму шнура, выходящего из корпуса. При манипуляциях со шнуром (дёргая) вентилятор включается или выключается.
Стоит обратить внимание на то, что такой способ включения устройства является, чаще всего, неудобным. Связано это с высоким расположением вентиляционного канала (под потолком)
Кроме того, иногда, необходимо устанавливать вытяжку в труднодоступных местах, из-за чего прямой доступ к ней сильно ограничен.
Такой способ включения и выключения наиболее удобен в случае проведения ремонтных работ. К тому же, можно смело, помимо основного шнура, проложить дополнительные провода и установить самостоятельный выключатель для вентилятора. Однако, стоит учитывать, что при укладке проводки вне ремонтных работ, может сильно пострадать эстетика стен ванной комнаты. Также не стоит забывать о необходимости соединения основной проводки с вытяжкой.
Автоматическое (самостоятельное) включение
При таком способе включения вентилятора его можно будет как включать, так и выключать вручную. Однако, в активном состоянии прибор сам будет анализировать обстановку в ванной комнате и деактивироваться при необходимости. За анализ помещения может отвечать таймер, датчик движения или же гидростат.
Самостоятельный выключатель
Схема принципа работы вентиляции
При установке вентилятора в ванной своими руками можно провести отдельную проводку для прибора, подключив его через самостоятельный выключатель. Вариант включения устройства через шнур полностью аналогичен этому методу, однако более удобен из-за отсутствия необходимости прямого доступа к вентиляции.
Наиболее распространённым является способ включения через двухклавишный выключатель, то есть, на выходе из ванной комнаты, вместо обычного выключателя освещения монтируется новый – двухклавишный.
Такой вид выключателя не подходит только в случае повышенной влажности воздуха в помещении.
ПОДКЛЮЧЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНОГО ВЕНТИЛЯТОРА К СЕТИ 220 В
В процессе реанимации и модернизации усилителя Солнцева пришлось избавиться от громоздкого блока питания выполненного на трансформаторе ТС-180. Был изготовлен импульсный блок питания на IR2153 мощностью 200 Вт. Однако в процессе эксплуатации при снимаемой мощности порядка 130 Вт был выявлен нагрев импульсного трансформатора. Не критичный, но все же присутствовал. Кроме того, достаточно заметно грелись стабилизаторы L7815, L7915. Установить большие радиаторы не позволял плотный монтаж на плате.
Для устранения данного эффекта решил применить кулер. Выбор остановился на малогабаритном вентиляторе мощность 0,96 Вт при питании 12 вольт и токе потребления 0,08 А. Так как трансформаторный БП для него будет иметь неприемлемые массогабаритные размеры, решил собрать бестрансформаторный БП с гасящим конденсатором.
Схема
Бестрансформаторный источник питания в общем случае представляет собой симбиоз выпрямителя и параметрического стабилизатора. Конденсатор С1 для переменного тока представляет собой емкостное (реактивное, т.е. не потребляющее энергию) сопротивление Хс, величина которого определяется по формуле:
где f — частота сети (50 Гц); С—емкость конденсатора С1, Ф. Тогда выходной ток источника можно приблизительно определить так:
где Uc— напряжение сети (220 В).
При токе потребления 0,08 А емкость С1 должна иметь номинал 1,2 мкф. Ее увеличение позволит подключить нагрузку с большим током потребления. Приблизительно можно ориентироваться на 0,06 А на каждую микрофараду емкости С1. У меня под рукой оказался 2,2 мкф на 400 вольт.
Резистор R1 служит для разряда конденсатора после выключения БП. Особых требований к нему нет. Номинал 330 кОм - 1 Мом. Мощность 0,5 – 2 Вт. В моем случае 620 кОм 2 Вт.
Конденсатор С2 служит для сглаживания пульсаций выпрямленного мостом напряжения. Номинал от 220 мкф до 1000 мкф с рабочим напряжением не менее 25 вольт. Мною был установлен 470 мкф на напряжение 25 вольт.
В качестве выпрямительных диодов применены 1N4007 из отработавшей свое энергосберегающей лампы.
Стабилитрон (12 Вольт) служит для стабилизации выходного напряжения и его заменой можно добиться практического любого необходимого напряжения на выходе БП.
При сборке схемы следует иметь ввиду, что подключение вентилятора следует выполнить безошибочно изначально. Ошибка в неправильной полярности припаивания проводов вентилятора приведет к выходу вентилятора из строя. А само подключение (припаивание) следует выполнить, заранее, поскольку напряжение на холостом ходу в точках присоединения вентилятора может составлять 50-100 вольт. Если полярность безошибочна (красный провод, это плюсовая шина питания), то при включении в сеть 220 В на вентиляторе будет примерно +12 вольт.
Печатная плата выполнена методом ЛУТ. Травление проводилось перекисью водорода, лимонной кислотой и поваренной солью из расчета 50 мл перекиси, 2 ч.л. кислоты и чайная ложка соли.
В дополнение привожу схему (может кому понадобится) регулировки частоты вращения вентилятора.
По сути, это регулятор напряжения, подаваемого на двигатель вентилятора. Изменение напряжения приводит к изменению частоты вращения вентилятора. В схему специально введён постоянный резистор R2, назначение которого ограничить минимальные обороты вентилятора, для того, чтобы даже при самых низких оборотах, т.е. при самом низком напряжении, обеспечить его надёжный запуск.
Сборка
В заключении отмечу, что при монтаже и эксплуатации следует помнить об отсутствии гальванической развязки устройства (недостаток по сравнению с трансформаторной схемой) с сетью 220 вольт. Автор статьи: Николай5739 (Кондратьев Николай, г. Донецк.)
Форум по обсуждению материала ПОДКЛЮЧЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНОГО ВЕНТИЛЯТОРА К СЕТИ 220 В
Радиоприемники - обзор базовых конфигураций приёмной аппаратуры, этапы развития схемотехники.
Схема устройства цветодинамического сопровождения музыки, выполненного на базе драйвера LED индикатора LM3914.
Как подключить вентилятор к материнской плате
К сожалению, работа любой электроники сопровождается выделением тепла. От этого никуда не деться, закон Ома никто не отменял, и ток, протекая по различным электронным устройствам, вызывает их нагрев. В силу конструктивных особенностей современной электроники, все центральные процессоры (ЦП) требуют подключения системы охлаждения (СО) для рассеивания, выделяемого на них тепла.
Эта система состоит из радиатора, имеющего большую площадь поверхности (в десятки, а то и сотни раз больше, чем поверхность кристалла ЦП) и специального вентилятора, обдувающего эту поверхность для ускорения теплообмена. Другое название такого вентилятора – кулер. Иногда кулером называют СО целиком, но это не совсем корректно. Рассмотрим, как подключить кулер к материнской плате (МП).
Установка кулера
Как правило, СО представляет собой единую конструкцию. Действительно, по отдельности каждый её элемент абсолютно бесполезен: радиатор не сможет обеспечить достаточную скорость теплообмена, а вентилятор, разработанный под конкретную систему охлаждения трудно применить где-то ещё.
Установка СО на ЦП осуществляется при помощи специальных клипс, предназначенных для того или иного типа сокета.
Важно! Обычно, СО предназначены для какого-то конкретного типа сокета. То есть, установить СО, предназначенную для сокета s-1151 на сокет s-2011 просто физически не получится. На это следует обращать внимание при покупке СО.
После того, как установлены ЦП и соответствующая ему СО, последнюю необходимо подключить к питанию. Обычно, разъём питания системы охлаждения располагается на материнской плате, но здесь есть определённый неприятный момент.
Дело в том, что таких разъёмов на МП может быть несколько. Они абсолютно идентичны (состоят из четырёх контактов и имеют ключ для корректности подключения), однако, нас интересует только тот, который предназначается для процессора.
Важно! В настоящее время все материнки имеют систему защиты ЦП от теплового перегрева. При этом, управление частотой вращения СО осуществляется при помощи специального канала управления, расположенного на разъёме питания. Если подключить СО некорректно, материнка просто не сможет управлять её частотой вращения.
Как же определить, к какому из разъёмов питания необходимо осуществить подключение вентилятора процессора? Всё очень просто: он всегда подписан на подложке МП. Он может называться так: СPU-fan, CPU-cool и т.д. Основное здесь – наличие аббревиатуры CPU (центральный процессор).
Как подключить дополнительные вентиляторы к материнской плате
В некоторых случаях для компьютера потребуется дополнительная вентиляция. Это может быть связано с повышенной температурой внутри системного блока. Чтобы улучшить охлаждение системного блока, на материнской плате предусмотрено наличие дополнительных разъемов для подключения кабелей нескольких дополнительных кулеров.
Обычно, такие вентиляторы устанавливаются на передней и задней панели системника и работают для создания потока воздуха, направленного определённым образом. При этом, устройство на задней стенке воздух выдувает, а на передней – втягивает. Таким образом, создаётся приток свежего холодного воздуха и отток «отработанного» тёплого.
Подключение этих устройств осуществляется при помощи оставшихся разъёмов питания на МП. На них может отсутствовать возможность регулирования частоты вращения, но она, собственно, и не нужна. Такие кулеры работают на стандартных частотах вращения 1000, 1200 или 1500 оборотов в минуту.
Разъёмы для подключения также подписаны на подложке материнки. Обычно, они называются System-fan, Chassis-fan, Front-fan и т.д.
Некоторые МП имеют функционал по управлению частотой этих кулеров. Однако, пользователи традиционно, ставят их частоту вращения на минимально допустимое значение. Эффективность работы системы дополнительного вентилирования что на высоких оборотах, что на низких, практически одинаковая, но уровень шума существенно ниже.
Спасибо всем, кто дочитал до конца.
Не забывайте ставить лайк, подписываться на канал и делиться публикациями с друзьями.
Читайте также: