Integrovaný obvod od společnosti Maxim s označením
MAX31740,
- Ultra-Simple Fan-Speed Controller,
zařadíme k sofistikovaným, ale přesto stále jednoduše použitelným regulátorům, určeným pro ventilátory. Smyslem jejich činnosti je monitorování teploty prostřednictvím vnějšího NTC termistoru a následné generování pulsně – šířkového PWM signálu, který již použijeme k řízení dvou-, tří- nebo též čtyřdrátově připojených ventilátorů.
Pracovní charakteristiky prvku jednoduše nadefinujeme pomocí externích rezistorů, takže se dokážeme vyhnout účasti mikrokontroléru a tudíž i potřebě vývoje odpovídajícího firmware. Řadíme mezi ně
- spouštěcí teplotu pro řízení ventilátoru,
- kmitočet PWM,
- rychlost při nízkých teplotách a také
- strmost (slope) přenosové funkce teplota – střída (duty-cycle).
Struktura MAX31740 zabere v pouzdech typu TDFN s osmi vývody jen 2 mm x 3 mm.
Má – li ventilátor řídicí vstup (obvykle „čtyřdrátová“ varianta), bude doporučená frekvence PWM většinou ležet v rozsahu 20 kHz až 30 kHz. Pokud však nebude k dispozici (všechny ventilátory se dvěma vývody a většina „třídrátových“), dostáváme na výběr ze dvou variant.
První možnost spočívá v použití nízkofrekvenčního PWM signálu (zpravidla 33 Hz) k modulování napájecího napětí ventilátoru. Jedná se o levné řešení, před kterým však někteří výrobci budou varovat – je tedy nutné si ověřit, zda skutečně roztáčíme ventilátor, kompatibilní s pulsně – šířkovou modulací svého napájecího napětí. Rovněž musíme z tohoto titulu počítat s případnými nežádoucími „ruchy“, není – li střída právě rovna 100 % nebo 0 %.
Další možnost pro ventilátory bez řídicího vstupu spočívá v převodu PWM signálu na stejnosměrné DC napětí, např. prostřednictvím jednoduchého bufferu se dvěma tranzistory (viz obr.). Z důvodů filtrace se v tomto případě vždy doporučuje použít vyšší frekvenci PWM (20 kHz nebo i více).
Základní vlastnosti obvodu MAX31740:
- Samostatné PWM řešení bez potřeby mikrokontroléru
- Vyhovuje 2, 3 nebo též 4drátovým ventilátorům
- Řídicí charakteristiky definují vnější rezistory
- Plynulá, lineárně se měnící střída PWM signálu minimalizuje rušení v akustické oblasti spektra
- Přesný monitoring teploty s využitím externího termistoru
- Rozsah pracovního napětí 3,0 V až 5,5 V
- Provozní teplota -40 °C až +125 °C
Dostupnost a cena:
Obvod MAX31740 lze při odběru 1 000 ks pořídit již za $0.45.
Download a odkazy:
- Domovská stránka Maxim: http://www.maximintegrated.com/
- Popis a dokumentace k obvodům MAX31740