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Rolf Ludwichowski
Stand 13.09.2004


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Drehzahlregelung fuer PC-Lüfter

FANSPEED

Merkmale

  • Preiswertes Elektronikmodul zum Nachbauen

  • Konstante Drehzahl für Lüfter

  • Volles Drehmoment bei niedriger Drehzahl

Anwendungen

  • Reduziert die Drehzahl von CPU-Coolern, ohne die Gefahr des Stillstandes zu erhöhen

  • Ein Schritt zum leisen PC


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Beschreibung

Das Elektronikmodul FANSPEED ist ein einfacher, preiswerter Drehzahlregler für Lüftermotore mit 12-Volt-Versorgung, wie sie im PC-Bereich Verwendung finden. Der Regler eignet sich für praktisch alle Lüfter, die ein drehzahlabhängiges Signal ausgeben. Dazu gehören insbesondere neuere CPU-Cooler, die vom BIOS des Mainboard überwacht werden. Diese Lüfter haben 3 Anschlußleitungen. Nicht geeignet ist der Regler für Lüfter von PC-Netzteilen mit 2 Leitungen.

Für alle, die mit einem Lötkolben umgehen können, sollte der Nachbau keine Probleme bereiten. Das Layout eignet sich gut für eine Lochraster-Platine. Diese paßt z.B. auf den Kunststoffkörper des Parallelport-Steckverbinders am Mainboard, mit zweiseitigem Klebeband und einem Kabelbinder fixiert.

Zum Anschluß an den Lüfter trennt man dessen 3 Leitungen auf und setzt die 6 Enden ab. Die Farben sind je nach Typ des Lüfters unterschiedlich, meistens rot oder gelb fuer 12 Volt, grün oder blau für das Drehzahlsignal und schwarz oder blau für Ground. Eventuell muß man mit einem Multimeter nachmessen.
GND: Die beiden Leitungsenden fuer Ground werden verdrillt und gemeinsam angeschlossen.
PULS: Ebenso werden die beiden Enden fuer das Drehzahlsignal verdrillt und gemeinsam angeschlossen.
12V: Die vom Mainboard kommende Stromversorgung wird einzeln angeschlossen.
FAN: Ebenso wird die zum Lüfter gehende Stromversorgung einzeln angeschlossen.

Die Schaltung ist ein PI-Regler, dessen Nachstellzeit so hoch eingestellt wurde, daß der Regelkreis mit unterschiedlichen Lüftern stabil arbeitet. Der Sollwert am Eingang (Puls) ist ein Rechtecksignal (3 bis 5 V, je nach Mainboard), dessen Frequenz der Drehzahl entspricht. Der Widerstand R4 (ca. 2 kOhm) bestimmt die Soll-Drehzahl und kann zwischen 200 Ohm und 10 kOhm betragen ( niedriger Widerstand -> hohe Drehzahl, und umgekehrt ).

Auch bei niedriger Drehzahl bleibt das maximale Drehmoment erhalten. Der Lüfter neigt also nicht dazu, stehen zu bleiben (außer, er würde ohnehin nicht laufen). Das ist ein großer Vorteil gegenüber der einfachen Reihenschaltung eines Widerstandes oder einer Zenerdiode.

Natürlich sollte man die Drehzahlreduzierung nicht übertreiben und prüfen, ob der Kühlkörper nicht zu heiß wird. Meine Lüfter der CPUs AMD-K2/400 und Intel-Celeron/633 (Stand 2001) waren bei halbierter Drehzahl kaum noch zu hören, wobei die Temperatur der Kühlkoerper nicht merklich anstieg.

PS: Passend zum leisen PC verwende ich als Festplatte den Typ MPG3409AT-EF von Fujitsu (Stand 2001) und ein temperaturgeregeltes Netzteil. Der PC ist - außer bei Festplattenzugriffen - praktisch nicht mehr zu hören.


Rolf Ludwichowski

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