Pwm: bu nedir ve hayranlarda ne için

PC hayranlarının özellikleri açısından neredeyse hiç kimsenin neyi farketmediğini kesinlikle bildiği bir şey, bilgisayar teknik bölümü ile ilgili önemli bilgiye sahip olmanız gereken PWM işlevinde. Ancak, bilgisayar kullanıcıları bu işleve düşündüğümüzden daha fazla alışkındır.

PWM tarafından gerçekleştirilen görevler, avantajları kullandığımız PC'lerde görünür olmasına rağmen, arka planda ve fark edilmeden gerçekleştirilir.

Son yıllarda, donanım üreticileri, bilgisayarlar gibi çeşitli elektronik cihazları soğutan fanların hızının, bileşenlerin entegre devreleri yoluyla verimli bir şekilde kontrol edilme olasılığına özel önem vermişlerdir. kişisel.

Günümüz elektronik ekipmanlarında bulduğumuz elektrikli fanların kullandığı teknolojinin evrimi çok önemlidir. Uzun yıllardır kullanılan ve daha fazla avantaj sunmak için değiştirilmiş fanlar.

Ancak bu her zaman böyle değildi, çünkü yıllar önce, bir bilgisayarın sessiz olması ve fanların hızını kontrol etmek için bir işlev içermesi olasılığı hiçbir modelde yoktu.

Birkaç yıl önce, x86 bilgisayarlarda herhangi bir aktif soğutma bulamadık, çünkü PC kasaları içinde aşırı ısı üretmediler. Ancak bu, gittikçe daha fazla görev gerçekleştirmek için daha fazla kaynak gerektiren ilk 486 bilgisayarla değişmeye başladı.

O zamandan bugüne, bilgisayarlar daha fazla enerji tüketmeye ve daha fazla ısı üretmeye başladılar, ancak daha yüksek verim elde etmeye başladılar.

Tüm bunlar için, bileşenlerin evrimine ek olarak, soğutma sistemleri de, özellikle PWM yoluyla yapılan fanların hızını kontrol etme yolu açısından önemli değişiklikler ve evrim geçirdi.

Klasik bir Molex konnektöründen 5, 7 veya 12V seçebileceğiniz basit bir "volt mod" sayesinde, fanların hızını birkaç yıl önce kontrol edebilirsiniz.

Daha sonra, fanların hızını, potansiyometrelerin ve termal dirençlerin kullanımını azaltmak için dirençler kullanılmaya başlandı, böylece geniş aralıklı manuel hız kontrolü uygulandı. Tanınmış rehobus.

Ancak şu anda, fanların ve pompaların hızını kontrol etmek istiyorsanız, en çok kullanılan ve verimli seçenek PWM kontrolü veya yazılımlarımızın veya BIOS aracılığıyla fanlarımızın hızını yönetmek için Corsair veya NZXT gibi üreticilerin sürücülerinin kullanılmasıdır..

İçindekiler dizini

caracter

Bugün, üreticiler en az 4 pimli bir PWM başlığı ile donatılmış orta sınıf anakartlarını piyasaya sürüyorlar. Daha büyük bir bütçe için ileri teknoloji anakartlar, ekipmanın soğutma sistemlerinin hızını kontrol eden dört veya daha fazla 4 pimli konektör içerir.

Bu evrime rağmen, 2003 yılında ortaya çıkan bu anakart işlevini bilmeyen veya bir bilgisayar alırken dikkate almayan birçok insan var. Daha da şaşırtıcı olan, bugün hala eski 3 pinli konektörler de dahil olmak üzere bileşenlerini oluşturan fan üreticilerini bulabilmemizdir.

Bu nedenle, PWM kontrolünün ne olduğunu, pompaların ve fanların hızını nasıl yönettiğini ve çoğu kullanıcı tarafından hala göz ardı edilen bu fonksiyonun nasıl kullanılacağını bilerek hangi avantajların elde edildiğini açıklayacağız.

PWM Nasıl Çalışır?

PWM'nin çalışması, her biri farklı işlevleri yerine getiren parçalara sahip bir devreye ihtiyaç duyar. Bu devrede, karşılaştırıcı bir bağlantı olarak çalışır ve bir çıkış ve iki farklı girişten oluşur.

Yapılandırmayı yaparken, iki girişten birinin modülatör sinyaline yer açmaya dikkat edeceğini unutmayın. Diğer tarafta, fonksiyonun düzgün bir şekilde gerçekleştirilebilmesi için ikinci girişin testere dişi tipi bir osilatöre takılması gerekir.

Dişlek osilatör tarafından sağlanan sinyal frekans çıkışını ayarlar. Yıllar geçtikçe, PWM sistemi doğru çalıştığını zaten kanıtladı ve enerji kaynaklarının kullanılabilirliğini yönetme konusunda yaygın olarak kullanılan bir özellik haline getirdi.

PC fan çeşitleri

Bir fanın fabrikadan geldiği kablo sayısını dikkate alarak, bunları üç ana bağlantı türüne göre ayırt etmek mümkündür.

1. Eğer sadece iki topraklama kablosu ile gelirlerse, bu fanların pozitif ve negatif bağlantıları vardır, ikinci fan grubu üç kablo ile birlikte gelir; ikisi fanın çalıştırılmasından sorumludur, üçüncüsü ise "Tach" olarak da bilinen tak sinyali taşır. Bu üçüncü kablo aracılığıyla fanın hızında, RPM (dakikadaki devir) olarak ölçülen eşit frekansta bir sinyal aktarılabilir, son fan tipi dört kablo ile birlikte gelir ve "PWM fanları" olarak bildiğimiz şeydir. Bir tel topraklanır, ikincisi güçten sorumludur, üçüncüsü RPM sayar ve dördüncü darbeleri fana aktarır.

PWM Kontrol Kullanımları

PWM (Darbe Genişlik Modülasyonu) veya Darbe Genişlik Modülasyonu teriminin İspanyolca'da çok az kullanıldığı düşünülse de, gerçek şu ki, genellikle elektrik mühendisliği gibi alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır ve çeşitli sektörlerde yararlı olabilir, telekomünikasyon, servo motorlu cihazlar, ses cihazları ve daha fazlası gibi.

Nihayetinde, PWM bir anahtarın işlevini yerine getirir, sürekli olarak açar ve kapatır, böylece pompa motorunun veya fanın aldığı güç miktarını ayarlar.

Bu motor, + 12V (tam güç) veya 0V (sıfır güç) ile çalışan pompa ve fanların hızını kontrol etmekle görevli bir PWM sistemi için temel bir parçadır.

Pompalar ve fanlar tarafından ulaşılan hızlar, PWM sinyalinin genişliği veya motorun açık kaldığı süre ile aynı olanla doğrudan belirlenir.

Bize bir fikir vermek için, % 10'luk bir görev döngüsü, PWM'nin belirli bir süre içinde birkaç güç darbesi göndereceği ve motorun düşük hızda çalışmasına neden olacağı anlamına gelir. Aksine, % 100 çalışma çevriminde, bir fan veya pompa maksimum hızda, yani sürekli motor çalıştırma ile çalıştırılır.

Sıvı soğutma

Su soğutmasında kullanılan pompaların talep ettiği enerji tüketimi oldukça yüksektir, bu nedenle enerji çoğunlukla Molex konnektörüne bağlanırken, PWM ve takometrenin diğer iki kablosu bağlanır PWM'yi ve hızı yönetmek için anakart başlığına bağlayın.

Fanlarda PWM sinyali yoksa, sıvı soğutma pompaları ortalama hıza sahip olurken işlem maksimum gücünde olacaktır. Başka bir deyişle, pompayı tam güçle çalıştırmak istiyorsanız, % 100 görev döngüsüne ayarlanmış bir PWM sinyaline bağlamanız gerekir.

D5 Pompasında (Corsair Hydro X Serisi) molex bağlantısı, 4 pimli PWM bağlantısıyla da satın alınabilse de.

Premium fanlar, motor çekirdeğinde düz bir kare yerine eğimli bir PWM sinyali oluşturan kendi benzersiz IC sürücülerini içerir. Bu son sinyaller, fan hızının minimum olduğu anda can sıkıcı gıcırtı üretme eğilimindedir.

Bu sinir bozucu gürültü, motorun ani bir güç artışı aldığında, rotorun hareket etmesine ve böylece bazen kullanıcıyı rahatsız eden bu tıklamaları üretmesinden kaynaklanmaktadır.

Bundan kaçınmak için, bir takviye alırken motor ateşlemesinin daha pürüzsüz olmasını sağlayacak özel entegre devreler kullanmaya başvurmalısınız.

PWM neden bu kadar önemli?

Voltaj yaklaşık 5V veya daha düşük bir değere ayarlandığında, bilgisayardaki hemen hemen tüm fanların kapanması normaldir. Bu durumlarda, fanlar çalışmayı durdurur ve artık dönmez, bu nedenle fan üreticisinin belirtilen hız aralığı genellikle sadece PWM düzenlemesi kullanılarak elde edilebilir.

Bu şekilde, PWM kontrolü ile fanlar çok düşük hızlarda, yaklaşık 300 ila 600 RPM'de çalışabilir.

Fanlar durmadan bu hızlara ulaşıldığında, gerçekten sessiz bir çalışma elde edersiniz, ayrıca PWM kontrolü ile kullanıcı isterse kapatılabilir.

PWM kontrolü ile ilgili bir başka ilginç özellik, basit bir sinyal ile tüm fanları kontrol etmenin mümkün olmasıdır. Fanların sürekli olarak 12 volt aldıkları göz önüne alındığında, ekipmandaki tüm pompalara ve fanlara bir PWM sinyali göndermek için özel ayırıcılar kullanılabilir. Bu şekilde tüm fanların ve pompaların çalışmasında bir uyum sağlanır.

Günümüzde, anakart üreticileri PWM yönetmeliği konusuna giderek daha fazla önem veriyor, bu yüzden piyasada bu kaynağı kullanmayı kolaylaştıran çok sağlam ve ayrıntılı yapılandırmalar var.

PWM'nin yardımıyla, ekipman bileşenleri tamamen çalışır durumda olduğunda can sıkıcı sesler olmayacaktır, çünkü bunlar düşük hızlarda çalışabilir ve PWM görev döngüsü eğrisini sıcaklık okumalarına göre düzenler.

PWM kontrolünün avantajları

Pompaların ve fanların hızında bir regülatör kullanmak birkaç açıdan bize fayda sağlayabilir:

• Yavaş hızda çalışan bir fan daha az sinir bozucu sesler üretir Yavaş hızda çalışarak, fan daha az enerji tüketir Düşük fan hızları ömrünü ve performansını artırır.

Ancak her şeyden önce, PWM kontrolü ile elde edilen en büyük avantaj, fanın tamamen açık veya kapalı kalacağı dikkate alınarak, yüksek verimlilik seviyesi, basit çalışması ve uygulanması düşük maliyetidir.

PWM kontrolünün sadece çok popüler bir sistem değil aynı zamanda oldukça etkili bir sistem olmaya devam etmesinin birkaç nedeni vardır.

Bir bütün olarak motorların, özellikle DC motorların, PWM kontrolüne çok hızlı hareket ettiği ve örneğin PWM sinyali aldıklarında hızlarını birkaç saniye içinde ayarlamalarına izin veren bir gerçektir. Ayrıca, motorların hızını kontrol eden bu sinyaller, özellikle çok az hesaplama gerektiğinde veya hiç gerekli olmadığında çok hızlıdır.

PWN varsayılan hızı motor tepkisi ile birleştirildiğinde, özellikle yüksek sıcaklığa duyarlı ve anında sıcaklık değişikliklerinin yapılmasını gerektiren uygulamalarda, PWM kontrolörlerinden yüksek kaliteli verimlilik elde edilir.

PWM kontrolünün dezavantajları

PWM kontrolünde bulunabilecek negatif noktalar arasında, PWM sinyali alınırken takometrede bulunan bilgilerin sınırlı olduğu belirtilmelidir, çünkü güç her zaman fana ulaşmaz.

Bununla birlikte, bu bilgiyi, takometre bilgisini toplamak için gerektiği kadar fanın açılmasını içeren "puls germe" adı verilen bir teknik kullanarak takometreden almak mümkündür. Bu, fan tarafından üretilen gürültünün artmasına neden olabilir.

Düşük frekanslı PWM'nin bir başka dezavantajı, komütasyonun ürettiği gürültü ile ilgilidir. Yani, fanlar sürekli olarak açık ve kapalı olduğunda, gürültü potansiyeli vardır. Aynı şey, bu anahtarlamanın hızı için de geçerlidir; bu, hızlı olmazsa, göz kırpma görülebilir.

Son olarak, bu düzenlemenin fiyatı ve radyo frekansının neden olduğu parazit sorunları da olumsuz noktalardır.

PWM bağlantısı hakkında son sözler ve sonuç

Güvenilirlik, akustik gürültü ve enerji verimliliği konularına odaklanırsak, fan hızını düzenlemenin en iyi yolunun frekansı 20 kHz'den yüksek olan bir PWM ünitesi kullanmak olduğuna şüphe yoktur.

Düşük frekanslı PWM üniteleriyle ilişkili gürültülü darbe germe ve sinir bozucu anahtarlama gürültüsü gereksinimini ortadan kaldırdığı gibi, diğer PWM kontrollerinin sunduğundan çok daha geniş bir kontrol aralığına sahiptir.

Yüksek frekanslı PWM kontrolü sayesinde, fanın, doğrusal olarak kontrol edilen bir fanın ulaşabileceği minimum hızın aksine, minimum hızda, maksimum gücün% 10'una yakın bir şekilde çalışması mümkündür. Maksimum hızın% 50'si.

PWM kontrolü, fanlar sürekli çalıştığı veya kapandığı için güç tüketimi açısından oldukça faydalıdır.

Okumanızı öneririz:

Son olarak, bir fanın PWM kontrolü ile çok düşük hızda çalışabilmesi sayesinde, sistemin güvenilirliği gibi kullanım ömrü de uzar.