【導讀】電腦機箱內(nèi)的風扇聲總是一個噩夢，好風扇太貴，便宜風扇太差，中等風扇各種難挑……雖然現(xiàn)在有4線PWM主板調(diào)速技術(shù)，但是往往只有CPU風扇能用，其他的風扇依然是傳統(tǒng)的3線不可調(diào)速的。而且還有很多好風扇并非4線。面對便宜大碗的風扇而又討厭其噪聲的我，只能選擇加裝PWM溫控電路來智能調(diào)節(jié)風扇的轉(zhuǎn)速，變相的在不下降太多散熱性能的情況下來降低機箱內(nèi)的風扇噪聲。不要和我提手動調(diào)速，那種需要動手擰旋鈕的東西我才不稀罕呢！
電路設(shè)計
基礎(chǔ)電路就是一個LM555無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器，用兩個二極管控制電容C1 100NF的充放電回路，電路的占空比可以從0~100自動的根據(jù)溫度可調(diào)，具體值為R3（50K）/R1（15K）。整體電路的工作頻率是T＝C1*(R1+R3)*ln2。用MJE13003擴流。
元器件選擇
作為一個溫控電路，傳感器是不可缺少的。在這里用傳統(tǒng)的熱敏電阻來作為溫度的感應(yīng)，這里用的是玻璃封裝的負溫度系數(shù)熱敏電阻，溫度越高阻值越小，耐高溫，大家可以在電磁爐的線圈中心找到這貨（不一定是負溫度系數(shù)的，可能是正溫系數(shù)的）。
為了控制體積，設(shè)想就是應(yīng)該體積很小當一個插頭直接插主板上面最好了，所以絕大部分的元器件都選用了貼片件。
控制芯片選用了SOP8貼片封裝的LM555時基電路來完成，這個逆天的牛叉芯片可以廣泛的作為控制電路使用，各種電路非常多，大家可以參照其PDF文檔選用。
其他的元器件也都選用貼片器件，因為555本身的輸出能力有限，而風扇動不動就上幾W的功率，所以加了一只NPN管作為功率輸出，這里選用了巨便宜的TO220封裝直插MJE13003，輸出可以達到20W，恩恩，滿意了。
PCB設(shè)計
因為要盡量的縮小體積，都使用了貼片元器件，輸出功率管選擇背后折疊安裝，板子作為一個插件直接安裝在風扇插頭上，尾部加裝一個插座。測速功能還是有保留的，方便主板檢測。
左邊部分安裝進插頭，右邊部分是風扇用插座。整體面積控制在10*30MM以內(nèi)，還算不錯吧。其實擠擠還能短點，不過意義不大，也就算了。因為走線小復雜就使用了雙面電路板，F(xiàn)R4材質(zhì)，1.0MM的厚度，成功的控制了體積和成本。
安裝
板子在好幾天的等待之后終于到了，做的還算不錯哈。
這是正面。
這是反面。
雙面裸板，沒有做阻焊，只做了過孔。銅箔實際上是鍍錫的，銀色閃亮的，因為拍攝的緣故變身包公了。因為都是貼片，焊接起來比較費眼神，當然對于熟練工是我來說還是完全沒問題的。速度焊接起來。
唔，看起來焊接還行，沒給咱師傅丟臉，哈哈。
看看反面。嚴格來說還是可以控制體積的，以后再改進！
和即將合作的SUNON風扇放一起，是不是很小巧？感溫電阻這樣焊接的用意，是為了用線單獨牽出去，可以貼風扇上，也可以貼其他地方，根據(jù)實際情況來決定測溫點，這樣效果會比較可控。
在原來的皮管里面穿兩根線，作為熱敏電阻的連線。
在這里，熱敏電阻選擇安裝在風扇的出風口，用耐高溫膠帶捆扎固定在電源線的線槽內(nèi)，這樣可以感應(yīng)到氣流的溫度，控制風扇的轉(zhuǎn)速。
控制電路側(cè)。熱敏電阻沒有正反，直接焊接就行了。
調(diào)試和測試
通上12V直流電，風扇立刻啟動，轉(zhuǎn)速很低，接上示波器看輸出波形，環(huán)境溫度11.4攝氏度。
示波器的輸出如圖，占空比大概只有0.17的樣子，聲音很低，風量比較小。
手心的表面溫度大概是33.3攝氏度，把熱敏電阻拿出來，用手心捂住，穩(wěn)定一會，測試結(jié)果如下：
占空比迅速變化，大概是0.26不到一點。風扇轉(zhuǎn)速有顯著的變化。
因為這只建準的風扇沒有輸出轉(zhuǎn)速信號，所以另接了一只帶測速輸出的風扇來作為實際轉(zhuǎn)速變化的對比。
首先測定這只風扇的滿載轉(zhuǎn)速。
臟兮兮的小酷冷，P4 478專用。
運轉(zhuǎn)中，開機進入bios，可以直接看到滿載轉(zhuǎn)速是：3375RPM，也就是說，每分鐘轉(zhuǎn)3375圈。實際聽上去噪聲還是蠻大的。
接上溫控板后，轉(zhuǎn)速顯示變的不穩(wěn)定且差別太大，看來是PWM太低了無法正常顯示。
回到實驗室，看滿載下的示波器能看見的轉(zhuǎn)速信號輸出脈沖。
大概是這樣的，102HZ的方波，電腦主板的芯片也是根據(jù)這個方波來識別實際轉(zhuǎn)速。一般霍爾器件控制的電腦風扇都是4脈沖一圈。
接上溫控板，11.4攝氏度下顯示這樣，實際上因為有PWM信號的輸出間隙，可以看出來轉(zhuǎn)一圈是4個脈沖，且轉(zhuǎn)速明顯變慢了。
熱敏電阻放手心的脈沖顯示，比之前稍快一些。
總結(jié)
從個人使用經(jīng)驗看，這些元件參數(shù)已經(jīng)足夠平時使用了。如果初始的轉(zhuǎn)速過低，或者啟動不了有咔噠聲，可以適當?shù)募哟?5K電阻的阻值或者干脆外接一個3296可調(diào)電阻來做實際調(diào)整。工作電壓從12V-5V都能正常工作，無需改動，接低壓的話風扇也要換低啟動電壓的才行。整個電路成本極低，也就幾塊錢的事情，但是可以把原本不能自動調(diào)速的風扇變成自動調(diào)速的品種，還是很值得的。長時間工作完全沒問題，可靠性還是很好的。
本文來源于果殼網(wǎng)。
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