Hallo,
ich habe 3 Lüfter mit einer Nennspannung von 5 V.
Diese sind aber sehr laut und so habe ich keine Verwendung für diese.
Mit 3 V laufen sie erst nach etwa 15 Sekunden an.
Also kam mir die Idee auf, wenn es eine Schaltung gäbe, die zuerst die volle Eingangsspannung durchlässt und nach einigen Millisekunden oder einer Sekunde die Spannung auf einen eingestellten Wert absenkt, oder zu einer Leitung mit Widerständen durchschaltet.
Btw. die PS2 Slimmodelle lassen den Lüfter beim einschalten ja auch kurz auf Maximum drehen und schalten anschließend herunter.
Also nur als Vergleich zum Verständnis.
Gibt es eine einfache und günstige Schaltung für sowas?
Mir fällt eine Alternative ein, die manuell geschaltet werden müsste.
Also bspw. mit einem Schalter, entweder volle Spannung und die andere Stellung mit Widerständen.
Das lässt sich in der Tat mit einer einfachen Schaltung lösen. Dafür wüsste ich zwei Möglichkeiten, die wirklich simpel sind. Weitere Möglichkeiten sind überschaubar im Aufwand, aber gar simpel dann auch nicht mehr und der Mehraufwand lohnt nicht, weil es einfacher geht.
In der PS2 übernimmt das übrigens ein Mikrocontroller, also komplexer wird es nicht.
Variante 1: Kondensator dazuschalten
Die erste zielt darauf ab, dass der Lüfter zum Anlaufen viel Energie braucht, um die Drehzahl zu halten aber nicht. Du schaltest einen Vorwiderstand wie gewohnt vor den Lüfter. Parallel zum Widerstand platzierst du einen Kondensator. Im Einschaltmoment ist der Kondensator ungeladen, die Spannung an ihm somit 0 V. Fließt Strom durch den Kondensator in den Lüfter, wird der Kondensator geladen - seine Spannung steigt und der Strom durch den Kondensator wird geringer. Das geht so lange, bis gar kein Strom mehr durch den Kondensator fließt, sondern nur noch durch den Widerstand. Dann hast du exakt den gleichen Betriebsfall wie ohne den Kondensator. Die größe des Kondensators bestimmt, wie viel Energie der Lüfter beim Einschalten "extra bekommt". Da musst du ein wenig ausprobieren, aber viel hilft viel und das wird so oder so nicht reichen, dass der Lüfter über Sekunden zu schnell läuft. Also egal wie groß der Kondensator ist, es wird nicht stören.
Das Ausschalten darfst du dabei aber auch nicht vergessen. Der Kondensator ist dann geladen. Die Spannungsversorgung fällt auf 0 V. Damit wird der Knotenpunkt Kondensator/Lüfter negativ, womit der Lüfter eine negative Spannung sieht. Um das zu verhindern, brauchst du noch eine Diode. Die wird parallel zum Lüfter geschaltet, mit der Kathode zum Plus-Anschluss des Lüfters und der Anode zum Minus-Anschluss (GND). Dann begrenzt die Diode die negative Spannung auf 0,4 bis 0,8 V, je nach Diode.
Du brauchst also nur zwei Bauteile, die sehr kostengünstig sind.
Variante 2: PTC
Ein PTC ist ein Widerstand, dessen Widerstandswert steigt, wenn er warm wird. Entweder wird der PTC wieder parallel zu einem Festwiderstand gesetzt, oder aber es wird nur ein NTC verbaut. Die Idee dahinter ist simpel. Ist der Widerstand kalt (einschalten), ist der Widerstandswert klein, es fließt ein großer Strom bzw. der Spannungsabfall ist geringer. Wenn der Lüfter angelaufen ist, wird der NTC nach und nach wärmer, womit der Spannungsabfall steigt und die Spannung am Lüfter sinkt.
Die Schaltung ist ebenfalls sehr simpel und hat den Vorteil, dass gar keine negativen Spannungen enstehen können. Sie hat dafür aber mehrere Nachteile. Wenn der Lüfter ab- und direkt wieder eingeschaltet wird, ist der NTC noch warm, womit der Lüfter wieder nur schwer anläuft. NTCs hat man selten da, heißt der müsste ziemlich sicher erst gekauft werden. Den richtigen NTC zu finden ist auch gar nicht so leicht, weil es schwer zu berechnen ist, wie warm er letztendlich wird. Also wahrscheinlich kaufst du einen NTC und der ist ungeeignet. Dann ist die Schaltung von der Umgebungstemperatur abhängig.
Vielen Dank.
Ich werde erstmal Variante 1 probieren.
Mit der Größe des Kondensators bin ich dennoch unsicher.
Ich habe glaub ich noch Elkos mit 470 µF und 1000 µF.
Und welche Diode ich verwenden kann, weiß ich überhaupt nicht.
Vielleicht habe ich was da.
Hast du eine Empfehlung?
Ich denke die 470 µF reichen. Wie hoch ist denn der Strom des Lüfters angegeben?
Es gibt abertausende Dioden, die dafür in Frage kämen. Du kannst mir ja mal Dioden nennen, die du da hast, dann kann ich dir sagen, ob die geeignet sind. Vorteilhaft ist es, wenn die Diode einen hohen Strom kann (über 100 mA wäre nicht schlecht) und die Durchflussspannung gering ist, was bei Schottky-Dioden der Fall ist. Aber das ist alles nicht sooo wichtig. Eine 1N4148 tut es vermutlich auch und die erfüllt beide Kriterien nicht. Das Ganze hängt auch davon ab, wie schnell die Versorgungsspannung beim Abschalten abfällt.
Zitat von: Takeshi am 21. März 2025, 11:22:57Wie hoch ist denn der Strom des Lüfters angegeben?
0,25 A .
Zitat von: Takeshi am 21. März 2025, 11:22:57Du kannst mir ja mal Dioden nennen, die du da hast,
2 Stück habe ich gefunden.
1.SB540 & 0709G
2.CE 1N4005
Die Erste hatte ich damals vor 12 Jahren mal an einem 540 RC Motor dran.
Das ist eine Schottky-Diode.
Die Zweite sollte es auch tun oder?
Wenn ich danach suche, sollte es eine Gleichrichter Diode mit 600 V 1 A sein.
Mehrere Herstellen bieten eine Diode mit der Bezeichnung SB540 an. Zumindest die von Diotec ist bestens dafür geeignet. Die 1N4005 geht auch, aber die SB540 ist besser.
Die kapazität 470 µF lässt sich auch als 470 As/V angeben. Wenn die Spannung um 2 V fällt (auf die gewünschten 3 V) und ein Strom von 250 mA fließt, fließt dieser für rund 40 ms. Da natürlich parallel noch ein Strom durch den Widerstand fließt und der Strom in den Lüfter bei kleinerer Spannung sinkt, wird es mehr sein, aber für die Größenordnung reicht das. Also vielleicht doch auch mit 1000 µF ausprobieren.
Um Missverständnisse zu vermeiden, habe ich die Schaltung angehangen.
Zitat von: Takeshi am 21. März 2025, 23:23:50Um Missverständnisse zu vermeiden, habe ich die Schaltung angehangen.
Danke schonmal dafür.
Ich bin noch nicht dazu gekommen, dass umzusetzen, denn ich warte noch auf andere Lüfter, bis ich die erwähnten hier ausbaue.
Danach probiere ich das Ganze aus.