Двухканальный аналоговый контроллер охлаждения видеокарт, ПК или усилителя. LM35, LM358, NE555

Достались мне недорого две видеокарты ATI HD4870 с кастомным охлаждением Thermaltake DuOrb (CL-G0102) и естественно были продуты и обе установлены в системник в конфигурации «CrossFire». Всё бы было хорошо, но имеем по два вентилятора на карту, да ещё и без регулятора оборотов. Может одна видюха и не сильно шумела бы, но две (и в четыре вентилятора) слышно уж очень хорошо.

Подключу, думаю, к ручному регулятору скорости. Сказано — сделано. Но оказалось неудобно: то шумновато, то горячевато.

↑ Идея

Решил сделать автоматический контролер, чтоб сам скорости вентиляторов регулировал. Замерил ток потребления вентиляторов: 0.4 А на каждую видюху, не мало. При линейном регулировании придется ставить транзистор на хороший радиатор, а ведь канала два.

Да ещё и не так просто будет полностью открыть регулирующий транзистор. Значит вентиляторы не смогут на полную раскрутится. Это обычно не так важно, но тоже неприятно.

Значит делаем ШИМ-управление. Ставить пару настоящих ШИМ-контроллеров не хотелось. А вот таймер NE555 подойдет, и недорого, и везде есть.
Термодатчики взял LM35. Они очень удобны параметрами: 10 мВ/°С, да ещё и от нуля градусов, т.е. при 10°С имеем на выходе датчика 100 мВ.

Операционник LM358 двухканальный, недорогой и однополярное питание понимает.
И тут опять засада: у LM358 макс. выходное напряжение = Uпит.−2,0 В. Т.е. максимум получим 10 В, а чтобы NE555 полностью открыть при ШИМе нужно 12 В, ведь мы питаем всё от 12 В.
А не запитать ли нам и таймер NE555 от 10 В? Для открытия полевика этого достаточно. Чем же «обрезать» лишние 2 Вольта? Пара последовательно включенных диодов полностью решает задачу.

↑ Схема термоконтроллера, детали

Вот что получилось в итоге:

Резисторы R1, R2.1 регулируют начальную скорость вращения при t ~40°C.
Резисторами R4, R4.1 можно подобрать регулировочную характеристику под нужную температурную. При указанных на схеме номиналах на 40°С получим минимальные обороты вентиляторов, при 75°С — максимальные.

ШИМ работает на частоте примерно 80 кГц, так что его не слышно.

Микросхема LM358 заменима практически на любой операционный усилитель с биполярными транзисторами (при коррекции печатной платы).
Полевики любые на подходящий ток (при коррекции печатной платы).

По питанию установлены конденсаторы (на схеме нет), номиналы которых могут сильно меняться в зависимости от их наличия и тока потребления вентиляторов. Диоды параллельно вентиляторам — на ток не менее тока потребления, Шоттки или фасты.

Термодатчики LM35 закреплены на радиаторах видеокарт или на, соответственно, других контролируемых зонах.

↑ Итого

Почему сделал блок аналоговым, без модных нынче МК? Потому что просто работает, не глючит, время потратишь столько же, денег копейки (правда контролеры тоже не дороги), повторить блок сможет даже новичок и всё будет работать, что собственно и требовалось.

После установки и подключения порадовала тихая работа вентиляторов. Устройство надежно отрабатывает режимы при изменении температуры окружающей среды или нагрузки на видеокарты. Температура карт в моём случае не превышает 50°С.

↑ Файлы

В архиве схема, плата в MS Word.
🎁termokontroler-videokart.zip  57 Kb ⇣ 89

Спасибо за внимание!

Камрад, рассмотри датагорские рекомендации