'Stilstaande' case fan

[DaGreatRV]

Zo dit was een leuk projectje. Ik had dit gezien in het december 2010 nummer van de Elektor.
Ik heb bij Elektor het printje en de ATtiny gekocht, de rest van de componenten heb ik via Conrad gekocht.

Door een lichtflits te geven op het juiste moment kan je het laten uitzien of je fan stilstaat, of heel langzaam vooruit of achteruit gaat.
Daarvoor gebruik je je tacho signaal van de fan. Dit geeft twee pulsen per omwenteling.
Als je fan 9 blades heeft dan zijn er dus 9 flitsen per omwenteling.
Om er een beetje licht uit te krijgen moet je flinke stroom pieken gaan maken.
Een standaard LED kan 20mA continu hebben.
Maar omdat we pulsen moeten we de dutycycle weten.
Dan kunnen we de piek uitsmeren over een seconde.
Dit verband geldt over het algemeen bij leds, maar er zitten wel grenzen aan hoe hoog de pieken mogen zijn!
Ik heb 4 leds parallel staan met daarboven een vermogensweerstand van 12Ω.

+12V--> 12Ω --> 4x LED (parallel) --> Power Nmosfet --> GND

12V / 12Ω = 1A en per led wordt dit 0,25A (LET WEL! dit werkt alleen bij leds van het zelfde model, soms zelfs de zelfde batch)
250mA is niet iets om ongepulst op een normale led te zetten

effe rekenen:
Deze fan gaat op 750rpm --> 12,5Hz (gechecked met logic analiser)
9(aantal blades) pulsen per omwenteling
12,5 * 9 = 112,5 pulsen per seconde
één puls is 0,1ms breed (gechecked met logic analiser)
samen zijn deze 112,5 * 0,1ms = 11,25ms breed
11,25ms --> 0,01125s (duty cycle = 1,125%)
250mA * 0,01125 = 2,8125mA gemiddeld per led.

Dat is een stuk minder dan 20mA, dus de leds overleven het.
Maar zoals in het filmpje en foto's te zien is levert dit ook weinig licht op, dus de volgende keer maar een lagere weerstand proberen als ik zin en tijd heb.

modificaties ten opzichte van het gegeven ontwerp:
- 2k2(smd) pullup van tacho signaal naar +12V omdat ik 'm niet op het moederbord aansluit. (zie figuur 3
- ik had geen powerled, en dacht dat 4 gewone het ook doen heb ik gekozen voor 4x 10000mcd 20° (zie figuur 4)
- ik kon de voorgeschreven N-MOSFET niet krijgen dus heb ik IRLU2703 gepakt.
- 3 pins fanheader inplaats van standaard pinnetjes. Dan kan je de fan er direct op aansluiten. (zie figuur 2)


figuur 1


figuur 2


figuur 3


figuur 4

[dopestuff]

cool idee man!!

[Calimero]

Zo als Wwwicked ook al eens zei, er staan hier in deze rubriek te weinig topics.
Dus op grond daarvan waardeer ik dit al zeer !!

Werkt dit met een voorgeprogrammeerde chip die je bij Elektuur moet/kan bestellen ?
Zo ja is dat het enige wat ik op de schakeling tegen heb ...

Ik had liever gezien dat ze zo'n relatief simpele schakeling diskreet opgebouwd hadden
zodat het educatief ook iets toevoegt.
Prijs-technisch zal deze oplossing beter zijn verwacht ik.

[wwwicked]

Ziet er zeker leuk uit zo. Enige nadeel eraan, als ik een fan stil zie staan dan schrik ik. Eventje voelen aan de bladen is dan niet aan te raden .

[Calimero]

Gebruik dan i.p.v. je vinger een zaklantaarntje

[olympus]

hoeveel heeft het nou uiteindelijk gekost? lijk me wel zeer cool

[DaGreatRV]

Zo als Wwwicked ook al eens zei, er staan hier in deze rubriek te weinig topics.
Dus op grond daarvan waardeer ik dit al zeer !!

Werkt dit met een voorgeprogrammeerde chip die je bij Elektuur moet/kan bestellen ?
Zo ja is dat het enige wat ik op de schakeling tegen heb ...

Ik had liever gezien dat ze zo'n relatief simpele schakeling diskreet opgebouwd hadden
zodat het educatief ook iets toevoegt.
Prijs-technisch zal deze oplossing beter zijn verwacht ik.

Je kunt natuurlijk je eigen ATtiny gebruiken en hun code er op zetten.
Ik had gekozen voor de voorgeprogrammeerde versie omdat ik geen geschikte programmer of ATtiny heb.
Ik heb wel een NXP LPC1768 waar ik zelf die functionaliteit in had kunnen programmeren, maar die is op het moment in gebruik bij mijn temperatuur logger projectje. (temp sensor en RTC op I2C en SD kaart en LCD op SPI)
Daar mee ben ik nog niet op de helft, ik kan al de temperatuur meten, een timestamp maken en dit elke seconde laten gebeuren. SD en Display werken nog niet.

Ik ben ook druk bezig met mijn afstudeerstage en het bijbehorende stageverslag. Oh ja, ik ben ook aan het soliciteren.

Oftewel ik heb 't druk. Ik heb net deze week vrij en was ik van plan om een concept versie van mijn stageverslag af te maken.

't moest dus snel en gemakkelijk zijn voor mij.


@wwwicked
Met de jumpers kun je bewegingspatronen instellen. Langzaam vooruit, achteruit, schommelen, etc...

@Sander3
PCB = €4,95
voorgeprogrameerde ATtiny = €9,95
verzendkosten elector = €6,50
2k2 smd = €0,11
Schottky diode BAT43 30V 0,1A = €0,41
Siliciumdiode 1N4007 1000V 1A = €0,10
Spanningsregelaar IC78LO5 100MA = €0,48
Kristal 20.000MHz 4H30/50/40/18PF/ATF = €0,70
IRLU2703 HEXFET I-PAK = €0,57
Stiftlijst 1 rij 36-polig RM 254 = €1,09
3x JUMPER ZWART. = €0,90
6x JUMPER ZWART = €0,96
IC-FITT.20 POL = €0,28
Male connector 3 Polig RM 2,54 MM = €0,16
Radiale elco miniatuur 35V 10µF = €0,08
Radiale elcos 16V 1000µF = €0,23
MKT-condensator B32560 0,10µF = €0,15
2x Keramische condensator 22pF = €0,26
Vitrohm draadweerstand 5W 12Ohm = €0,57
Metaalfilmweerstand 0,6W 100kOhm = €0,11
4x LED superbright wit 5mm 10000mcd 20° = €2,80
verzendkosten conrad = €6,95

Totaal = €38,31

[Calimero]

Ik hou me niet zo bezig met PIC's en vind ook dat er te makkelijk en
te vaak naar gegrepen wordt tegenwoordig.

Goed, het biedt hier en daar best mogelijkheden maar educatief gezien
had ik liever een analoge schakeling gezien, of in ieder geval iets met
basis onderdelen.
Dan steekt de gemiddelde hobbyist er meer van op.

Ik heb zelfs wel eens een PIC gezien om een LED te laten knipperen omdat
men totaal geen idee meer had hoe dat simpel met 2 torren kan.

[wwwicked]

Ik heb zelfs wel eens een PIC gezien om een LED te laten knipperen omdat
men totaal geen idee meer had hoe dat simpel met 2 torren kan.

Pak daar liever knipper-leds voor, die knipperen "vanzelf" .

Maar ben het met je eens dat analoge schakelingen nog steeds erg educatief zijn (en zeer leuk om te ontcijferen).

[DaGreatRV]

Ik hou me niet zo bezig met PIC's en vind ook dat er te makkelijk en
te vaak naar gegrepen wordt tegenwoordig.

Goed, het biedt hier en daar best mogelijkheden maar educatief gezien
had ik liever een analoge schakeling gezien, of in ieder geval iets met
basis onderdelen.
Dan steekt de gemiddelde hobbyist er meer van op.

Ik heb zelfs wel eens een PIC gezien om een LED te laten knipperen omdat
men totaal geen idee meer had hoe dat simpel met 2 torren kan.

Ik heb es nagedacht over een discrete oplossing.
Je krijgt twee periodes uit de fan per omwenteling.
9 blades, dus 4,5 flits per periode.
Die blokgolf kan met een PLL vermedigvuldigd worden. (als 4,5 niet lukt, dan misschien eerst x18 dan delen door 4)
Dat signaal gaat dan naar een 555 timer die in monostabiel staat. Natuurlijk met de juiste pulsbreedte ingestelt.(0,1ms) Die puls gaat dan weer naar de FET die grote stroom kan schakelen.

Ik heb nog niet eerder met een Phase Locked Loop gewerkt. Misschien er discrete oplossingen voor frequentie vermedigvuldiging?

edit:
Een bandpass filter die de negende harmonische van de blokgolf uitfilterd, zou kunnen. (9de harmonische = 1/9 van de amplitude van het grondsignaal(0 tot 12V) dus komt er een sinus van 0 tot 1,33V uit.
Deze kan weer versterkt en blokvormig gemaakt worden.
Dat kan gedeeld worden door 2 met bijvoorbeeld een flipflop. (kun je een 555 voor gebruiken)

edit2:
Misschien is ook iets mogelijk met diodes.
Of een 555 in bistabiele stand. (of toch niet, hhhhhmmmmm, moet meer nadenken)

[Calimero]

Ik hoef jou duidelijk weinig tot niks te vertellen
Sterker nog, ik kan denk ik nog wel iets van je leren

Mijn aanval was ook richting Elektuur, die hadden een dergelijk aanpak
moeten doen zodat de hele schakeling meer educatief is/wordt.

De schakeling met PIC vind ik meer een ELEX schakeling ...
Als je je er niet in wil verdiepen en het ding domweg bouwt blijft het nog
simpel zat voor ELEX niveau
Elektuur mag educatief een stap verder vind ik.
(Of waren die 2 al samen gegaan ?)

[DaGreatRV]

Niet echt relevant voor deze oude thread, maar ik heb een baan, als design engineer, genomen bij Elektor.
Ik heb dat youtube filmpje in de eerste post gebruikt tijdens mijn sollicitatie gesprek, maar goed.
Het is de bedoeling dat ik zelf schakelingen/projecten bedenk die in het blad komen en ik ga ingezonden projecten geschikt maken voor publicatie.

Lijkt me anders best leuk voor zo'n eerste baan

[brinkdinges]

Dat klinkt inderdaad leuk Zoiets moet ik ook maar een keer gaan maken, lijkt me wel geinig en niet zo moeilijk. Het kan wellicht zelfs zonder pic/avr en puur met logica.

[DaGreatRV]

Dat klinkt inderdaad leuk Zoiets moet ik ook maar een keer gaan maken, lijkt me wel geinig en niet zo moeilijk. Het kan wellicht zelfs zonder pic/avr en puur met logica.

Als alles goed gaat dan staat 'ie volgende maand in het blad. En ik heb 't inderdaad met alleen logica voor elkaar gekregen
Dus ga maar lekker 't blad kopen!