Управління вентилятором: види, особливості ШІМ

1. Основні різновиди вентиляторів
2. Популярні види управління вентиляторами
3. Особливості управління вентилятором за допомогою системи ШІМ

Вентилятор - це обладнання, яке призначене для подачі холодного або гарячого повітря в заданому напрямку. Сьогодні вентилятори використовуються в різних системах, без них перш за все неможлива якісна робота системи циркуляції повітря в приміщенні.

Вентилятори потрібні для подачі теплого або холодного повітря.

При використанні таких механізмів необхідно відразу врахувати, яким буде управління вентиляторами. Воно може бути лінійним, on / off або ШІМ.

Основні різновиди вентиляторів

Терморегулятори роз'ємів вентиляторів: двох-, трьох- і чотирипровідні.

Для забезпечення безперебійної роботи системи використовуються різні методи. Наприклад, можливість запуску на низьких оборотах дозволяє зменшити енергоспоживання, а термін служби механізму буде збільшений.

Важливо не забувати і про постійний контроль над пристроєм.

Для роботи використовуються наступні види вентиляторів:

• двопровідні;
• трипровідні;
• чотирипровідні.

Популярні види управління вентиляторами

Сьогодні використовуються різні види управління вентиляційними механізмами. Всі вони мають свої переваги і недоліки. При виборі системи увагу потрібно приділити тому, яке енергоспоживання необхідно, так як часто вентилятор використовує багато електрики, а це не завжди є прийнятним.

Характеристики вентиляторів.

Для управління вентиляторами можуть бути використані наступні методи:

• вентиляційний пристрій без органу управління;
• управління on / off;
• ШІМ-управління, т. Е. Регулювання широтно-імпульсними модуляціями: сюди часто відносять не тільки низько- але і високочастотне управління.

Є варіант пристроїв, які зовсім не мають органу управління. Виконується тільки включення, після якого вентилятор починає працювати на повну свою потужність. З переваг необхідно відзначити стабільність роботи, наявність гранично простих ланцюгів, які практично не виходять з ладу. Є і серйозні недоліки, наприклад термін служби вентилятора набагато менше, а споживання електроенергії велике. Також до мінусів треба віднести сильний шумовий ефект, вироблений ним.

Вентилятор, який має пристрій on / off, регулюється досить просто. Такий метод ще називається термостатичним. У чому його особливість, переваги і недоліки? Чи включається обладнання, коли необхідно забезпечити охолодження, в решту часу воно знаходиться у вимкненому стані. Для забезпечення безперебійної роботи застосовуються спеціальні датчики, які мають виходи для підключення. Управляються датчики внутрішнім компаратором. При перевищенні певного порогового значення температури датчик перемикається самостійно на низький рівень.

У методу управління on / off є певні обмеження. При включенні вентилятор відразу запускається в максимальному режимі, утворюється досить сильний шум. При виключенні вентилятор відразу ж зупиняється, шум повністю припиняється. Даний спосіб управління не є ефективним, сьогодні він використовується все рідше.

Характеристики стельового вентилятора.

Лінійне управління засноване на зміні напруги мережі. Якщо обороти низькі, то напруга буде меншим. Щоб збільшити обороти, необхідна напруга підвищити. Межі таких змін є, але саме управління просте.

Наприклад, є вентиляторное пристрій на 12 В. Щоб провести запуск, йому необхідно від 7 В. На початку обертання буде здійснюватися з половинною швидкістю, напруга потрібно не таке велике. Для підтримки обертання напруга потрібна менша, його можна зменшити до 4 В, але при використанні такого рівня вентилятор просто зупиниться. Всі значення повністю залежать від того, яка саме модель обладнання використовується для роботи.

Для пятівольтних пристроїв напруга потрібно ще менше, але при старті воно не повинно бути менше 5 В.

Щоб здійснити лінійне управління, слід використовувати мікросхеми ADM1028, які мають аналоговий вихід. Робоча напруга для них становить 3-5,5 В. Такий метод дозволяє обладнанню працювати тихо, але діапазон регулювання невеликою. Кулер з лінійним механізмом занадто енерговитрат, сама схема дорога, тому використовується він не так часто, так як є більш перспективні і вигідні варіанти, які зарекомендували себе.

Особливості управління вентилятором за допомогою системи ШІМ

Схема ШІМ-управління вентилятором.

Найпопулярнішим методом забезпечення безперебійної роботи вентиляційної системи є ШІМ, що дозволяє регулювати швидкість обертання механізму. При використанні такого способу вентилятор підключається безпосередньо до мінусової шини через ключ, на так званий керуючий вхід подається ШІМ-сигнал. До вентилятора подається робоче або нульове напруга, але втрати енергії не такі великі, як при використанні лінійної напруги. З переваг даного методу необхідно відзначити те, що управління дешеве, гранично просте, ефективне. Для регулювання швидкості застосовується найширший діапазон. Але це не доводить, що у методу абсолютно немає мінусів.

З недоліків використання такого методу необхідно відзначити деяку порчу тахосігнала, але мінус цей легко усувається шляхом використання pulse stretching. При цьому імпульс подовжується, але швидкість вентилятора під час роботи збільшується. Другий мінус використання ШІМ-управління полягає в тому, що під час роботи виникає комутаційний шум. У ланцюгах харчування з'являється дзижчання, писк і ін. Для придушення шумів можна використовувати спеціальні фільтри, але при цьому частота ШІМ сигналу повинна підніматися приблизно на 20 кГц. Вбудоване управління вентиляторами по типу ШИМ мається на чотирьох провідних пристроях. Проблем з тахосігналом легко уникнути, використовуючи плюсову схему харчування.

Сьогодні для управління вентиляторами застосовуються різні схеми, але перевагою володіє ШІМ система. За допомогою цього методу можна легко управляти обертанням в широкому діапазоні. При виборі системи необхідно враховувати, що деякі схеми є більш надійними, але при цьому сигнал може бути гірше. Найпопулярнішою вважається ШІМ-система. Вона менш затратна і зручна у використанні. Хоча до цих пір можна зустріти лінійні механізми, що забезпечують безперебійну роботу вентиляційної системи.

Систем не так багато, але для правильного вибору необхідно звернути увагу на переваги і недоліки кожної з них.