Controller de ventilator pentru PC in functie de temperatura

Proiectul consta intr-un sistem care masoara temperatura dintr-o zona a carcasei unui PC si modifica viteza unui ventilator in functie de temperatura citita. Practic, vreau sa fac un controller simplu de ventilator, separat de placa de baza, care sa poata porni ventilatorul mai tare atunci cand temperatura creste.

Ideea a pornit de la faptul ca ventilatoarele de PC pot fi destul de zgomotoase daca merg mereu la turatie mare, dar daca merg prea incet pot sa nu raceasca suficient. Din cauza asta, vreau sa controlez ventilatorul prin PWM, in functie de temperatura masurata de un senzor.

Fata de un termometru simplu care doar afiseaza temperatura sau da o alarma, proiectul meu va incerca sa si reactioneze la temperatura, prin modificarea turatiei ventilatorului. Ma gandesc sa iau in calcul nu doar temperatura curenta, ci si cat de repede creste temperatura, ca ventilatorul sa porneasca mai agresiv daca sistemul incepe sa se incalzeasca repede.

Proiectul mi se pare util deoarece:

• poate reduce zgomotul ventilatorului cand temperatura este mica;
• poate creste racirea cand temperatura devine mai mare;
• este un exemplu practic de folosire a unui senzor analogic si a unui semnal PWM;
• poate fi extins ulterior cu mai multi senzori sau cu afisarea turatiei ventilatorului.

Schema bloc aproximativa:

Pentru masurarea temperaturii voi folosi un termistor NTC. Acesta va fi pus intr-un divizor de tensiune, iar Arduino va citi tensiunea rezultata pe un pin analogic. Din acea valoare se va aproxima temperatura.

Ventilatorul nu va fi alimentat direct din Arduino, deoarece are nevoie de 12V si de un curent mai mare decat poate oferi un pin de microcontroller. De aceea, voi folosi un MOSFET sau un modul MOSFET, care va functiona ca un intrerupator controlat de Arduino. Arduino va trimite un semnal PWM, iar MOSFET-ul va controla alimentarea ventilatorului.

Pentru partea de feedback, voi folosi cateva LED-uri:

• verde pentru temperatura normala;
• galben pentru temperatura medie;
• rosu pentru temperatura ridicata.

Daca mai am timp, as vrea sa adaug si un display pe care sa afisez temperatura curenta sau procentul de PWM trimis catre ventilator.

Functionarea generala va fi:

• Arduino citeste temperatura de la senzor;
• calculeaza o valoare pentru viteza ventilatorului;
• trimite semnal PWM catre MOSFET;
• LED-urile indica nivelul aproximativ al temperaturii.

O idee initiala pentru controlul ventilatorului este sa folosesc o functie de forma:

PWM = valoare_minima + k * (temperatura - prag)

Ulterior pot modifica functia astfel incat sa tina cont si de rata de crestere a temperaturii.

Lista initiala de componente:

Conexiuni propuse:

Partea de termistor va fi realizata cu un divizor de tensiune. Un capat al termistorului va fi legat la 5V, celalalt intr-un punct comun cu rezistorul de 10kΩ, iar acel punct va fi citit pe A0. Celalalt capat al rezistorului va fi legat la GND.

Pentru ventilator, Arduino va controla doar poarta MOSFET-ului. Ventilatorul va fi alimentat separat la 12V, iar MOSFET-ul va comuta conexiunea catre masa. Masa sursei de 12V trebuie legata cu masa Arduino, ca semnalul PWM sa aiba aceeasi referinta.

Nu am stabilit inca exact modelul final al MOSFET-ului, dar voi folosi unul logic-level sau un modul MOSFET compatibil cu Arduino.

Export to PDF