Как подключить компьютерный вентилятор на 220 вольт без блока питания

ПОДКЛЮЧЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНОГО ВЕНТИЛЯТОРА К СЕТИ 220 В

В процессе реанимации и модернизации усилителя Солнцева пришлось избавиться от громоздкого блока питания выполненного на трансформаторе ТС-180. Был изготовлен импульсный блок питания на IR2153 мощностью 200 Вт. Однако в процессе эксплуатации при снимаемой мощности порядка 130 Вт был выявлен нагрев импульсного трансформатора. Не критичный, но все же присутствовал. Кроме того, достаточно заметно грелись стабилизаторы L7815, L7915. Установить большие радиаторы не позволял плотный монтаж на плате.

Для устранения данного эффекта решил применить кулер. Выбор остановился на малогабаритном вентиляторе мощность 0,96 Вт при питании 12 вольт и токе потребления 0,08 А. Так как трансформаторный БП для него будет иметь неприемлемые массогабаритные размеры, решил собрать бестрансформаторный БП с гасящим конденсатором.

Схема

Бестрансформаторный источник питания в общем случае представляет собой симбиоз выпрямителя и параметрического стабилизатора. Конденсатор С1 для переменного тока представляет собой емкостное (реактивное, т.е. не потребляющее энергию) сопротивление Хс, величина которого определяется по формуле:

где f — частота сети (50 Гц); С—емкость конденсатора С1, Ф. Тогда выходной ток источника можно приблизительно определить так:

где Uc— напряжение сети (220 В).

При токе потребления 0,08 А емкость С1 должна иметь номинал 1,2 мкф. Ее увеличение позволит подключить нагрузку с большим током потребления. Приблизительно можно ориентироваться на 0,06 А на каждую микрофараду емкости С1. У меня под рукой оказался 2,2 мкф на 400 вольт.

Конденсатор С2 служит для сглаживания пульсаций выпрямленного мостом напряжения. Номинал от 220 мкф до 1000 мкф с рабочим напряжением не менее 25 вольт. Мною был установлен 470 мкф на напряжение 25 вольт.

В качестве выпрямительных диодов применены 1N4007 из отработавшей свое энергосберегающей лампы.

Стабилитрон (12 Вольт) служит для стабилизации выходного напряжения и его заменой можно добиться практического любого необходимого напряжения на выходе БП.

При сборке схемы следует иметь ввиду, что подключение вентилятора следует выполнить безошибочно изначально. Ошибка в неправильной полярности припаивания проводов вентилятора приведет к выходу вентилятора из строя. А само подключение (припаивание) следует выполнить, заранее, поскольку напряжение на холостом ходу в точках присоединения вентилятора может составлять 50-100 вольт. Если полярность безошибочна (красный провод, это плюсовая шина питания), то при включении в сеть 220 В на вентиляторе будет примерно +12 вольт.

Печатная плата выполнена методом ЛУТ. Травление проводилось перекисью водорода, лимонной кислотой и поваренной солью из расчета 50 мл перекиси, 2 ч.л. кислоты и чайная ложка соли.

В дополнение привожу схему (может кому понадобится) регулировки частоты вращения вентилятора.

По сути, это регулятор напряжения, подаваемого на двигатель вентилятора. Изменение напряжения приводит к изменению частоты вращения вентилятора. В схему специально введён постоянный резистор R2, назначение которого ограничить минимальные обороты вентилятора, для того, чтобы даже при самых низких оборотах, т.е. при самом низком напряжении, обеспечить его надёжный запуск.

Сборка

В заключении отмечу, что при монтаже и эксплуатации следует помнить об отсутствии гальванической развязки устройства (недостаток по сравнению с трансформаторной схемой) с сетью 220 вольт. Автор статьи: Николай5739 (Кондратьев Николай, г. Донецк.)

Читайте также:  Как подключить компьютер к телефону через teamviewer

Обсудить статью ПОДКЛЮЧЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНОГО ВЕНТИЛЯТОРА К СЕТИ 220 В

Источник

Запуск от 220В низковольтных вентиляторов

В статье предлагается несколько устройств для питания «компьютерных» вентиляторов от однофазной сети 230 В/50 Гц. Для охлаждения различных электроустановок бытового назначения, например сварочных аппаратов, зарядно-пусковых устройств для автотранспорта, стационарно установленного электроинструмента, можно использовать недорогие распространённые электровентиляторы, применяемые в компьютерной технике.

Как подключить кулер к сети 220В

Устройство не нуждается в понижающем трансформаторе, избыток мощности сетевого напряжения гасят балластные конденсаторы С1-СЗ. Решение с балластными конденсаторами для относительно больших токов нагрузки может проигрывать по массогабаритным характеристикам в сравнении с устройствами, в которых установлен понижающий трансформатор, поэтому это устройство целесообразно применять в конструкциях, которые используются эпизодически, в случае если подходящий понижающий трансформатор по приемлемой цене отсутствует.

Работа устройства

Такой алгоритм работы устройства особенно целесообразен в случае, если вентилятор будет питаться пониженным относительно номинального напряжением с целью уменьшения числа его оборотов. Это достигается следующим образом. После подачи на устройство напряжения питания, через резистор R4 начинает заряжаться конденсатор С5. Пока напряжение на его обкладках меньше 7…9 В, транзистор VT1, включенный как микромощный стабилитрон, закрыт.

Также будут закрыты транзисторы VT2-VT4, и напряжение на электровентилятор М1 не поступает. Через 3…5 с конденсатор С5 зарядится до напряжения 7…9 В, транзистор VT1 откроется, и через него потечёт ток, достаточный для открывания транзистора VT2. Вместе с этим транзистором откроются транзисторы VT3, VT4, включенные как составной транзистор с большим коэффициентом передачи тока базы. На электродвигатель поступит напряжение питания, почти равное напряжению на обкладках конденсатора

С4. Если ёмкость балластных конденсаторов С1-С3 недостаточна для поддержания номинального рабочего тока применённого вентилятора, то после пуска вентилятора напряжение на обкладках С4 снизится. В случае если желаемое напряжение питания вентилятора М1 будет меньше напряжения обратимого лавинного пробоя установленного экземпляра транзистора VT1, то вместо него можно установить цепочку из 4-в последовательно включенных маломощных кремниевых диодов.

Также можно попробовать вместо них установить резистор номиналом 100…200 кОм. Резистор R8 создаёт положительную обратную связь по напряжению, обеспечивая работу VT2-VT4 в триггерном режиме. Диод VD8 разряжает конденсатор С5 после отключения питания, а С4 разряжается через резистор R3. Конденсатор С6 снижает чувствительность устройства к помехам.
В случае замены балластных конденсаторов С1-СЗ понижающим трансформатором, эти конденсаторы не устанавливают, резистор R2 заменяют перемычкой или плавким предохранителем.

Вход диодного моста подключают к вторичной обмотке понижающего трансформатора. Если на его месте применить трансформатор типа ТПК-6В с напряжением «холостого хода» на вторичной обмотке 8.5 В, то пуск вентилятора будет происходить при номинальном рабочем напряжении около 12 В, а после плавного уменьшения напряжения на обкладках С4 он будет работать при пониженном напряжении питания. При замене балластных конденсаторов понижающим трансформатором элементы VD5-VD7 не устанавливают.

Конструкция и детали

Все детали устройства можно разместить на печатной плате размерами 90×70 мм (рис.2). Вид на монтаж показан на фото. Резистор R1 должен быть обязательно проволочным сопротивлением 10…33 Ом и мощностью 1…5 Вт. Обычные металлоплёночные и углеродистые резисторы на его месте быстро выгорят из-за больших бросков тока в момент включения устройства в сеть. Остальные резисторы любые общего применения соответствующей мощности, например, РПМ, МЛТ, С1-4, С1-14, С2-33.

Конденсаторы С1-СЗ плёночные на рабочее напряжение переменного тока не ниже 250 В или постоянного тока не ниже 630 В, например, К73-17, К73-24. Оксидные конденсаторы К50-35, К50-68 или импортные аналоги. С6 – любой малогабаритный плёночный или керамический. Диоды 1 N4002 могут быть заменены любыми из серий 1 N4001-1 N4007, UF4001-UF4007, 1N4933GP-1N4937GP, КД209, КД243, КД247. Вместо диода КД522А можно установить любой из серий КД510, КД521, КД522, 1N4148, 1SS176, 1SS244. Вместо стабилитрона Д815Д можно установить два последовательно включенных 1 N5342.

Читайте также:  Как подключить highscreen power five evo к компьютеру

Транзистор КТ315Г можно заменить любым из серий КТ312, КТ315, КТ342. Вместо КТ3102Г подойдёт любой из КТ3102, КТ6111, КТ6113, КТ645, SS9013, SS9014, 2SC1815, ВС547. Вместо р-п-р транзистора КТ3107А подойдёт любой из серий КТ3107, КТ502, КТ6112, SS9012, 2SA992, ВС557. Транзистор КТ814А можно заменить любым из серий КТ814, КТ816, КТ639. КТ644. SS8550.2SA928, 2SB1116. Упомянутые транзисторы имеют различия в типе корпуса и цоколёвке выводов.

Суммарная ёмкость балластных конденсаторов зависит от рабочего тока применённого вентилятора. Например, для вентилятора с рабочим током 80 мА, что обычно соответствует 80-мм и 92-мм вентиляторам с числом оборотов около 1800 об/мин при номинальном напряжении 12 В, суммарная ёмкость С1-СЗ должна быть около 1.5 мкФ из расчёта минимального напряжения пи-тающей сети 180 В переменного тока. Для вентиляторов с рабочим током более 100 мА, конденсатор С4 желательно установить ёмкостью 3300…4700 мкФ.

Если левый по схеме вывод резистора R8 отсоединить от вывода эмиттера VT1 и подсоединить к выводу базы VT2, то алгоритм работы устройства немного изменится, что может быть полезно в случае частого включения/выключения питания с интервалом менее 10 с.

Вентиляция ванной комнаты

В некоторых случаях можно обойтись гораздо более простым решением, например, для вентиляции ванной комнаты. Для этого можно собрать устройство по схеме, показанной на рис.3. Здесь вентилятор М1 включен в цепь питания сети 230 В последовательно с лампой накаливания ELI, которая и освещает ванную комнату. Вентилятор питается напряжением около
12В постоянного тока, которое получается с помощью диодного выпрямительного моста VD1-VD4 и аналога мощного стабилитрона, собранного на транзисторе VT1, маломощном стабилитроне VD4 и резисторе R1.

В этом устройстве действующее напряжение питания лампы накаливания будет примерно на 14 В меньше сетевого напряжения питания, что положительно скажется на её сроке службы.
Транзистор КТ805БМ можно заменить любым из серий КТ805, КТ808, КТ819, КТ850, КТ863, 2SC3746, 2SD1148. Может потребоваться установка транзистора на дюралюминиевый теплоотвод.

Система вентиляции подсобного помещения

На рис.4 показана схема включения в сеть 230 В четырёх однотипных 12 В вентиляторов. Вентиляторы включены последовательно с лампой накаливания EL1. Здесь рабочее напряжение лампы накаливания на 50 В меньше напряжения сети. Такое решение целесообразно применять для ослабленного по яркости дежурного освещения и принудительной вентиляции воздуха в различных подсобных помещениях, например животноводческие помещения в личном подсобном хозяйстве.

Мощные стабилитроны VD5-VD8 желательно установить на дюралюминиевые теплоотводы с размерами 50x30x1 мм каждый. Мощность «балластной» лампы накаливания желательно подобрать в соответствии с рабочим током применённых вентиляторов, например, для вентиляторов с рабочим током 0.15 А подойдёт новая (не бывшая в употреблении) лампа накаливания мощностью 40 Вт.

В случае если надёжность работы вентиляторов не критична, во всех конструкциях можно использовать восстановленные вентиляторы, которые нежелательно применять в компьютерной аппаратуре из-за повышенных вибраций, которые негативно сказываются на надёжности компьютерной техники.

Источник

Как подключить вентилятор от компьютера к 220 вольтам

В радиолюбительских поделках часто необходимо искать альтернативные решения, для подключения узлов или радиодеталей к 220 вольтам. К нашей обычной сети, которая есть в каждом доме, каждой квартире.
Дело в том, что использовать полноценный трансформаторный блок питания не всегда рационально. Это дорого, громоздко, он сам по себе тяжелый. В этом случае использование обычного гасящего конденсатора способно разрешить все эти проблемы. По сути, гасящий конденсатор используется много где. Скажем с помощью него можно подключить светодиод к 220 вольтам. О такой схеме мы уже рассказывали в статье «Как подключить светодиод к 220 вольтам». Его можно использовать для подключения практически любого радиоэлемента. Здесь главное не увлечься большими токами, так как в этом случае конденсатор может не выдержать, ну и само собой перегорит, а что еще хуже, что-нибудь сгорит вместо него. Ограничим условно ток для таких блоков питания в 150 мА. Такого тока вполне достаточно, чтобы подключить вентилятор от компьютера. Для чего его необходимо подключать это уж решат вам. Может он будет использоваться для активного охлаждения радиодеталей, а может для чего другого. Это не важно. Итак, как же подключить куллер, вентилятор к 220 вольтам? Об этом в нашей статье

Читайте также:  Как подключить сабвуфер в машине к штатной магнитоле без тюльпанов

Принцип работы гасящего конденсатора для подключения вентилятора от компьютера к 220 вольтам

Прежде чем мы рассчитаем конкретный пример, скажем пару слов скажем о том, как же работает гасящий конденсатор в цепи переменного тока. По сути в этом случае конденсатор работает как ему и полагается. При первой полуволне он заряжается, пропуская ток и напряжения. Затем после зарядки он просто «закрывается». Хотя полуволна еще не завершена. В этом случае и происходит ограничение питания для последующих радиоэлементов. Далее, при обратной полуволне, все в том же порядке, но направление протекания тока и напряжение через конденсатор происходит в обратном направлении. В итоге, так и происходит ограничение по напряжению и току. Конденсатор просто закрывается в определенный момент, вот и все. По сути его закрытие будет зависеть от сопротивления потребителя, от емкости конденсатора, от частоты переменного тока. Не будем копаться в дебрях, а сразу приведем конечную формулу. Вот она.

С(мкФ) = (3200*I(нагрузки, А))/√(Uвход²-Uвыход²)

Поясним значения в формуле

Как подключить вентилятор от компьютера к 220 вольтам (пример расчета)

Скажем у нас есть вентилятор на 120 мА и с напряжением питания 12 вольт. Считаем.

С= (3200*0,12)/√(220*220-12*12)
С = 384/219= 1,75 мкФ.

Как раз получилось так, что емкость нашего конденсатора совпадает с типорядом конденсаторов. То есть такой конденсатор есть в природе, его нам не надо будет собирать из нескольких конденсаторов. Ну и для верности, дабы вентилятор не накрылся точно, параллельно ему ставим стабилитрон на 12 вольт. Здесь если будут какие-то скачки, он будет брать это на себя, пропуская ток и напряжение.
В итоге схема будет следующая.

Вот собственно и все. Теперь следуя алгоритму, приведенному здесь, сможете подключить вентилятор, лампочку, светодиод…

Подводя итог и резюмируя

По сути конденсатор работает с реактивной мощности, то есть связанной с нарастанием и уменьшением напряжения. В этом случае она несколько отличается от активной мощности, с которой работает обычный резистор. Однако и здесь, следует проверить, чтобы конденсатор не пригревался, так как это чревато выходом его из строя. Примерно через 5-10 минут работы обесточьте схему и проверьте на ощупь пальцами, что конденсатор не греется. Также само собой необходимо использовать конденсаторы для переменного тока и с запасами по напряжению раза в 2.

Источник

Поделиться с друзьями
Делаю сам
Adblock
detector