Regulátor ventilátorov PC

Z obľúbeného čínskeho obchodu dealextreme som si kúpil lacný regulátor ventilátorov, pod označením STW-5002 (príp LCM-5002).

Regulátor STW-5002

Zistil som jeho funkcie a pustil sa do úprav ..



Tento regulátor mal dobré hodnotenie kvôli kovovému krytu, kvalitných tlačidiel a regulácií ventilátorov pomocou troch snímačov teploty.

Jeho vlastnosti sú:

• 3 snímače teploty
• napájanie z molex kábla (5V elektronika, 12V ventilátor)
• 3pin výstup na jeden ventilátor
• prepínateľná farba podsvietenia
• zobrazenie hdd aktivity
• hodiny bežiace z lokálnej batérie
• 3 stupne regulácie
• rozbeh po štarte na vysokých otáčkach
• nastaviteľný alarm (s pamäťou) 60-95 st. celzia

Nevýhody:

• po každom štarte PC si nepamätá nastavenie farby a striedavo ich cyklí
• utiahne jeden ventilátor, pri dvoch sa silno prehrieva

Ovládanie

• RESET - resetne regulátor, teda vytočí ventilátor pár sekúnd naplno, začne prepínať farby podsvietenia
• MODE - prepína zobrazovanú teplotu CPU, HDD, VGA (neustále sleduje všetky)
• SET - nastavenie času, teploty alarmu, prepnutie celzia farenhaita
• UP - zvyšovanie času, teploty alarmu, výber farby podsvietenia

Ako regulátor funguje

Po štarte počítača roztočí ventilátor na pár sekúnd maximálnymi otáčkami, čím zabezpečí jeho rozbeh. Ventilátor potom zreguluje na najnižší z 3 rýchlostných stupňov (odhad 5V).
Regulátor sleduje 3 snímače teplôt a pokiaľ niektorý z nich prekročí teplotu 40 stupňov celzia, zvýši otáčky ventilátora na druhý stupeň (odhad 8V).
Pokiaľ niektorý zo snímačov prekročí 60 stupňov, spustí sa ventilátor plnými otáčkami (12V).

Úprava zapojenia

Podsvietenie

Podsvietenie je spínané hlavným zaliatym čipom cez trojicu spínacích SMD tranzistorov (8050, 500mA NPN) na tri rôzne farby a ich kombinácie.
Farby mi prišli okrem červenej všetky veľmi výrazné alebo svetlé, preto som zvolil červenú. Odpájkoval som rezistory z báz tranzistorov a tomu ovládajúcemu červenú farbu som skratoval kolektor na zem (akoby bol neustále zopnutý).
V prípade potreby je možné tento panel zladiť farebne s inou farbou skrinky.

 Pôvodné zapojenie, vľavo podsvietenie, vpravo výstup na ventilátor

Výstup na viac ventilátorov

Výstup na ventilátor je spínaný paralelnou dvojicou SMD tranzistorov (8550, 500mA PNP). Zo zapojenia je zrejmé že ide o PWM reguláciu z 12V vetvy zdroja.
Pre zvýšenie výkonu bol odpájkovaný rezistor R8 z bázy a napojený rezistor 22KOhm, ktorý ide na bázu výkonového darlington PNP tranzistora zo šuflíkových zásob. Bol napojený paralelne na kolektor a emitor existujúcich tranzistorov, umožnilo to ponechať pôvodný vstup a výstup na ventilátor.

Zelený výkonový darlington s odporom a kondenzátorom v báze

Vpravo úprava podsvietenia (modrý drôt)

Dosiahnuté teploty

Regulátor bol pripojený snímačmi na CPU, GPU a HDD, najvyššie teploty dosahuje pasívna grafická karta. Na regulátor som napojil dva ventilátory, jeden vháňajúci studený vzduch spredu, jeden chladiaci grafickú kartu. Na CPU a zadnej stene sú PWM regulované ventilátory teplotou z dosky (4pin).

Pre záťaž bola použitá hra Mafia2, na ktorú bol počítač stavaný.

umiestnenie druhého ventilátora	GPU teplota (load-idle)	CPU teplota (load-idle)
spodná stena	85 - ?	38 - 28
bočná stena	74 - 54	38 - 28
na grafike	55 - 45	38 - 28
na gpu, tunel	46 - 42	31 - 28

Ako vidieť, teplota GPU silno závisí od umiestnenia regulovaného ventilátora. Teplota CPU je všeobecne závislá od teploty vzduchu v skrinke a vykúrením grafiky na vyššiu teplotu stúpa teplota CPU v záťaži, dosahuje však vďaka druhej regulácií bezpečných hodnôt.

Pre stíšenie PWM regulácie bola doladená kombinácia rezistoru a kondenzátora na báze darlington tranzistora spínajúceho ventilátor. Priveľké hodnoty roztáčali ventilátor rýchlejšie (otvorený tranzistor), malé zas spôsobovali rezonancie (ostré hrany zopnutia).