Krets för att dela PWM pulslängd? [Löst]

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
E Kafeman
Inlägg: 3571
Blev medlem: 29 april 2012, 18:06:22

Re: Krets för att dela PWM pulslängd? [Löst]

Inlägg av E Kafeman »

Problemet är löst så detta är bara lite påfyll med fakta.
PWM-signalens ratio är i första hand ett mått på fläktmotorns tillförda effekt. PWM-frekvensen ligger normalt inom 22-28 kHz. Den har därför ingen direkt koppling till återkopplade tacho-signalen. Den rimliga är att man i hårdvaran som styr fläktarna ser om det finns rimlig tacho-frekvens om man alls läser av denna återkoppling.
Detta gör det enkelt så som jag tidigare beskrev det att ge fläktar annan hastighets-ratio.
Det fungerar också i detta fallet utmärkt att lågpassfiltrera den rent digital signalen till ett analogt värde som mått på PWM-ratiot, vilket man vet om man förstår vad PWM är.
En PWM-signals funktion är att överföra ett ratio. Att variera frekvensen saknar informationsvärde för PWM-ratiot förutom att man kan uppdatera med nya ration lite oftare.

En viktigpetter sabbade tråden genom att av okunnighet påstå att all fakta var givna vilket även fick TS till att tro att det var sant.
Det är något som man ofta ser där man inte är van vid att effektivt lösa problem, eller kanske saknar kunskapen men bara vill vara med och göra sej hörd. Den som får sitta emellan är den som ska utföra jobbet och inte sällan får ett sämre koncept att utgå från.
I detta fallet så var det tydligt att att något var fel/bristande i utgångsförutsättningarna i kombination med att den som satta upp förutsättningarna nog inte var helt påläst om hur fläktar regleras, då det är olämpligt att halvera PWM-pulserna som fläktstyrning och om analog-teknik 555 eller op upplevs som komplicerade liksom någon form av programmering så minskar möjliga läsningar till noll om givna förutsättningar vore absoluta.

Att halverar PWM-frekvensen leder till större motorförluster för ett givet fläkt-varvtal och för den med god hörsel av höga frekvenser ges ett hörbart tjut från PWM-frekvensen. Den normala PWM-frekvensen för dator-fläktar ligger i spannet 22-28 kHz men det finns ingen absolut standard angiven även om man naturligtvis inte vill lägga det inom hörbart område.
Halverad frekvens och man hamnar en bit över 10 kHz och kan bli väl hörbart ovanpå luftbruset.

Nu hamnade slutliga lösningen rätt långt från den sockerbit som efterfrågades och det blev heller ingen frekvenshalvering.
Det är ok om man anger att det är lösa tankar vid brainstorming men är en katastrof som koncept vid utveckling av olika lösningar inom utvecklingsindustrin. En klassiska video nedan visar just detta och många som kommit i kontakt yrkesmässigt med verksamheter där man inte är van att effektivt driva sådan verksamhet känner igen sej allt för väl.

Detta är forum för i många fall sådana som inte alls har kunnandet att driva utveckling på professionell nivå utan är typiska hobbyister men det blir då lätt lite krock när de inte inser vad som behövs för effektiv problemlösning och istället blir ett hinder genom att exempelvis påstå att mer information inte behövs, vilket i princip alltid är korkat om väsentlig kunskap och info saknas. Ingen som är hobbyist ska känna sej träffad men förståelse för att det i detta fallet saknades väsentliga delar som går utanför egna kunskapen kan man kanske ta med sej till andra trådar så att man inte sabbar helt i onödan.

Det är ingen kritik mot elektricguy, som dessutom återkopplade genom att redovisa vald lösning, något som ofta brister eller man inser inte värdet av, för att visa om tråden alls gav någon fungerande lösning.
Söker själv ofta lösningar på olika forum och att då hitta trådar där man har ett problem som inte får någon redovisade lösning utan TS bara slutar posta när denne löst sitt problem känns lite avklippt och tråden får mycket sämre värde och berättigande att alls arkiveras för eftervärlden.

Valda Noctua-lösningen är elektriskt mycket enkel och låg nivå av analog teknik. Den saknar aktiv funktion. Består i grunden av tre enkla passiva komponenter.
PWM-signalen matas till en kondensator som i sin tur är kopplade till en diod och en pot som bägge i sin tur är kopplade till jord, vilket begränsar max längd på utgående PWM-signalen. Där finns iofs lite mer, lite kring-komponenter för att ge potten vettigt arbetsområde och där finns bufferttrissor på både in och utgång vilket behövs. i synnerhet när ett flertal fläktar ska drivas på samma ingångs-pwm men för den som vill bara sänka motoreffekten på en enskild fläkt, vilket i detta fallet inte är exakt samma som motorvarvtalet, går det klara sej med tre passiva komponenter. Nackdelen är att lösningen blir onödigt förenklad vilket kan påverka stabilitet. Med endast en enda komponent till, en 555 och man har en aktiv lösning som är stabil. Kretslösning med buffert-trissa är en lösning mitt emellan men för Noctua bra ur kostnadssynpunkt om man ska producera många fristående utgångar.
Att det verkligen är så enkel Noctua-lösning ser man på dess PCB då det finns i stort bara passiva komponenter och en tre-bening per utgång.

De flesta datorfläktar får för dålig motoreffekt för att rotera alls vid PWM under 20% vilket belyser att PWM-signalen inte är relaterad till tacho-signalen. Det finns fläktar med intern logik som verkligen gör det många förväntar sej, att låta PWM-ratiot 0-100% motsvarar fläktens varvtal från noll till dess faktiska maxvarv (i procent, inte något absolut rpm) men de flesta billiga fläktar har internt bara en cmos-trissa som styrs av PWM-signalen och som utefter detta styr motorströmmen.

Klassiska videon som alltför många upplevt i verkligheten, avsaknad av fullt genomtänkta begränsande förutsättningar och med okunniga projektledare som ändå vill försöka begripa, då kan det bli dåliga slutresultat av projektmöten:


För den som vill lära sej mer om vad PWM-styrningen har som krävd funktion finns en ursprunglig löst skriven Intel-spec från 2005 för vad fyr-pinnars fläktar skulle innebära relativt de tidigare varianterna.Det är ingen standard men då Intel har skrivit specen så är det nära samma sak. Här beskriver Intel PWM-signalen relativt fläktens varvtal och avgiven motoreffekt:
https://www.intel.com/content/dam/suppo ... -specs.pdf
Skriv svar