ШИМ регулятор оборотов вентилятора

В основе данного устройства лежит контроллер PIC18F25K20, который позволяет регулировать обороты вентилятора при помощи ШИМ (широтно-импульсной модуляции). Это дает такие преимущества как: плавная регулировка оборотов двигателя, низкий уровень шума, высокая долговечность, большая надежность, меньшее энергопотребление и пусковой ток.

ШИМ-регулятор

Микроконтроллер получает данные температуры с термодатчика D18B20 и после преобразования значений в градусы Цельсия, выдает ШИМ-сигнал на PORTC.2 с 6-ю разными уровнями:

ШИМ Температура
15% <= 49°
30% 50°
40% 51°
50% 52°
75% 53°
100% >54°

Схема ШИМ-регулятора

ШИМ-сигнал с МК поступает на транзистор Q1. В схеме использовано два транзистора, для того, чтобы ток Iк на транзисторе Q2 был достаточен для запуска вентилятора. Поскольку МК может выдать максимум 3.6В, и 15% от 3.6В будет 0.5В, для открытия Q1 необходимо 0.7В.
Как расчитать Q1 и Q2:
Vcc-Vбэ-(rб*iб)=0

Возможно управление вентилятором между 5В и +/-12В. Максимальная токовая нагрузка для транзистора BC338 — 800 мА, поэтому возможно использование двух и более вентиляторов, но чтобы суммарный ток не превышал данного значения. Выход МК подключен к Q1 и Q2, которые работают как переключатель. D3 используется для защиты от магнитных полей вентилятора, без него, после выключения устройства обратный ток может пойти на Q2 и пробить его.

Расположение элементов на ПП

Ниже вы можете скачать прошивку, печатные платы в PDF и вариант ПП в формате LAY

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
U1 МК PIC 8-бит PIC18F25K20 1
U2 Линейный регулятор TLV1117-33 1 TLV1117C-33
Датчик температуры DS18B20 1
Q1, Q2 Биполярный транзистор BC338 2
D1-D3 Выпрямительный диод DL4001 3
LED1 Светодиод 1
C1, C5 Конденсатор 100 нФ 2
C2, C3 Конденсатор 15 пФ 2
C4 Электролитический конденсатор 10 мкФ 1
R1 Резистор 330 Ом 1
R2, R4 Резистор 1 кОм 2
R3 Резистор 67 Ом 1
X1 Кварц 16 МГц 1
SOURCE, FAN Разъём PLS-2 2
SENSOR Разъём PLS-3 1
J1 Разъём PLS-4 1
ICSP Разъём PLS-6 1