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<p style="text-align: left;"><b><span data-ke-size="size18">온도에 따라 RPM이 조절되는 냉각팬 제어회로</span></b></p><p style="text-align: left;"><span data-ke-size="size18">(Smart Cooling Fan Speed Controller)</span></p><p> </p><p>이번에는 온도가 변하면 온도 변화에 따라 냉각팬 속도가 변하는 Smart Cooling Fan Speed Controller을 만들어 봅시다.</p><p> </p><p>“온도에 따라 냉각팬 RPM이 조절되는 냉각팬 제어회로”는 먼저 소개한 “설정온도가 되면 냉각팬이 동작하는 제어회로”와</p><p>겉으로 보았을 때에는 비슷한 회로 구성으로 보이지만 회로설계가 아주 상이하답니다.</p><p> </p><p>온도를 설정하여 동작하는 회로는 기준전압을 설정하여, 센서에 의해 측정되는 측정값과 기준전압을 비교하여 회로를 구동시키는 반면 “온도에 따라 조절되는 냉각팬 제어회로는” 비교회로가 아닌 일반적인 OP-amp 회로를 사용하여 냉각팬에 공급되는 전압을 조절하는 회로로 구동하도록 하였답니다.</p><p> </p><p>일반적인 12V DC FAN의 경우, 약 4Vdc에서부터 구동을 하게 되는데(제조회사마다 조금씩 다르답니다...) 공급전원이 12Vdc가 되면 냉각팬은 최대 속도로 구동되게 된답니다.</p><p>이러한 12V DC FAN 동작 특성을 이용하여 냉각팬 공급 전압을 조절하게 되면 냉각팬의 RPM을 조절할 수 있게 된답니다.</p><p> </p><p>“온도에 따라 냉각팬 RPM이 조절되는 냉각팬 제어회로”에서는 외부 측정온도가 50℃가 되면 냉각팬이 최대속도로 구동하도록</p><p>설계하였답니다.</p><p> </p><p><span style="color: #0900ff;"><b>회로도</b></span></p><div class="figure-img" data-ke-type="image" data-ke-style="alignCenter" data-ke-mobilestyle="widthOrigin"><img src="https://t1.daumcdn.net/cafeattach/1N6Gv/b915938312d4324e4879d31ad59e03f6484a45d2" class="txc-image" width="600" height="164" data-img-src="https://t1.daumcdn.net/cafeattach/1N6Gv/b915938312d4324e4879d31ad59e03f6484a45d2" data-origin-width="917" data-origin-height="251"></div><p> </p><p><span style="color: #0900ff;"><b>자세한 회로도, 부품 목록, 부품배치도, 패턴도는 여기를 클릭하세요</b></span></p><p><b></b><b><a href="http://cafe.daum.net/funny-circuit/M2lg/40" target="_top" class="ke-link">http://cafe.daum.net/funny-circuit/M2lg/40</a></b></p><p> </p><p> </p><p><b><span style="color: #0900ff;">부품을 준비해 봅시다.</span></b></p><div class="table-wrap"><table data-ke-type="table" data-ke-align="alignLeft" style="width: 100%;" border="1"><tbody><tr><td style="text-align: center;">품명</td><td style="text-align: center;">규격</td><td style="text-align: center;">수량</td><td style="text-align: center;">적용</td><td style="text-align: center;">비고</td></tr><tr><td>콘덴서</td><td>0.1uF</td><td style="text-align: center;">2</td><td>C1,C2</td><td>모노리틱</td></tr><tr><td>다이오드</td><td>1N4735</td><td style="text-align: center;">1</td><td>D1</td><td>제너</td></tr><tr><td>트랜지스터</td><td>1N4148</td><td style="text-align: center;">1</td><td>D2</td><td></td></tr><tr><td>콘넥터</td><td>5238-3</td><td style="text-align: center;">1</td><td>J2</td><td></td></tr><tr><td>콘넥터</td><td>5267-2</td><td style="text-align: center;">2</td><td>J3,J4</td><td></td></tr><tr><td>콘넥터</td><td>5267-3</td><td style="text-align: center;">1</td><td>J5</td><td></td></tr><tr><td>LED</td><td>GRN 5mm</td><td style="text-align: center;">1</td><td>LD1</td><td></td></tr><tr><td>트랜지스터</td><td>KN2222A</td><td style="text-align: center;">1</td><td>Q1</td><td></td></tr><tr><td>저항</td><td>680</td><td style="text-align: center;">1</td><td>R1</td><td></td></tr><tr><td>저항</td><td>1.2k</td><td style="text-align: center;">1</td><td>R2</td><td></td></tr><tr><td>저항</td><td>10</td><td style="text-align: center;">1</td><td>R3</td><td></td></tr><tr><td>저항</td><td>20k</td><td style="text-align: center;">1</td><td>R4</td><td></td></tr><tr><td>저항</td><td>80k</td><td style="text-align: center;">2</td><td>R5,R11</td><td></td></tr><tr><td>저항</td><td>1k</td><td style="text-align: center;">1</td><td>R6</td><td></td></tr><tr><td>저항</td><td>10k</td><td style="text-align: center;">3</td><td>R7,R10,R13</td><td></td></tr><tr><td>저항</td><td>680k</td><td style="text-align: center;">2</td><td>R8,R12</td><td></td></tr><tr><td>저항</td><td>33k</td><td style="text-align: center;">1</td><td>R9</td><td></td></tr><tr><td>스위치</td><td>Mini Slide</td><td style="text-align: center;">1</td><td>SW1</td><td></td></tr><tr><td>써미스터</td><td>TH_103F3435_NTC</td><td style="text-align: center;">1</td><td>TH1</td><td></td></tr><tr><td>테스트 포인트</td><td>TEST POINT</td><td style="text-align: center;">1</td><td>TP1</td><td></td></tr><tr><td>IC</td><td>uA741</td><td style="text-align: center;">1</td><td>U1</td><td></td></tr><tr><td>냉각팬</td><td>12Vdc</td><td style="text-align: center;">1</td><td></td><td></td></tr><tr><td>패턴 와이어</td><td>단선</td><td style="text-align: center;">필요량</td><td>패턴용</td><td>0.3mm, 주석도금</td></tr><tr><td>전선</td><td>연선</td><td style="text-align: center;">필요량</td><td>배선용</td><td>AWG24~26</td></tr><tr><td>PCB</td><td>만능 PCB</td><td style="text-align: center;"></td><td></td><td></td></tr></tbody></table></div><p style="text-align: left;"> </p><p style="text-align: left;"> </p><p style="text-align: left;"><b><span style="color: #0900ff;">부품이 준비되었으면 만들어 봅시다</span><span style="color: #0900ff;">.</span></b></p><div class="figure-img" data-ke-type="image" data-ke-style="alignCenter" data-ke-mobilestyle="widthOrigin"><img src="https://t1.daumcdn.net/cafeattach/1N6Gv/9443fea5fd0ee4c678d3b66afd384ef10fe8b85f" class="txc-image" width="450" height="449" data-img-src="https://t1.daumcdn.net/cafeattach/1N6Gv/9443fea5fd0ee4c678d3b66afd384ef10fe8b85f" data-origin-width="670" data-origin-height="669"><div class="figcaption">부품 배치도</div></div><p> </p><div class="figure-img" data-ke-type="image" data-ke-style="alignCenter" data-ke-mobilestyle="widthOrigin"><img src="https://t1.daumcdn.net/cafeattach/1N6Gv/7adb8fd0812356e28e9b7a2bc88f44f1ffe006bb" class="txc-image" width="450" height="451" data-img-src="https://t1.daumcdn.net/cafeattach/1N6Gv/7adb8fd0812356e28e9b7a2bc88f44f1ffe006bb" data-origin-width="663" data-origin-height="665"><div class="figcaption">패턴도</div></div><p style="text-align: center;">참고 : J4 와 연결되는 온도 검출 센서 서미스터는 별도로 만드시기 바랍니다.</p><p style="text-align: center;">완성품과 부품 배치 및 패턴이 조금 다를 수 있습니다.</p><p style="text-align: center;"> </p><p style="text-align: center;"> </p><p style="text-align: left;"><b><span style="color: #0900ff;">완성품</span></b></p><div class="figure-img" data-ke-type="image" data-ke-style="alignCenter" data-ke-mobilestyle="widthOrigin"><img src="https://t1.daumcdn.net/cfile/cafe/2779484B51E0E0F704" class="txc-image" width="700" data-img-src="https://t1.daumcdn.net/cfile/cafe/2779484B51E0E0F704" data-origin-width="700" data-origin-height="356"></div><p> </p><div class="figure-img" data-ke-type="image" data-ke-style="alignCenter" data-ke-mobilestyle="widthOrigin"><img src="https://t1.daumcdn.net/cfile/cafe/224EFF4751E0E0CE0B" class="txc-image" width="700" data-img-src="https://t1.daumcdn.net/cfile/cafe/224EFF4751E0E0CE0B" data-origin-width="700" data-origin-height="525"></div><p style="text-align: left;">측정단자 TP1에 주파수 카운터를 연결하고, 온도 측정용 서미스터에 열을 가하면 냉각팬의 RPM이 변하는 것을 확인할 수 있답니다.</p><p style="text-align: left;">다음에는 RPM을 측정할 수 있는 측정기를 만들어 볼까요?</p><p> </p>
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카페 게시글
공작실
온도에 따라 RPM이 조절되는 냉각팬 제어회로
덤보
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조회 4,581
13.07.13 14:10
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첫댓글 안녕 하세요 덤보님..
위의 작품을 제작 하혀고 하다보니 자료실 (40번) 에서 다운 받은 회로도 하고 위의 기판의 배열을 참고로 하려다 보니 콘덴서 C1.C2.C3가 차이가 나는것 같아서요...회로도 에는 C1.C2 만 있는것 같습니다...회로도 되로만 조립 하면 될까요,.~그리고 VC 는 어디에 연결 하면 되는지요..초보라 모르는게 많습니다..ㅎㅎ
회로도에 부품이 누락됬네요.. 보조전원 VC는 VC로 표시된 곳에, Vcc는 Vcc로 표시된 곳에만 연결하시면 됩니다.. 그리고 C3는 IC 7번 핀과 GND 간의 바이패스 콘덴서인데.. 누락됬네요.. 그리고 부품목록에서 1uF50V 전해 콘덴서는 입력전원선에 C2와 병렬로 연결하여 사용하여되 되고, 필요없다고 생각하시면 삭제하셔도 됩니다.
차후 회로와 부품목록을 수정토록 하지요...ㅎㅎㅎ
네..그럼 VCC는 VCC끼리 연결 하여 12 V (+) 단자에 연결 하는 것으로 이해를 하고 있습니다. 그럼....VC도 VC 끼리 연결 하여 이것도 12 V (+) 단자에 연결 하면 되는건지요....VC연결 부분이 이해가 될지 않습니다....
VC 전원은 제너다이오드를 사용한 보조전원이랍니다....
전원회로에 관련된 내용은 일반자료실 "전원회로에 대해 알아봅시다"를 참고하세요....
회로도상의 1N4735는 6.2V 제너다이오드로 "제너다이오드를 이용한 정전압회로" 랍니다...
따라서 VC는 약 6.2V 정도가 되겠지요.....
즉, VCC는..+12V, VC는 VCC +12V를 공급받아 6.2V를 만들어 내는 회로지요.. 그래서 VC와 VCC는 별도로 사용하여야 한답니다.
네..많은걸 배우고 있습니다......조립 했더니..정상 작동 합니다...감사 합니다.~
이원리를 이용하여 창문의 환기팬(=220V,500w, 2p)를 단속하려면 어떻게하여야 하나요? 이유는 집의 지붕이 슬라브라서 계단출입구의 상부에 환풍기와 연계시키고자 합니다. 또는 시중에 기성제어제품이 있는지요?
AC용 모터 제어는 별도의 제어회로가 필요하겠네요.. 아마도 시중에 기성제품이 출시되어 있는지도 모르겠네요.....
네에.. 감사합니다. 그런데 기성제품을 어디가서 찾아야되나요? ㅜㅜㅜ 혹시 세운상가근처에가면 있을라나요?
꼭 세운상가를 가시지 않아도 인터넷 쇼핑몰에서 구입이 가능하답니다..."AC 모터 속도조절기"를 검색창에 올리시면 많은 인터넷 쇼핑몰에서 판매하는 것을 볼수 있지요..
질문좀 할겟습니다
오피엠프 vcc를 15v로 하고 전체 인가 전압을 12v로 했는데 cc가 뜹니다 어떤점이 문제 인가요???
이 회로의 입력전원..전체인가전압은 12~15Vdc을 사용하게 되어 있답니다..
공급되는 전원은 단전원 1개만 사용하도록 구성되어 있고, 별도의 15Vdc, 12Vdc를 각각 사용하지 않도록 되어 있답니다....회로를 다시 확인하시고,, 15Vdc는 전체전원입력단에 공급하시면 됩니다...
회로도의 Vcc는 전체 입력전원이고요.. Vc는 회로상에서 생성되는 기준전압으로.. 별도로 입력하지 않읍니다...하지만 회로를 구성할때 GND는 GND 끼리, Vcc는 Vcc끼리 연결하고.. Vc는 Vc에만 연결하여야 한답니다...
브래드보드를 잠깐 검토한 결과 opamp의 GND가 공급전원의 GND와 연결이 안된듯 하네요..^^
그리고 전원공급기의 CC가 동작하는 것은 회로 어딘가가 잘못 연결되었거나.. 회로를 구성하고 있는 부품이 잘못된 경우이겠지요..
회로와 구성품을 다시한번 꼼꼼히 살펴보시는 것이 좋을 듯합니다....^^
답글 매우감사합니다 위에답글에 단전원만 인가한다고 되어있는데 그럼 opamp에는 전원인가를 안해주는 건가요? 알고싶은게 많은 초보입니다 많이 이끌어주세요 ㅠㅠ
"전자공작실 자료실"에 보면 회로도가 있답니다.. 회로도를 살펴보면 공급전원"12~15Vdc"가 바로 opamp의 인가전원이랍니다...또.,. 전체 공급전원이기도 하고요..
와 대단하시네요.;
소자번호 19번의 전해 콘덴서 는 어디에 사용되는건가요 구성된 회로 보니깐 안보이는거 같은데.. 알려주시면 고맙겠습니다.
19번 전해콘덴서는 전원 입력단에 사용하기 위해 구성하였는데.. 회로도와 실체 조립시에는 적용하지 않았답니다.. 이미 부품을 확보하였다면 c2와 병렬로 연결하시면 되는데.. C2는 극성이 없으므로 병렬연결시 극성(+, -)에 주의하시기 바랍니다.
혹시 이 회로에 온도센서가 아닌 다른 센서를 이용해서도 펜구동에는 별 문제가 없나요??
어떠한 센서를 의미하시는지???
mm-1001 습도센서를 달려고하는데 그냥 서미스터 대신에 바로 센서소자로 연결해서 센서출력을 인가시키니깐 순식간에 fan 속도가 증가해서 이 회로가 서미스터 전압 기준으로 op amp 에 연결된 회로가 짜여진건가 싶어서요..
이 회로는 서미스터의 저항값이 온도에 따라 변하는 특성을 이용한 회로랍니다..
저항값이 변하면 저항 분압회로에 의해 검출되는 전압이 변동하게 되고 이것을 센싱하게 되는 원리지요..
습도센서 mm-1001의 데이터 시트를 분석해 보면 출력이 전압변동으로 표시되어 있네요..
따라서 서미스터를 제거하고 mm-101을 연결하면 써미스터를 연결하여 저항분압에의한 전압 변동을 구현하는 것과 동일한 효과를 얻을 수 있겠네요..
하지만 써미스터는 저항의 분압에 의해 전압을 검출하기 때문에 써미스터와 연결되어 있는 분압저항 R9를 제거해야 겠지요.. 또한
습도센서의 출력전압에 따라 OP-amp 가 구동해야 하므로로 OP-amp의 기준전압도 재설정해야 겠네요...
ua741 사용할때 V-부분에 그라운드로 해도 작동하나요?
741의 전원은 양전원을 사용하므로 V+, V- 로 구성된답니다.
따라서 단전원을 사용할 때는 V+는 +를, V-는 GND로 연결합니다...(그라운드로 연결)
위의 기능을 하는 냉각팬을 pwm 방식으로 속도제어를 하고싶은데 그러면 어느부분에 pwm 회로를 추가해야하나요?
위 회로는 PWM 방식을 적용할 수 있는 회로가 아니라서 PWM 방식은 회로를 재구성해야 한답니다....^^
만약 적용한다면.. 팬 구동용 트랜지스터 회로를 대치하시면 될듯한데..... 회로구성을 해 봐야 알것 같습니다....^^
팬을 dc 12v 0.35A 짜리를 사용하면 저항이 달라져야 하나요???
저항값 보다는 트랜지스터를 500mA 이상으로 교체해야 될듯합니다.^^
비밀글 해당 댓글은 작성자와 운영자만 볼 수 있습니다.21.04.06 11:34
비밀글 해당 댓글은 작성자와 운영자만 볼 수 있습니다.21.04.06 17:57