Бесщеточные вентиляторы постоянного тока (BLDC) являются наиболее распространенным типом, используемым для охлаждения электронного оборудования. Многие охлаждающие вентиляторы теперь имеют дополнительные функции, которые позволяют лучше контролировать скорость и работу вентилятора, тем самым улучшая производительность системы. Постоянная работа вентилятора, даже если максимальное охлаждение не требуется, не приводит к созданию эффективной системы и может сократить срок службы вентилятора. Если средняя скорость вентилятора снижена до 50% от его номинальной максимальной скорости, срок его службы может быть увеличен примерно вдвое, что повысит надежность и доступность всей системы и снизит затраты на техническое обслуживание.

Микросхемы регуляторов скорости вращения вентиляторов доступны для использования при проектировании систем терморегулирования с принудительной подачей воздуха. Помимо простого управления скоростью вращения вентилятора, эти ИС могут включать в себя несколько важных функций, таких как обнаружение отказа вентилятора и регулирование скорости вращения вентилятора с обратной связью для повышения производительности системы. Варианты управления скоростью вентилятора охлаждения включают:

Автоматический перезапуск

Если вентилятор не запускается из-за препятствий, это может вызвать проблемы с тепловым запаздыванием или условия отказа. Для решения этой проблемы самые современные Вентиляторы постоянного тока функция автоматического перезапуска защиты, которая может определять, когда двигатель вентилятора не может вращаться, и автоматически отключает ток привода.

Сигнал тахометра

Электродвигатель охлаждающего вентилятора и датчик тахометра имеют одинаковое напряжение питания. Сигнал тахометра также может обнаруживать отказ вентилятора или идентифицировать надвигающийся отказ вентилятора. Определяет скорость вращения двигателя охлаждающего вентилятора и выдает импульсный выходной сигнал. Если двигатель останавливается, выход перестает пульсировать и остается на высоком или низком логическом уровне.

3-проводные вентиляторы имеют сигнал заблокированного ротора вместо выхода тахометра. Сигнал заблокированного ротора указывает, когда вентилятор перестает вращаться, но не предоставляет подробную информацию о скорости тахометра.

Детектор вращения

Работает также как датчик блокировки, при котором выходной сигнал остается на низком логическом уровне во время нормальной работы, но переходит в высокий логический уровень, если двигатель вентилятора останавливается.

Сигнал управления ШИМ

4-проводные вентиляторы имеют все соединения 3-проводных вентиляторов и добавляют вход управления скоростью ШИМ и обеспечивают возможность управления скоростью вентилятора. Вместо регулирования мощности вентилятора, вход ШИМ используется для управления скоростью вентилятора. Это означает, что питание вентилятора постоянно доступно, а выход тахометра постоянно доступен. Рабочий цикл этого входа определяет скорость вращения вентилятора, взаимосвязь между рабочим циклом и линейность скорости вентилятора.

Вентиляторы охлаждения с 4-проводным ШИМ-управлением может работать на частотах выше диапазона слышимых частот, устраняя слышимый шум. Рекомендуемая частота ШИМ для этих вентиляторов обычно составляет от 15 кГц до 30 кГц, но некоторые могут работать до 100 кГц. Вход управления скоростью ШИМ обычно совместим с логикой 3,3 В или 5,0 В.

При использовании с микроконтроллером можно создать сложное решение для управления температурным режимом, используемое для адаптации к системным условиям и обеспечения более эффективной работы.