О безконтактном питании светодиодов на лопастях кулера

СветоВентилятор


Руководство о том, как сделать вентилятор со светодиодной подсветкой своими руками. Можно не ждать, пока распространенные на западе заводские прозрачные вентиляторы со светодиодной подсветкой появятся в продаже в нашей стране, а подсветить свой кулер самому!

Автор: Костенко Роман aka Raveman
Редакция: PK4Y Кто из вас, моддеры и просто любители привлекательного вида своих железно-пластиковых друзей, не видел хоть раз на фотках иль в живую прозрачные вентиляторы со светодиодной подсветкой?

Красиво, прикольно, только вот достать их реально только через интернет-магазины и за реальное лавэ.

В своей статье я расскажу, как сделать нечто подобное из материалов, которые можно найти в любом городе. Нам понадобятся:

  1. Обычный корпусной вентилятор 60-80-92-120 мм – 1 шт.
  2. Баллончик авто-краски хром, серебристый металлик – 1 шт.
  3. Скотч малярный – 1 шт.
  4. Светодиоды ультраяркие, разноцветные – 4 шт.
  5. Резистор на 300 Ом, провода, паяльник, немного прямых рук – по 1 шт.
  6. Дрель+Сверла – 1 шт.
  7. Клеевой пистолет – 1 шт.
  8. «Пыво», хотя я предпочитаю сок – XXL шт.

Приступаем к творчеству (на все фотки можно щелкать для увеличения):


Материалы и оборудование

Берем нашего подопытного пациента.

Если вентилятор не новый, возможно, его надо будет почистить от пыли и комаров.

Аккуратно сверлим отверстия под светодиоды сверлом чуть большего диаметра (5,3 мм). Это надо для регулировки луча светодиода.

Маскируем все, кроме крыльчатки, скотчем. Можно, конечно, разобрать подшипник и снять крыльчатку полностью, но времени на сборку-разборку уйдет столько же, хотя тогда и скотч не понадобится :o)


Вентиль со скотчем

Ну, вот, теперь все готово к покраске. Ни грунтовать, ни шкурить крыльчатку не надо. Наносим первый, а через 10-15 минут второй слой краски. Сушим на батарее, под обогревателем несколько часиков, сами займемся домашними делами.


Крашенный вентиль

Снимаем весь скотч.

Вставляем в отверстия и спаиваем последовательно 4 светодиода, не забыв подпаять резистор, запитывать будем от свободного Molex’a на 12в (желтый ’+’, черный ’-’, если кто забыл).


Вентиль с диодами

Подключаем нашу конструкцию к тестовому БП или сразу к БП компа. Вентилятор желательно как-то закрепить на столе — струбцина, тиски, и.т.п.

Берем Клеевой пистолет и закапываем первый светодиод клеем, сначала надо совсем немного клея. Подключаем вентилятор и светодиоды к БП (делать это надо быстро, пока клей не остыл).

Регулируем положение светового луча на наибольшее освещение участка лопастей путем поворачивания светодиода вверх-вниз и вправо-влево. Следите, чтобы лопасти не задевали светодиод и ваши пальцы :o)) .

Добившись этого, ждем немного, пока клей не схватился, потом еще заливаем клеем, теперь уже капитально. Ждем…

Переходим к следующему светодиоду…

Когда все светодиоды на своих местах, закапываем клеем провода.

Готовый результат на фото:


Готовый вентиль


Вид в интерьере

Я делал свой мод, используя несколько цветовых сочетаний — 4 цветных светодиода (красный, оранжевый, зелёный, синий), т.е. свечение типа радуги. Или варианты: 2 красных+2 синих; все 4 одного цвета, а если использовать ФанБас или РеоБас, питание светодиодов брать можно с них и можно поставить двухцветные светодиоды, например, красный цвет -12В, т.е. высокие обороты кулера, зелёный — 7В, низкие обороты. Также можно сделать кулер с 3 светодиодами, расположив их под 120 град.

Разные варианты подсветки (кликнете, чтобы увидеть более крупное фото):

Ну, вот и всё, монтируем наш световентилятор на законное место, а потом, попивая «пыво» иль сок, тащимся от вида компа. Согласитесь, ведь здорово же смотрится световентилятор в полутьме!

Счастливых вам модов!

Спасибы:
Мне – за то, что сделал мод и написал свою первую статью.
Moddix’y – за идею о статье.
Брату Артёму aka @tm – за критику.
Игорю – за предоставленный фотоаппарат. Редакция выражает автору особую благодарность за отличное качество фотографий и проявленное в связи с этим старание. Фотки просто супер! Если бы все такие делали…

FAN-TASTIC или ФАНТАСТИЧЕСКИЙ ВЕНТИЛЯТОР

Эксклюзивный вентилятор с подсветкой от PCMods.com

Вентилятор предоставлен компанией PCMods.com.

Хочешь поприкалываться с корпусом? Да, именно когда ты решил, что сделал с ним уже все что можно, оказалось, что все еще только начинается. Я познакомился с подсвеченными вентиляторами в конце прошлого года, когда какой-то Псих решил имплантировать светодиоды в свой вентилятор! Не всем это, похоже, оказалось по силам. Так что я просто хотел бы похвалить этого прикольного чувака (моддера из Британии)!

Примерно в это же самое время компания PCMods втайне разрабатывала свое новое изделие. Откуда мы знаем? Агенты секретных материалов знают все.

Ну а вот и сам набор «Сделай сам» от PCMods.com. И какая же у него цена? $50 – около Ј35 GBP (британские фунты стерлингов).

Технические характеристики вентилятора:

Подсоединяется к питанию с помощью четырехконтактного коннектора «molex» (который включен в комплект).

Габариты: 80мм x 80мм x 25.5мм

Поток воздуха: 39.6 CFM

Уровень шума (в децибелах): 32 dBA.

Ну и что же делает этот девайс? Он создает эффект вихревого (спирального) освещения, которое охватывает твой вентилятор (и подсвечивает корпус), и все это производит просто ошеломляющее впечатление! Каким образом? Ну, группа светодиодов светит через вставки из оптической пластмассы, расположенные на лопастях вентилятора.

Выбирая его, ты не ошибешься. Вентиляторы Panaflow – одни из самых лучших в мире, даже серверы SUN™ ими пользуются. Вот его фотка. Он кажется вполне обычным вентилятором, но ты только взгляни туда, куда указывают стрелки.

Три кусочка пластмассы торчат из лопастей вентилятора, они похожи на светодиоды и почти такого же размера, да что же это такое? Читай дальше, Джедай!

Посмотри на вентилятор с обратной стороны. Ты увидишь круглый диск с пластмассовыми трубками, похожими на щупальца медузы, которые вмонтированы в лопасти вентилятора, а над ними – блок из четырех светодиодов, встроенных в печатную плату.

На этом чуть-чуть более удаленном фото видно, что пластиковые трубки, ко всему прочему, находятся все в разных положениях – что очень существенно, хочу я заметить.

На концах светодиоды имеют довольно-таки овальную форму, что объясняется тем, что они должны излучать узкое поле света, как мне тут подсказывает Macroman :p (Macroman – коллега автора статьи по работе на сайте www.bit-tech.net – прим. перев.)

Для питания предусмотрен штепсель, но он не просто припаян к печатной плате, что было бы сделать дешевле. Нет, PCmods.com тут поработали на славу и все как следует продумали. Вот это супер, я просто получаю кайф от таких вещей 😉 (признаться, даже никакие наркотики не нужны).

Знаменитый раздваивающийся провод! Один молекс для питания вентилятора и второй – для нашего «Светошоу».

Давай-ка разберем этого лапочку и познакомимся с ним поближе, а? 😉

Ниже фото блока светодиодов – один светодиод я вынул из гнезда! Для этого не нужны никакие инструменты. ОБРАТИ ВНИМАНИЕ: для того чтобы заменить светодиод, совсем не обязательно разбирать печатную плату 😉 (только сначала проверь, отключил ли ты питание, а то у тебя на руках вместо пальцев вырастут светодиоды – LOL)

Теперь я вынул входной разъем штепселя 🙂

Печатная плата крепится к вентилятору на расстоянии около 4 см от его лопастей.

Комбинируем голубые и красные светодиоды. Жаль, что нельзя сделать так, чтобы каждое кольцо имело свой цвет 🙁

Вентилятор в действии. желтыми стрелками показано, насколько увеличивается толщина вентилятора (4см).

И все же в жизни он выглядит гораздо КРУЧЕ!

Плюсы. Это просто что-то потрясающее. Еще один прикольный способ подсветки для твоего уже и так замодифицированного корпуса. И цена тоже не плохая! Особенно, если учесть, сколько ушло труда на изготовление этого девайса. Очень легко заменять светодиоды одного цвета на другой – разработчики вентилятора явно позаботились о нас, ведь мы, моддеры, так любим все разноцветное! И конечно же прилагается краткая инструкция, где все четко и ясно изложено. Еще один момент, о котором необходимо упомянуть: я ожидал, что в вентиляторе из-за дополнительного веса нарушится равновесие, но, хочешь верь, хочешь не верь, вентилятор не вибрировал! И шум был еле слышен!

Минусы. Систему подсветки нельзя так просто перенести на другой вентилятор. В принципе, это возможно, но я бы пробовать не стал. Из-за своей конструкции вентилятор имеет увеличенную толщину (на 4 см). Его нельзя использовать с радиатором. И поток воздуха будет идти только в одном направлении 🙁 Получается, этот вентилятор идеально подходит только для лицевой, верхней и боковых панелей корпуса! (если только у тебя не пустой комп) 😉

Что можно пожелать? Ну, мне бы хотелось, чтобы спаянные места соединений на обратной стороне печатной платы были бы заизолированы! UPDATE: PCMods.com согласились с моими пожеланиями и собираются покрыть плату изоляционным слоем. Yes! Мы можем оказывать влияние на заправил большого бизнеса! Это также свидетельствует о том, что они действительно считаются с нашим мнением! И уже не первый раз они показывают, что заботятся о своих потребителях, а не только о прибыли, что, по-моему, и объясняет, почему у них так успешно идут дела!

Читайте также:  Как замораживать перец для экономии места
C этой схемой также часто просматривают:

Использование оптрона в цепи обратной связи стабилизатора напряжения или зарядного устройства
Цифровой термометр с датчиками DS1820 или DS1821
Необычный вентилятор с задержкой выключения
Лампа настроения или RGB светильник с ПДУ
Светодиодная снежинка на AT90S2313 или TINY2313
Велофара – что дальше?
Велофара на светодиодах.
Аквариумный мод .
“Дышащий элемент”

Диодный Моддинг вашего компьютера

В этой статье мы рассмотрим подсветку системного блока компьютера, как одну из самых распространенных видов моддинга.
В первой части нашей статьи, мы рассмотрим установку подсветки в различные части системного блока. Во второй части рассмотрим варианты подключения подсветки.
1. Внешняя подсветка.
Данный тип подсветки позволяет разглядеть все основные внешние узлы компьютера в вечернее время.
1.1. Подсветка передней части системного блока светодиодами
Используемые в этом пункте диоды можно найти здесь

Для начала припаиваем светодиоды к крайним концам последовательно, а также припаиваем 2 к ним 2 дополнительных проводка по 30 см.

Выбираем место расположения светодиодов и отмечаем его точками.
В нашем случае это место, рядом с DVDRom, где расположены все входы. Поэтому пришлось снять DVDRom, а также защитную оболочку.

Просверливаем отверстия. Вставляем цепь светодиодов в данные отверстия

1.2.Внешняя подсветка нижней части системного блока.
Данный вид подсветки предусматривает наличие ножек на Вашем системном блоке, поэтому подходит для опытных моддеров.
Для этого лучше всего использовать светодиодную ленту

Лента легко режется обычными ножницами на отрезки, кратные 5 см. Отрезки легко соединяются между собой проводами. В этой статье мы разрежем ленту на несколько кусочков для наглядности, но можно использовать 4 отрезка по периметру системного блока.


Крепим нашу конструкцию к корпусу с помощью самоклеящегося слоя ленты и подключаем


Использовалась лента из этого раздела. Здесь вы сможете посмотреть полный ассортимент со всевозможными расцветками.

2. Подсветка внутренней части системного блока
Осуществляется несколькими способами.
2. 1. С помощью светодиодов(вот таких).
Последовательно спаиваем светодиоды. Длинную ножку (+) первого светодиода припаиваем к короткой ножке (-) другого светодиода.

К оставшимся двум свободным ножкам припаиваем провода.

Размещаем светодиоды в системном блоке. Лучше всего размещать их на нижней и задней стенке.

2. С помощью кусочков светодиодных лент.
Имея светодиодные кластеры, Вам не придется паять отдельно каждый диод.

Светодиодные кластеры соединяются между собой двумя проводами длиной по 5 см., Благодаря чему их можно ставить как вплотную, так и на некотором расстоянии. Они вставляются в держатель и размещаются по периметру внутренней части системного блока с помощью двухстороннего скотча.

Кластеры необходимо размещать так, чтобы они не мешали установке плат расширения, дисководов и остальным модам. Если провода между кластерами не хватает, можно самостоятельно удлинить их.

После установки кластеров на свои места остается только подключить питание.

Кластеры бывают довольно дорогими и использовать их в большинстве случаев смысла нет. Можно взять светодиодную ленту такой модели , порезать на кусочки по 5 см. В итоге получится то же самое, только за меньшую сумму.

3. Подсветка с помощью светодиодной ленты.

Принцип установки похож на установку светодиодных кластеров, но значительно. Лента имеет с каждой стороны по 2 клеммы для подключения проводов, а также снабжена самоклеящейся поверхностью, благодаря которой, Вы сможете установить подсветку без использования дополнительных приспособлений. Перед закреплением ленты, поверхность лучше обезжирить.

4. Подсветка кулера
Это единственный вид подсветки, где мы будем брать в качестве источника энергии провода с питанием от самого кулера, чтобы обойтись без лишней проводки.
Для начала берем 2 светодиода и спаиваем их по стандартной схеме.


Светодиоды приклеиваем с внутренней стороны кулера. Питание берем непосредственно возле кулера.


Теперь достаточно подключить кулер и светодиоды будут работать одновременно с ним.

Подключение подсветки.
1. К разъему 4-pin molex
4-pin molex является самым распространенным разъемом питания в компьютере. Данный разъем содержит в себе четыре контакта: +12 В (чаще всего желтый провод), +5 В (красный провод), а так же два контакт земли (черные). При подключении подсветки к 4-pin molex Вы можете выбрать куда именно подключать светодиоды, к 12 или 5 вольтам.

В нашем случае нужно подключать к источнику 12 вольт.

Перед подключением необходимо предварительно проверить с помощью мультиметра соответствие выбранных контактов, и определить полярность. После этого нужно припаять к положительному контакту резистор на 120 ОМ, от которого, в свою очередь, отводим еще один провод и подключаем его к «плюсу» нашей подсветки. «Минус» припаивается к контакту «земля» у molex-разъема. После этого тщательно изолируем провода и закрываем их термоусадочной трубкой.

Для примера, подключим одиночный светодиод.


2. К разъему 3-pin
Разъем 3-pin – стандартный разъемом для подключения вентиляторов в компьютере и подобные разъемы чаще всего бывают лишними. Поэтому их разумно использовать для подключения подсветки. Разъем 3-pin имеет 3 контакта: +12 В, земля, и третий контакт, который используется датчиком скорости вращения вентилятора.

Принцип подключения идентичный подключению к разъему 4-pin. Мы также используем контакт 12 вольт и контакт «земля». Однако, важно помнить, что разъемы 3-pin предназначены для подключения вентиляторов и. в связи с этим, не могут выдерживать нагрузки разъема 4-pin. Но для подключения светодиодной подсветки он все же подойдет. Так же, здесь нам потребуется резистор с сопротивлением 220 ОМ. В остальном отличий нет. Проводим те же операции, что и в первом случае.




3. К разъему USB.
USB является разъемом передачи данных и, как правило, используется именно для этой цели, однако помимо данных разъем USB передает и напряжение и может использоваться для питания разных устройств. USB-разъем имеет четыре контакта: два из них отвечают за передачу данных и еще два отвечают за передачу напряжения. В разъеме USB имеется источник напряжения 5 В с силой тока до 500 мА. Существует 2 типа USB разъема: 4 x 12 мм и 7 x 8 мм.

Различия между ними только в форме. Для подключения подсветки разницы между ними нет. В нашем примере используется первый вариант USB-разъема.

Для этого типа разъема требуется резистор с сопротивлением 82 ОМ. Как и в первых двух случаях, определяем полярность и припаиваем к «плюсу» резистор. «Минус» так же крепим к контакту «земля». Закрываем все соединения термоусадочной трубкой.


Можно подключать к компьютеру.

Также есть изящное решение – использование гибкого неона! В этом случае неоновй шнур разных цветов протягивают вдоль шлейфов и полдключают к инвертору. Посмотреть виды инверторов и неона можно здесь.

Как выбрать вентилятор для корпуса

Технологии неустанно совершенствуются, специализированные программы и новейшие игры требуют всё более и более мощных компьютеров. Процессоры, видеокарты и другие компоненты компьютера ежегодно модернизируются, а это приводит и к выделению большего тепла. Чрезмерный нагрев может грозить зависаниями, поломке отдельных элементов и усиливающимся гулом кулеров. Скапливающаяся в корпусе пыль лишь усугубляет ситуацию.

На помощь приходят вентиляторы. Сегодня они практически всегда ставятся на блок питания, на процессор и на мощные видеокарты. Но зачастую этого бывает недостаточно: эти вентиляторы обслуживают только свою деталь, выбрасывая горячий воздух в корпус. Этот процесс не только снижает эффективность кулеров, которые засасывают вновь тот же самый горячий воздух, но и приводит к нагреву других частей компьютера. Поэтому в корпусе необходима должная вентиляция, чтобы снаружи воздух подавался, а изнутри — выдувался. Именно для этого нужны вентиляторы для корпуса.

К сожалению, для многих это вопрос суммы, оставшейся со сдачи. Мало того, при выборе корпусного вентилятора покупатели часто ориентируются только на его размер. Это в корне неверно, так как неправильно подобранный вентилятор приведёт к лишнему раздражающему шуму, да и прослужит очень мало. Если же подходить к вопросу серьёзно, необходимо разобраться в параметрах корпусных вентиляторов.

Чем различаются вентиляторы для корпуса

Размер вентилятора

Речь идёт о физических размерах каркаса, помогающих ориентироваться при подборе вентиляторов к различным комплектующим и к корпусу. Это важнейшая характеристика, потому что при несоответствии параметрам корпуса вентилятор просто не получится вставить. Существует множество стандартных размеров вентиляторов: от 25х25 мм до 200х200 мм.

Вентиляторы размером от 25х25 до 70х70 мм нужны для охлаждения небольших участков, например, северного или южного моста на материнской плате. В связи со спецификой использования выбор таких вентиляторов не столь велик. Применяются в тонких серверах для продува корпуса на высоких оборотах.

Вентиляторы размером 80х80 и 92х92 мм являются стандартными для небольших корпусов. Их можно использовать, к примеру, в офисных компьютерах. Такие вентиляторы довольно популярны и распространены. Также их используют для особых целей, например, охлаждения материнских плат небольших размеров. Примерно 12-15 лет назад использовались в стандартных ATX корпусах практически повсеместно.

Вентиляторы размером 120х120 и 140х140 мм используют на больших корпусах. Они отлично подойдут для мощных компьютеров, например, игровых. Нужно учитывать, что чем больше вентилятор, тем меньшая скорость вращения ему требуется для создания определённого воздушного потока. Следовательно, большие вентиляторы шумят ощутимо меньше маленьких.

Вентиляторы размером 150х140 и 200х200 мм используются, когда в большом корпусе требуется дополнительный мощный поток воздуха. Они обычно ставятся на верхнюю или боковую часть корпуса. Выбор моделей такого размера не столь велик.

Читайте также:  Домашняя сгущенка за 20 минут

Также бывают вентиляторы нестандартных размеров, когда диаметр вентилятора больше расстояния между отверстиями крепления (как на картинке ниже). Учитывайте это в корпусе с плотной компоновкой вентиляторов. Два таких вентилятора с креплением 120х120 мм, но диаметром крыльчатки 140 мм не получиться поместить рядом друг с другом в корпусе с местом под крепление 120 мм вертушек.

Максимальная и минимальная скорость вращения

Скорость вращения измеряется в количестве оборотов за одну минуту. При одинаковых размерах каркаса и лопастей вентилятор с большей скоростью вращения будет охлаждать системный блок эффективнее. Средней скоростью вращения считается: у вентиляторов размером 80 мм — 2000–2700 об/мин, 90–92 мм — 1300–2500 об/мин, 120 мм — 800–1600 об/мин. Вентиляторы со скоростью вращения больше 3000 об/мин используются для специфических целей, например, для многих жидкостных систем охлаждения.

Различие минимальной и максимальной скорости вращения вентилятора указывает на возможность её регулировки. Однако стоит отметить, что чем выше скорость вращения, тем больше шума издаёт вентилятор.

Максимальный и минимальный уровень шума

Вентилятор крутится, создаётся воздушный поток, происходит трение деталей – следствием всего этого является шум. Шумность измеряется в децибелах — дБ. Чем громче вентилятор, тем, согласитесь, утомительнее рядом с ним работать, поэтому лучше выбирать наиболее тихие модели. Оптимален уровень шума не более 30–35 дБ.

Вообще, самый сложный аспект при выборе вентилятора, это найти компромисс между скоростью вращения, силой воздушного потока и шумом. Дорогие и наиболее эффективные вентиляторы славятся своим низким уровнем шума при достаточно мощном воздушном потоке.

Регулировка оборотов

Регулировать количество оборотов вентилятора в минуту нужно для того, чтобы оптимизировать работу охлаждения. К примеру, в корпусе довольно низкая температура, а вентилятор крутится на скорости 2500 об/мин — есть смысл уменьшить количество его оборотов, чтобы понизить уровень шума и энергопотребление. Если же в корпусе наоборот слишком высокая температура, скорость вентилятора лучше увеличить. При выборе вентилятора стоит учитывать параметры материнской платы и тип разъёма питания. Регулировка скорости вращения крыльчатки вентилятора может осуществляться несколькими способами.

Первый — автоматическая регулировка. В этом варианте скорость вентилятора управляется материнской платой автоматически или через команды пользователя (например, с помощью специального устройство, устанавливаемого на корпусе компьютера – реобаса). Материнская плата сама анализирует степень нагрева комплектующих ПК.

Второй способ — плавная ручная регулировка. В этом варианте для регулировки скорости пользователю нужно покрутить ручку управляющего резистора на специальном блоке. При этом скорость вращения вентилятора меняется плавно, то есть её можно уменьшить или увеличить как на большие значения, так и на совсем маленькие. Проблема ручной регулировки, это риск перегрева ПК, если не следить за температурой компонентов. При недостаточной скорости вращения воздух внутри корпуса будет закономерно сильнее нагреваться, что может повлечь за собой вылеты и зависания.

Третий способ — ступенчатая ручная регулировка. Она выполнена в виде специальных переходников, подключив через которые вентилятор, пользователь может изменить скорость его вращения. При этом нужно учесть, что количество ступеней, а значит, и количество оборотов будет строго фиксировано.

Тип разъёма питания

Сегодня существует четыре типа подключения вентиляторов: 2-pin, 3-pin, 4-pin и molex.

2-pin — специфический разъем. Применяется в блоках питания, а в обычных ПК на современных материнских платах не встречается.

3-pin — это подключение к материнской плате с возможностью наблюдения за скоростью вращения вентилятора через материнскую плату. Стоит отметить, что 3-pin кабели можно подключать и к 4-pin разъёму.

4-pin — это подключение к материнской плате с возможностью автоматической регулировки скорости вращения вентилятора в зависимости от температуры в системе. Такие вентиляторы обычно стоят на процессорах и видеокартах. Возможно подключение 4-pin кабеля к 3-pin разъёму, но при этом функция автоматического регулирования скорости вращения будет недоступна.

Molex — это подключение напрямую к блоку питания с возможностью ручной регулировки скорости вращения вентилятора.

Тип подшипника

Как вы знаете, подшипники нужны для кручения вентилятора вокруг втулки. Так как это основное место трения деталей, подшипник наиболее подвержен разрушению, а также именно его качество отвечает за уровень шума. В корпусных вентиляторах устанавливается один из четырёх видов подшипников: скольжения, качения, гидродинамический и с магнитным центрированием.

Подшипник скольжения — это простейшая конструкция подшипника, в котором трутся две полированных поверхности. Это наиболее дешёвый и тихий вариант, однако он отличается небольшим временем службы и ухудшением работы при высоких температурах. Также в силу конструкции его можно использовать только в вертикальном положении.

Подшипник качения или шарикоподшипник — более сложная конструкция, в которой предусмотрено специальное кольцо с шариками, размещённое между подвижной частью (крепящейся к оси), и неподвижной (прикреплённой к основанию). Катящиеся шарики обеспечивают меньшее трение, чем в подшипниках скольжения, и более высокую надёжность. Ресурс таких вентиляторов может достигать 15000 часов непрерывной работы, их можно использовать при высоких температурах и в любом положении. Главный минус такой конструкции — более высокий уровень шума из-за трения движущихся частей подшипника, особенно на высоких оборотах.

Гидродинамический подшипник — это по сути усовершенствованный подшипник скольжения. Он заполнен специальной жидкостью, создающей прослойку, по которой скользит подвижная часть подшипника. Таким образом удаётся избежать непосредственного контакта между твёрдыми поверхностями и значительно снизить трение. Гидродинамические подшипники более долговечны в сравнении с их предшественниками, а также практически бесшумны.

Подшипник с магнитным центрированием основаны на принципе магнитной левитации. Основа конструкции — вращающаяся ось, «подвешенная» в магнитном поле. Таким образом удаётся избежать контакта между твёрдыми поверхностями и ещё больше снизить трение. Это самый совершенный, долговечный и бесшумный тип подшипников. Его минус — высокая стоимость.

Воздушный поток на максимальной скорости

Эта характеристика — одна из самых важных при выборе вентилятора для корпуса. Она обозначает число кубических футов воздуха в минуту, которые способен прогнать через себя вентилятор системы охлаждения. Чем выше это число, тем эффективней будет охлаждение. Воздушный поток зависит от многих факторов, таких как диаметр вентилятора, размер лопастей, скорость вращения, материал, из которого изготовлен вентилятор. При различных комбинациях этих параметров стоит обращать особенное внимание именно на воздушный поток.

Дизайн

Помимо всего прочего, вентиляторы различаются внешним видом: от цвета лопастей до наличия подсветки. Конечно, если ваш компьютер спрятан глубоко под столом, вряд ли это будет иметь для вас значение. Но для профессионалов, особенно геймеров, обустраивающих своё игровое пространство, эта характеристика может сыграть свою роль.

Критерии выбора

Вентиляторы для корпуса играют важную роль в продевании срока службы компьютера. Но выбрать их не так просто, так как для различных целей подойдут разные модели. Мы распределили вентиляторы на группы, исходя из потребностей пользователя.

2 Схемы

Принципиальные электросхемы, подключение устройств и распиновка разъёмов

Распиновка кулера: подключение 3 pin и 4 pin вентилятора

У каждого дома скопилось немало компьютерных вентиляторов: кулеров от процессора, видеокарты и блоков питания ПК. Их можно поставить на замену сгоревшим, а можно подключить к блоку питания напрямую. Применений этому может быть масса: в качестве обдува в жаркую погоду, проветривание рабочее место от дыма при пайке, в электронных игрушках и так далее.

Вентиляторы обычно имеют стандартные размеры, из которых на сегодняшний день наиболее популярными являются 80 мм и 120 мм кулеры. Подключение их также стандартизировано, поэтому всё что вам нужно знать — это распиновку 2, 3 и 4 контактного разъёма.

На современных системных платах на базе шестого или седьмого поколения процессоров intel, как правило, распаяны только 4 pin разъёмы, а 3 pin уже уходят в прошлое, так что мы увидим их только в старых поколениях кулеров и вентиляторов. Что касается места их установки — на БП, видеоадапторе или процессоре, это не имеет никакого значения так как подключение стандартное и главное здесь цоколёвка разъёма.

Распиновка проводов кулера 4 pin

Здесь скорость вращения можно не только считывать, но и изменять. Это делается при помощи импульса от материнской платы. Он способен в режиме реального времени возвращать информацию на тахогенератор (3-х штырьковый на это неспособен, так как датчик и контроллер сидят на одной ветке питания).

Распиновка разъёма кулера 3 pin

Наиболее распространённый тип вентилятора — 3 пин. Кроме минуса и 12 вольтового провода здесь появляется третий, «тахо»-проводок. Он садится напрямую на ножку датчика.

  • Черный провод — земля (Ground/-12В);
  • Красный провод — плюс (+12В);
  • Желтый провод — обороты (RPM).

Распиновка проводов кулера 2 pin

Простейший кулер с двумя проводами. Наиболее частая цветность: чёрный и красный. Чёрный — рабочий «минус» платы, красный — питание 12 В.

Здесь катушки создают магнитной поле, которое заставляет ротор крутиться внутри магнитного поля, создаваемого магнитом, а датчик Холла оценивает вращение (положение) ротора.

Как подключить 3-pin кулер к 4-pin

Для подключения 3-pin кулера к 4-pin разъему на материнской плате для возможности программной регулировки оборотов служит вот такая схема:

При прямом подключении 3-х проводного вентилятора к 4-х контактному разъёму на материнке вентилятор будет всегда вращаться, потому как у материнской платы не будет возможности управления 3 pin вентилятором и регулировки числа оборотов кулера.

Читайте также:  Цитрусовые корочки к чаю

Подключение кулера к БП или батарейке

Для подключения к блоку питания используйте штатные разъёмы, если же нужно изменить число оборотов (скорость) — нужно просто уменьшить подаваемое на кулер напряжение, причём делается это очень просто — переставлением проводков на гнезде:

Так можно подключить любой вентилятор и чем меньше напряжение — тем меньше скорость, соответственно тише его работа. Если компьютер не особо греется, но очень шумит — можете воспользоваться таким методом.

Для запитки его от батарей или аккумуляторов просто подайте плюс на красный, а минус на чёрный провод кулера. Вращаться он начинает уже от 3-х вольт, максимум скорости будет где-то на 15-ти. Больше напряжение увеличивать нельзя — сгорят обмотки мотора от перегрева. Потребляемый ток будет примерно 50-100 миллиампер.

Устройство и ремонт кулера ПК

Для того чтобы разобрать вентилятор, нужно снять наклеенный шильдик со стороны проводов, открыв доступ к резиновой заглушке, которую и извлекаем.

Подцепим пластмассовое или металлическое полукольцо любым предметом с острым концом (нож канцелярский, часовая отвёртка с плоским шлицем и т.п.) и снимаем с вала. Взору открывается моторчик, работающий от постоянного тока по бесщёточному принципу. На пластиковой основе ротора с крыльчаткой по кругу вокруг вала закреплен цельнометаллический магнит, на статоре — магнитопровод на медной катушке.

Затем почистите отверстие под ось и капните туда немного машинного масла, соберите обратно, поставьте заглушку (чтоб пыль не забивалась) и пользуйтесь уже гораздо более тихим вентилятором дальше.

У всех таких вентиляторов бесколлекторный механизм вращения: это надёжность, экономичность, бесшумность и возможность регулировки оборотов.

У современных кулеров разъёмы имеют гораздо меньший размер, где первый контакт пронумерован и является «минусом», второй «плюсом», третий передаёт данные о текущей скорости вращения крыльчатки, а четвёртый управляет скоростью вращения.

Расчет и изготовление радиатора для светодиодов

Светодиоды считаются одним из наиболее эффективных источников света, их световой поток доходит до фантастических значений, порядка 100 Лм/Вт. Люминесцентные лампы выдают в два раза меньше, а именно 50-70 Лм/Вт. Однако для долгой работы светодиода нужно выдерживать их тепловые режимы. Для этого применяются фирменные или самодельные радиаторы для светодиодов.

Зачем диодам нужно охлаждение?

Несмотря на высокие показатели светоотдачи светодиоды излучают света примерно на треть потребляемой мощности, а остальное выделяется в тепло. Если диод перегревается структура его кристалла нарушается, начинает деградировать, световой поток снижается, а степень нагрева лавинообразно увеличивается.

Причины перегрева светодиодов:

  • Слишком большой ток;
  • плохая стабилизация питающего напряжения;
  • плохое охлаждение.

Первые две причины решаются применением качественного источника питания для светодиодов. Такие источники часто называют драйвер для светодиода. Их особенность заключается не в стабилизации напряжения, а именно в стабилизации выходного тока.

Дело в том, что при перегреве сопротивление светодиода снижается и ток, протекающий через него, возрастает. Если в качестве блока питания использовать стабилизатор напряжения – процесс получится лавинообразным: больше нагрев – больше ток, а больший ток – это больший нагрев и так по кругу.

Стабилизируя ток, вы отчасти стабилизируете и температуру кристалла. Третья причина – это плохое охлаждение для светодиодов. Рассмотрим этот вопрос подробнее.

Решаем проблему охлаждения

Маломощные светодиоды, например: 3528, 5050 и им подобные отдают тепло за счёт своих контактов, да и мощность у таких экземпляров гораздо меньше. Когда мощность прибора возрастает, появляется вопрос отвода лишнего тепла. Для этого применяют системы пассивного или активного охлаждения.

Пассивное охлаждение – это обычный радиатор, выполненный из меди или алюминия. О преимуществах материалов для охлаждения ходят споры. Достоинством такого типа охлаждение является – отсутствие шума и практически полное отсутствие необходимости его обслуживания.

Установка LED с пассивным охлаждением в точечный светильник

Активная система охлаждения – это способ охлаждения с применением внешней силы для улучшения отвода тепла. В качестве простейшей системы можно рассмотреть связку радиатор + кулер. Преимуществом является то, что такая система может быть значительно компактнее чем пассивная, до 10 раз. Недостатком — шум от кулера и необходимость его смазки.

Как подобрать радиатор?

Расчет радиатора для светодиода процесс не совсем простой, тем более для начинающего. Для его выполнения нужно знать тепловое сопротивление кристалла, а также перехода кристалл-подложка, подложка-радиатор, радиатор-воздух. Чтобы упростить решение многие пользуются соотношением 20-30 см 2 /Вт.

Это значит, что на каждый ватт LED света нужно использовать радиатор площадью порядка 30 см 2 .

Естественно, такое решение не является уникальным. Если ваша осветительная конструкция будет использоваться в подвальном прохладном помещении можно взять меньшую площадь, но при этом убедитесь, что температура светодиода в пределах нормы.

Предыдущие поколения LED комфортно чувствовали себя при температуре кристалла 50-70 градусов, новые светодиоды могут переноситьтемпературу до 100 градусов. Проще всего определить – прикоснуться рукой, если рука едва терпит – всё в порядке, а если кристалл может вас обжечь – принимайте решение для улучшения условий его работы.

Считаем площадь

Допустим мы имеем светильник мощностью 3Вт. Площадь радиатора для светодиода 3Вт, согласно описанному выше правилу будет равна 70-100см 2 . С первого взгляда может показаться большой.

Но рассмотрим расчет площади радиатора для светодиода. Для плоского пластинчатого радиатора площадь считается:

a * b * 2 = S

Где a, b – длины сторон пластины, S – полная площадь радиатора.

Откуда взялся коэффициент 2? Дело в том, что у такого радиатора две стороны и они равносильно отдают тепло окружающей среде, поэтому полная полезная площадь радиатора равна площади каждой из его сторон. Т.е. в нашем случае нужна пластина с размерами сторон 5*10см.

Для ребристого радиатора полная площадь равна – площади основания и площадям каждого из рёбер.

Охлаждение своими руками

Простейшим примером радиатора будет «солнышко», вырезанное из жести или листа алюминия. Такой радиатор может охладить 1-3Вт светодиодов. Скрутив два таких листа между собой через термопасту, можно увеличить площадь теплоотдачи.

Это банальный радиатор из подручных средств, он получается довольно тонким и использовать его для более серьёзных светильников нельзя.

Сделать своими руками радиатор для светодиода на 10W таким образом будет невозможно. Поэтому можно применить для таких мощных источников света радиатор от центрального процессора компьютера.

Если если оставить кулер, активное охлаждение светодиодов позволит использовать и более мощные LED. Такое решение создаст дополнительный шум от вентилятора и потребует дополнительного питания, плюс периодическое ТО кулера.

Площадь радиатора для 10Вт светодиода будет довольно большой – порядка 300см 2 . Хорошим решением будет использование готовых алюминиевых изделий. В строительном или хозяйственном магазине вы можете приобрести алюминиевый профиль и использовать его для охлаждения мощных светодиодов.

Сделав сборку нужной площади из таких профилей, вы можете получить неплохое охлождение, не забудьте все стыки промазать хотя бы тонким слоем термопасты. Стоит сказать, что есть специальный профиль для охлаждения, который выпускается промышленно самых разнообразных видов.

Если у вас нет возможности сделать радиатор охлаждения светодиодов своими руками вы можете поискать подходящие экземпляры в старой электронной аппаратуре, даже в компьютере. На материнской плате расположены несколько. Они нужны для охлаждения чипсетов и силовых ключей цепей питания. Отличный пример такого решения изображен на фото ниже. Их площадь обычно от 20 до 60см 2 . Что позволяет охлаждать светодиод мощностью 1-3 Вт.

Еще один интересный вариант изготовления радиатора из листов алюминия. Такой метод позволит набрать практически любую необходимую площадь охлаждения. Смотрим видео:

Как закрепить светодиод

Существует два основных способа крепления, рассмотрим оба из них.

Первый способ – это механический. Он заключается в том, чтобы прикрутить светодиод саморезами или другим крепежом к радиатору, для этого нужна специальная подложка типа «звезда» (см. star). К ней припаивается диод, предварительно смазанный термопастой.

На «пузе» у светодиода есть специальный контактный пятачок диаметром как сигарета типа slim. После чего к этой подложке припаиваются питающие провода, и она прикручивается к радиатору. Некоторые светодиоды поступают в продажу уже закреплённые на переходной пластине, как на фото.

Второй способ – это клеевой. Он пригоден как и для монтажа через пластину, так и без неё. Но метал к металлу крепить не всегда получается, чем приклеить светодиод к радиатору? Для этого нужно приобрести специальный термопроводящий клей. Он может встречаться как в хозяйственной, так и в магазине радиодеталей.

Выглядит результат такого крепления следующим образом.

Выводы

Как вы могли убедится радиатор для светодиода можно найти как в магазине, так и порывшись в своих старых приборах, или просто в залежах всяких мелочей. Не обязательно использовать специальное охлаждение.

Площадь радиатора зависит от ряда условий, таких как влажность, температура окружающего воздуха и материал радиатора, но при бытовом решении ими пренебрегают.

Всегда уделяйте особое внимание проверке тепловых режимов ваших устройств. Таким образом вы обеспечите их надёжность и долговечность. Можно определять температуру рукой, но лучше приобретите мультиметр с возможностью её измерения.

Ссылка на основную публикацию