ماژول کنترل سرعت فن چهار سیمه PWM با ورودی12 تا۴۸ ولت و جریان ۵ آمپر، فرکانس PWM قابل تنظیم

مشخصات :

• ولتاژ تغذیه: DC 11 تا 55 ولت
• جریان مصرفی مدار: کمتر از ۰٫۱ آمپر
• حداکثر جریان فن: تا ۵ آمپر
• ظرفیت کانکتور روی برد: حداکثر ۵ آمپر
• امکان استفاده از سیم تغذیه جداگانه برای فن‌های پرقدرت
• پشتیبانی از فن‌های چهار سیمه PWM
• پشتیبانی از فن‌های چهار سیمه EBM
• پشتیبانی از فن‌های چهار سیمه EC ولتاژبالا
• ولتاژ سیگنال کنترلی PWM :ده ولت 
• دامنه سیگنال PWM در حالت بدون بار: ۱۰٫۵ ولت
• فرکانس PWM قابل تنظیم: ۲٫۵ کیلوهرتز یا ۲۰ کیلوهرتز
• دقت فرکانس PWM: حدود ±۲ درصد
• قابلیت کنترل سرعت فن بر اساس دما
• قابلیت تنظیم دستی سرعت فن
• محدوده تنظیم سرعت دستی: ۵ تا ۱۰۰ درصد
• قابلیت تنظیم جهت خروجی PWM
• حالت خروجی PWM عادی یا معکوس
• قابلیت خاموش‌کردن فن در دمای پایین
• امکان خاموش‌کردن فن از طریق قطع سیگنال PWM
• امکان قطع برق فن از طریق رله کمکی
• محدوده اندازه‌گیری دما: ۹٫۹- تا ۹۹٫۹+ درجه سانتی‌گراد
• خطای اندازه‌گیری در دمای صفر تا ۵۰ درجه: کمتر از ۱٫۲ درجه سانتی‌گراد
• خطای اندازه‌گیری در سایر محدوده‌ها: کمتر از ۲ درجه سانتی‌گراد
• محدوده تنظیم دمای شروع افزایش سرعت: ۵ تا ۹۴ درجه سانتی‌گراد
• محدوده تنظیم دمای حداکثر سرعت: ۱۰ تا ۹۹ درجه سانتی‌گراد
• محدوده تنظیم دمای خاموش‌شدن فن: صفر تا ۹۲ درجه سانتی‌گراد
• حداقل اختلاف دمای شروع افزایش سرعت و حداکثر سرعت: ۵ درجه سانتی‌گراد
• حداقل اختلاف دمای خاموش‌شدن و شروع افزایش سرعت: ۲ درجه سانتی‌گراد
• اصلاح خودکار پارامترها در صورت رعایت‌نشدن اختلاف دمایی
• نمایش دما روی نمایشگر
• مناسب برای کنترل فن‌های DC و EC چهار سیمه

این کنترلر از سیگنال PWM با دامنه ۱۰ ولت پشتیبانی می‌کند و برای فن‌های چهار سیمه‌ای طراحی شده است که با فرمان PWM ده‌ولتی کنترل می‌شوند. استفاده از مواد اولیه باکیفیت، طراحی مناسب برای کاربردهای صنعتی و پشتیبانی از بازه ولتاژ گسترده، این محصول را برای تابلوهای برق، تجهیزات الکترونیکی، دستگاه‌های صنعتی و سیستم‌های تهویه مناسب کرده است.این کنترلر با ولتاژ DC بین ۱۱ تا ۵۵ ولت کار می‌کند. این مقدار، ولتاژ کاری مدار است و باید هنگام نصب در محدوده مجاز قرار داشته باشد.جریان مصرفی خود برد کمتر از ۰٫۱ آمپر است. ظرفیت کانکتور فن روی برد نیز کمتر از ۵ آمپر اعلام شده است. اگر فن یا بار موردنظر جریان بیشتری مصرف می‌کند، باید از سیم تغذیه جداگانه و مناسب استفاده شود تا فشار زیادی به کانکتور و مسیرهای مدار وارد نشود.پیش از اتصال، ولتاژ کاری فن را با ولتاژ منبع تغذیه هماهنگ کنید. استفاده از ولتاژ نامناسب ممکن است باعث آسیب‌دیدن فن، برد کنترلر یا تجهیزات جانبی شود.

فرکانس خروجی PWM در این محصول روی دو مقدار قابل تنظیم است: ۲٫۵ کیلوهرتز و ۲۰ کیلوهرتز.

دقت فرکانس خروجی حدود ±۲ درصد است. دامنه سیگنال PWM در حالت بدون بار حدود ۱۰٫۵ ولت اعلام شده و کنترلر برای فن‌هایی طراحی شده است که با سیگنال کنترلی ۱۰ ولت کار می‌کنند.کنترلر همچنین امکان تغییر جهت خروجی PWM را فراهم می‌کند. حالت P 1 برای خروجی با جهت عادی و حالت P-1 برای خروجی با منطق معکوس استفاده می‌شود. این قابلیت زمانی کاربرد دارد که منطق کنترلی فن یا مدار متصل‌شده با حالت استاندارد تفاوت داشته باشد.

کنترلر از قابلیت خاموشی فن در دمای پایین پشتیبانی می‌کند. برای فعال‌شدن این قابلیت، مقدار پارامتر C باید بیشتر از صفر تنظیم شود.

اگر دما از مقدار تعیین‌شده برای خاموشی پایین‌تر برود، خروجی‌های زیر قطع می‌شوند:

• سیگنال PWM.
• خروجی رله کمکی.
• برق فن، در صورتی که رله برای قطع تغذیه استفاده شده باشد.

با افزایش دوباره دما و عبور آن از دمای شروع افزایش سرعت، فن روشن می‌شود و سرعت آن بر اساس دما تغییر می‌کند.

اگر مقدار C روی صفر قرار بگیرد، قابلیت خاموشی دمای پایین غیرفعال می‌شود. در این وضعیت، خروجی PWM و خروجی رله کمکی همیشه فعال باقی می‌مانند.

کاربردهای پیشنهادی

این کنترلر سرعت فن برای کاربردهای مختلفی مناسب است، از جمله:

• کنترل فن‌های صنعتی.
• خنک‌کاری تابلو برق.
• تهویه تجهیزات الکترونیکی.
• کنترل فن‌های EBM.
• کنترل فن‌های چهار سیمه EC.
• سیستم‌های تهویه و خنک‌کننده.
• منابع تغذیه و تجهیزات قدرت.
• دستگاه‌های صنعتی دارای فن ولتاژبالا.
• پروژه‌های اتوماسیون و کنترل دما.
• ساخت سیستم خنک‌کاری خودکار.

فن EC ولتاژ بالا و EBM چیست؟

 در این نوع فن "EBM "، کنترلر با تغییر Duty Cycle سیگنال PWM، سرعت موتور را تنظیم می‌کند. سیگنال FG نیز معمولاً برای خواندن دور موتور و تشخیص توقف یا خرابی فن استفاده می‌شود.همان فن های ماینری و کامپیوتری چهار سیمه تا جریان 3 آمپر ولی فن EC ولتاژ بالا EC مخفف Electronically Commutated به معنی موتور با کموتاسیون الکترونیکی است. در موتورهای معمولی، کموتاسیون با روش‌های مکانیکی یا مدارهای ساده‌تر انجام می‌شود؛ اما موتور EC دارای مدار الکترونیکی داخلی است که جریان سیم‌پیچ‌ها و سرعت موتور را مدیریت می‌کند.یکی از مزیت‌های فن EC این است که کنترل سرعت در داخل خود موتور یا مجموعه فن انجام می‌شود. کنترلر خارجی فقط فرمان سرعت را ارسال می‌کند و لازم نیست مانند فن DC ساده، برق موتور را به‌صورت مستقیم قطع و وصل کند.همچنین عبارت «فن EC ولتاژبالا» لزوماً به این معنی نیست که خود کنترلر باید ولتاژ بالای فن را تأمین کند. ممکن است فن از برق جداگانه استفاده کند و فقط سیگنال کنترلی آن از این ماژول بیاید.

آشنایی با سه پورت سمت چپ ماژول :

🔹پورت سنسور دما (NTC 10K B=3590)

یک سوکت مخصوص اتصال سنسور دما قرار دارد. این سنسور دما را اندازه‌گیری می‌کند تا کنترل فن بر اساس دما انجام شود.

🔹 پورت هشدار (Alarm Signal Port)

این خروجی زمانی که فن دچار مشکل شود (مثلاً گیر کند یا سرعتش غیرعادی شود)، سیگنال سطح پایین ارسال می‌کند. این خروجی برای اتصال به آلارم یا سیستم‌های حفاظتی کاربرد دارد.

🔹 رابط رله (Relay Interface)

این بخش برای اتصال یک رله با کویل ۱۲ ولت طراحی شده است. رله می‌تواند برق فن را قطع یا وصل کند؛ مثلاً:

• هنگام دمای بالا فن روشن شود
• هنگام خرابی فن برق قطع شود

رله قطع اضطراری فن چیست ؟

در قسمت بالایی تصویر، یک رله خودرویی با ولتاژ کاری ۹ تا ۱۲ ولت دیده می‌شود که به برد کنترلر متصل می‌شود. این رله امکان قطع و وصل‌کردن برق فن را در اختیار مدار قرار می‌دهد.

در شرایطی مانند افزایش بیش از حد دما، شناسایی خطا یا فعال‌شدن حالت توقف، برد می‌تواند فرمان قطع برق فن را صادر کند. همچنین در صورت نیاز، رله می‌تواند برق فن را طبق تنظیمات کنترلر وصل یا قطع کند.این قابلیت برای سیستم‌های خودرویی، تجهیزات صنعتی و پروژه‌هایی که به خاموش‌کردن اضطراری یا کنترل مستقل برق فن نیاز دارند، کاربرد زیادی دارد.

نحوه راه اندازی را در تب مربوطه میتوانید مطالعه کنید.....

• Product selling points
• 1. Using high-quality materials, ensuring product quality
• 2. Wide voltage operation DC11-55V; Supports frequency settings of 2.5KHZ and 20KHZ
• 3. Adopting a four wire PWM fan temperature control speed controller with a control signal of 10V, supporting common EBM four wire fans and conventional high-voltage EC fan four wire control (10V PWM signal)
• 4. Support low-temperature shutdown of fans (PWM shutdown or extended relay shutdown of fan power)
• 5. The product is widely used, mainly designed for industrial fans
  Parameters:
• Power supply voltage: DC11-55V (circuit working voltage)
• Working current:<0.1A
• Fan current:<5A (board connector capacity, if higher power needs to be controlled, just use a separate power cord)
• PWM frequency: 20KHz or 2.5KHz (± 2%)
• PWM signal amplitude: 10.5V (no-load)
• Temperature measurement range: -9.9-99.9 ℃
• Temperature measurement error: The error within the range of 0-50 ℃ is less than 1.2 ℃, and the error in other ranges is less than 2 ℃
   Description
• "+" and "-" buttons: Switch display during operation, increase or decrease values during parameter setting (long press to continuously increase or decrease). The "OK" button has three functions in total:
• 1. In running mode, short press to enter the inherent output setting, which is the manual speed regulation setting, with a range of 5-100 (%). Short press again to save and exit.
• 2. In running mode, long press to enter the temperature parameter setting. After entering, use the "+" and "-" buttons to modify the parameters. Short press the "OK" button to switch between setting items. Set the acceleration temperature "L * *", full speed temperature "H * *", turn off temperature "C * *", and short press the "OK" button again to save and exit the setting.
• 3. In the power-off state, hold down the "OK" button to power on and enter the function settings. Use the "+" and "-" buttons to modify the settings. Short press the "OK" button to switch between setting items, and sequentially set the PWM output frequency of 20/2.5KHZ "F20/F2.5", PWM output direction forward/reverse "P 1/P-1". Short press the "OK" button again to save and exit.
  Detailed description of temperature parameters
• Accelerated temperature "L * *": Range (5-94) When the temperature rises and exceeds this temperature, the PWM output begins to increase with the temperature.
• Full speed temperature "H * *": Range (10-99) When the temperature rises or exceeds this temperature, PWM always outputs 100% and the fan runs at full speed.
• Turn off temperature "C * *": Range (0-92) Low temperature shutdown temperature. When this value is set to>0, the low temperature shutdown function is enabled. When the temperature is below this temperature, the output is turned off (PWM signal and extended relay output are both turned off). When the temperature rises above the acceleration temperature, the fan restarts and changes speed with the temperature; If the shutdown temperature is set to 0, the low-temperature shutdown function will fail, and the PWM and extended relay output interfaces will always output.
• Note
  The difference between the acceleration temperature and the full speed temperature should not be less than 5℃, and the difference between the closing temperature and the acceleration temperature should not be less than 2℃. If the value breaks the above temperature difference value when modifying the parameter, the program will automatically adjust the other two parameters.
  Display description
  Three digit tube: display specific parameters and values.
  LED X10 RPM: indicates the speed unit indicator. When this indicator is on, the digital tube displays the fan speed. The value is the value after the fan speed is divided by 10.
  LED "° C" : temperature unit light, this light lights the digital tube to display the temperature measured by the current probe. LED "RUN" : fan running indicator, lit when the fan is running, off when the fan is off, note that this is the control state rather than the actual fan situation, if the fan is faulty, during the running (when the RUN light is on), the alarm signal port output low level.

راه‌اندازی کامل کنترلر فن PWM

راه‌اندازی این ماژول را بهتر است در چند مرحله انجام دهید: ابتدا نوع فن و ولتاژ را بررسی کنید، سپس سیم‌کشی را در حالت خاموش انجام دهید، تنظیمات پایه را انجام دهید و در پایان عملکرد خودکار کنترلر را آزمایش کنید. این ماژول برای فن‌های چهار سیمه PWM، به‌ویژه فن‌های EBM و EC دارای ورودی PWM ، طراحی شده است. تنظیمات اصلی آن شامل فرکانس PWM، جهت خروجی، دمای شروع افزایش سرعت، دمای حداکثر سرعت و دمای خاموشی فن است.

۱. پیش از اتصال چه چیزهایی را بررسی کنیم؟

قبل از وصل‌کردن سیم‌ها، مشخصات فن را با اطلاعات زیر مقایسه کنید:

• فن باید ورودی کنترل PWM داشته باشد.
• ولتاژ تغذیه فن باید با منبع برق شما هماهنگ باشد.
• جریان مصرفی فن یا مجموع فن‌ها نباید از ظرفیت خروجی برد بیشتر شود.
• اگر فن EC صنعتی است، برق اصلی فن را با ورودی کنترل PWM اشتباه نگیرید.

این کنترلر با ولتاژ DC بین ۱۱ تا ۵۵ ولت کار می‌کند. این مشخصه مربوط به مدار و مسیر تغذیه DC کنترلر است. اگر فن EC شما با برق شهر یا ولتاژ جداگانه کار می‌کند، برق اصلی آن باید از منبع مخصوص خودش تأمین شود و کنترلر فقط سیگنال PWM را به ورودی فرمان فن ارسال کند.از اتصال آزمایشی بر اساس رنگ سیم‌ها خودداری کنید؛ چون رنگ‌بندی در همه فن‌ها یکسان نیست. به‌خصوص در فن‌های صنعتی EBM و EC، ترتیب پایه‌ها ممکن است با فن‌های کامپیوتری تفاوت داشته باشد.

۲. سیم‌کشی در حالت خاموش

قبل از شروع سیم‌کشی، منبع تغذیه را خاموش کنید و اگر آداپتور یا منبع تغذیه کلیددار است، آن را از برق جدا کنید.

اتصال برق ورودی کنترلر

ورودی تغذیه کنترلر را به منبع DC مناسب وصل کنید:

• مثبت منبع به ترمینال مثبت یا V+.
• منفی منبع به ترمینال منفی یا GND.

ولتاژ منبع باید بین ۱۱ تا ۵۵ ولت DC باشد. برای نمونه، منبع ۱۲ ولت برای فن ۱۲ ولتی و منبع ۲۴ ولت برای سیستم ۲۴ ولتی مناسب است.هرگز منبع AC یا برق شهری را مستقیماً به ورودی DC کنترلر وصل نکنید.

اتصال فن چهار سیمه PWM

فن چهار سیمه معمولاً چهار مسیر دارد:

• تغذیه مثبت فن.
• منفی یا زمین فن.
• ورودی PWM.
• خروجی FG یا Tach برای گزارش سرعت.

اما ترتیب این پایه‌ها را حتماً از اطلاعات همان فن بررسی کنید. در بعضی مدل‌ها یک کانکتور چهارپین، برق فن و سیگنال PWM را در خود دارد؛ در برخی مدل‌های صنعتی، پایه‌ها روی ترمینال جداگانه قرار گرفته‌اند.

اتصال مفهومی به این شکل است:

textبرق مثبت فن   ← خروجی مثبت تغذیه

منفی فن       ← GND مشترک

ورودی PWM فن  ← خروجی PWM کنترلر

خروجی FG فن   ← ورودی سنجش سرعت کنترلر

اگر چند فن متصل می‌کنید، جریان مصرفی مجموع آن‌ها را محاسبه کنید. مشخصات محصول ظرفیت کانکتور برد را کمتر از ۵ آمپر اعلام کرده است. اگر فن‌ها جریان زیادی مصرف می‌کنند، برای برق اصلی آن‌ها از سیم جداگانه و مناسب استفاده کنید و مسیر PWM و FG را از مسیر تغذیه پرجریان جدا نگه دارید.

اتصال سنسور دما

سنسور دما را به ترمینال یا سوکت مربوط به حسگر روی برد وصل کنید. سپس سر سنسور را در محلی قرار دهید که باید دمای آن کنترل شود، مثلاً:

• نزدیک بدنه موتور.
• کنار هیت‌سینک.
• داخل تابلو برق.
• نزدیک منبع گرما.
• در مسیر هوای خروجی تجهیزات.

سنسور را مستقیماً روی سطح بسیار داغ قرار ندهید، مگر اینکه برای چنین دمایی طراحی شده باشد. همچنین آن را درست مقابل جریان شدید هوا نصب نکنید؛ چون ممکن است دمای واقعی قطعه را کمتر از مقدار واقعی نشان دهد.

اتصال خروجی رله یا هشدار

اگر قصد دارید در دمای پایین برق فن قطع شود، باید خروجی رله کمکی یا خروجی توسعه‌یافته را طبق نقشه همان برد به مدار تغذیه فن متصل کنید.این بخش را بدون شناخت نوع خروجی به برق اصلی وصل نکنید. اگر از خروجی هشدار استفاده می‌کنید، می‌توان آن را به یک کنترلر دیگر، چراغ هشدار، ورودی PLC یا مدار اعلام خطا متصل کرد؛ اما سطح منطقی و جریان مجاز آن باید بررسی شود.

۳. روشن‌کردن و تنظیمات اولیه

در شروع، بهتر است ابتدا فن را روی سرعت دستی پایین یا متوسط آزمایش کنید و مستقیماً سراغ حالت خاموشی دمای پایین نروید.

انتخاب فرکانس PWM

برای ورود به تنظیمات فرکانس و جهت خروجی:

1. منبع تغذیه را خاموش کنید.
2. دکمه OK را نگه دارید.
3. درحالی‌که دکمه را نگه داشته‌اید، برق دستگاه را وصل کنید.
4. دکمه را تا ورود به منوی تنظیمات نگه دارید.
5. روی نمایشگر گزینه‌ای مانند F20 یا F2.5 ظاهر می‌شود.
6. با دکمه‌های + و − فرکانس موردنظر را انتخاب کنید.
7. دکمه OK را کوتاه فشار دهید تا مقدار ذخیره شود و وارد تنظیم جهت خروجی شوید.

برای فن‌های چهار سیمه صنعتی، ابتدا فرکانس ۲۰ کیلوهرتز را امتحان کنید. اگر فن واکنش نشان نداد، سرعت ناپایدار بود یا طبق دیتاشیت فن فرکانس ۲٫۵ کیلوهرتز پیشنهاد شده بود، مقدار F2.5 را انتخاب کنید.

انتخاب جهت خروجی PWM

بعد از تنظیم فرکانس، گزینه‌ای مانند P1 یا P-1 نمایش داده می‌شود:

• P1: جهت یا منطق عادی خروجی PWM.
• P-1: جهت یا منطق معکوس خروجی PWM.

ابتدا حالت P1 را انتخاب کنید. اگر با افزایش مقدار PWM، سرعت فن کم شد یا فن رفتار معکوس نشان داد، حالت P-1 را امتحان کنید. این گزینه جهت چرخش مکانیکی فن را عوض نمی‌کند؛ فقط منطق فرمان PWM را تغییر می‌دهد.

پس از انتخاب حالت مناسب، دکمه OK را فشار دهید تا تنظیمات ذخیره شود و دستگاه به حالت عادی برگردد.

۴. تنظیم دستی سرعت فن

وقتی دستگاه در حالت عادی و روشن است، دکمه OK را یک‌بار کوتاه فشار دهید. با این کار وارد تنظیم خروجی ثابت یا کنترل دستی سرعت می‌شوید.

با دکمه‌های + و − سرعت را در محدوده ۵ تا ۱۰۰ درصد تنظیم کنید. برای اولین آزمایش، مقدار ۳۰ تا ۴۰ درصد انتخاب مناسبی است.

بعد از تنظیم مقدار:

1. به صدای فن گوش دهید.
2. بررسی کنید پره فن بدون لرزش بچرخد.
3. مطمئن شوید موتور بیش از حد گرم نمی‌شود.
4. مقدار RPM را روی نمایشگر بررسی کنید.
5. دوباره دکمه OK را کوتاه فشار دهید تا مقدار ذخیره شود.

اگر فن در مقدار ۳۰ درصد روشن نشد، این لزوماً به معنی خرابی نیست. بعضی فن‌ها حداقل Duty Cycle مشخصی دارند و در درصدهای پایین شروع به چرخش نمی‌کنند. در این حالت مقدار را کمی افزایش دهید.

۵. تنظیم کنترل خودکار دما

برای ورود به تنظیمات دمایی، در حالت روشن دستگاه، دکمه OK را به‌صورت طولانی نگه دارید. پس از ورود، سه پارامتر به‌ترتیب تنظیم می‌شوند:

• L: دمای شروع افزایش سرعت.
• H: دمای حداکثر سرعت.
• C: دمای خاموش‌شدن در دمای پایین.

با دکمه‌های + و − مقدار هر پارامتر را تغییر دهید و برای رفتن به گزینه بعدی، دکمه OK را کوتاه فشار دهید.

تنظیم پارامتر L

پارامتر L در محدوده ۵ تا ۹۴ درجه سانتی‌گراد تنظیم می‌شود. وقتی دما از این مقدار بالاتر برود، سرعت فن شروع به افزایش می‌کند.

برای یک سیستم معمولی می‌توانید مقدار اولیه را روی ۴۰ درجه بگذارید.

تنظیم پارامتر H

پارامتر H در محدوده ۱۰ تا ۹۹ درجه سانتی‌گراد قرار دارد. وقتی دما به این مقدار برسد، PWM روی ۱۰۰ درصد قرار می‌گیرد و فن با حداکثر سرعت کار می‌کند.

اگر L را روی ۴۰ درجه تنظیم کرده‌اید، می‌توانید H را روی ۶۰ درجه قرار دهید. فاصله بین L و H نباید کمتر از ۵ درجه باشد.

تنظیم پارامتر C

پارامتر C دمای خاموش‌شدن فن در دمای پایین است و در محدوده صفر تا ۹۲ درجه تنظیم می‌شود.

اگر نمی‌خواهید فن در دمای پایین خاموش شود، مقدار C را روی ۰ قرار دهید.

اگر می‌خواهید فن در دمای پایین خاموش شود، مثلاً مقدار C را روی ۳۵ درجه بگذارید. در این حالت، زمانی که دما از ۳۵ درجه پایین‌تر باشد، خروجی PWM و خروجی رله کمکی قطع می‌شوند.

برای تنظیم نمونه می‌توانید از این مقادیر شروع کنید:

• L40: شروع افزایش سرعت از ۴۰ درجه.
• H60: حداکثر سرعت در ۶۰ درجه.
• C35: خاموشی فن زیر ۳۵ درجه.

بین دمای C و L نیز باید حداقل ۲ درجه فاصله باشد. کنترلر در صورت واردکردن مقادیر ناسازگار، ممکن است مقادیر دیگر را به‌صورت خودکار اصلاح کند.

پس از تنظیم C، دکمه OK را کوتاه فشار دهید تا تنظیمات ذخیره شود و دستگاه از منوی دمایی خارج شود.

۶. آزمایش عملکرد خودکار

بعد از ذخیره پارامترها، سیستم را مرحله‌به‌مرحله آزمایش کنید:

1. دما را در حالت عادی بخوانید.
2. بررسی کنید فن در دمای پایین چه وضعیتی دارد.
3. با گرم‌کردن کنترل‌شده سنسور، ببینید آیا بعد از عبور از L سرعت فن افزایش پیدا می‌کند یا نه.
4. بررسی کنید در دمای H، خروجی PWM به ۱۰۰ درصد می‌رسد.
5. اگر قابلیت خاموشی فعال است، پایین‌آمدن دما از C را آزمایش کنید.
6. بررسی کنید پس از افزایش دما از L، فن دوباره روشن شود.
7. مقدار RPM را با سرعت واقعی فن مقایسه کنید.
8. عملکرد خروجی هشدار را در صورت قطع یا توقف فن آزمایش کنید.

برای گرم‌کردن سنسور از شعله مستقیم استفاده نکنید. می‌توانید از هوای گرم ملایم یا تماس کنترل‌شده با یک سطح گرم استفاده کنید.

۷. اگر فن کار نکرد چه کنیم؟

اگر کنترلر روشن است اما فن نمی‌چرخد، این موارد را بررسی کنید:

• ولتاژ تغذیه فن درست است؟
• پایه‌های VCC و GND جابه‌جا نشده‌اند؟
• ورودی PWM فن با سیگنال ۱۰ ولت سازگار است؟
• فرکانس PWM درست انتخاب شده است؟
• حالت P1 یا P-1 مناسب است؟
• مقدار PWM دستی بیشتر از حداقل راه‌اندازی فن است؟
• خروجی رله یا قابلیت خاموشی دمای پایین فعال نیست؟
• سیم FG را با سیم PWM اشتباه نگرفته‌اید؟
• جریان فن از ظرفیت کانکتور بیشتر نیست؟

اگر فن در حالت P1 با افزایش سرعت، کندتر شد، حالت P-1 را بررسی کنید. اگر فن اصلاً واکنش نشان نداد، دیتاشیت آن را برای نوع ورودی PWM یا ۰ تا ۱۰ ولت بررسی کنید.

ترتیب پیشنهادی برای اولین راه‌اندازی

برای جلوگیری از اشتباه، این ترتیب را دنبال کنید:

1. مشخصات فن را بررسی کنید.
2. ولتاژ و جریان منبع را انتخاب کنید.
3. برق ورودی کنترلر را وصل کنید.
4. سنسور دما را نصب کنید.
5. فن را طبق نقشه پایه‌ها متصل کنید.
6. ابتدا فرکانس PWM را روی ۲۰ کیلوهرتز قرار دهید.
7. جهت خروجی را روی P1 بگذارید.
8. سرعت دستی را روی حدود ۳۰ تا ۴۰ درصد تنظیم کنید.
9. چرخش فن و نمایش RPM را بررسی کنید.
10. پارامترهای L، H و C را تنظیم کنید.
11. حالت خودکار دما را آزمایش کنید.
12. در پایان، اتصالات و دمای کاری فن را دوباره بررسی کنید.

با این روش، ابتدا صحت برق و سیم‌کشی را مشخص می‌کنید و بعد سراغ تنظیمات پیشرفته‌تر می‌روید. مهم‌ترین نکته این است که خروجی PWM را با برق اصلی فن اشتباه نگیرید؛ PWM یک سیگنال کنترلی است و ممکن است فن EC برق اصلی خود را از منبع جداگانه دریافت کند.

پرسش‌های مربوط به کاربرد و سازگاری

۱. این محصول دقیقاً چه نوع کنترلی است؟

این محصول یک کنترلر دیجیتال سرعت فن و کنترل دمای PWM است. یعنی می‌تواند بر اساس دمایی که سنسور اندازه‌گیری می‌کند، سرعت فن را کم یا زیاد کند.

برای مثال، اگر دما پایین باشد، فن با سرعت کمتری کار می‌کند. وقتی دما بالا برود، کنترلر خروجی PWM را افزایش می‌دهد و فن سریع‌تر می‌چرخد. اگر دما به مقدار تعیین‌شده برای حداکثر سرعت برسد، فن با سرعت کامل کار خواهد کرد.

این ماژول علاوه بر کنترل خودکار دما، حالت تنظیم دستی هم دارد. بنابراین می‌توانید فن را روی یک سرعت ثابت قرار دهید یا کنترل را به سنسور دما بسپارید.

۲. این کنترلر برای چه فن‌هایی مناسب است؟

طبق مشخصات محصول، این ماژول برای فن‌های چهار سیمه PWM طراحی شده و از فن‌های رایج EBM و فن‌های چهار سیمه EC با سیگنال PWM ده‌ولتی نیز  پشتیبانی می‌کند.

کاربردهای مناسب آن شامل این موارد است:

• فن‌های صنعتی چهار سیمه.
• فن‌های EBM دارای ورودی PWM.
• فن‌های EC با ورودی PWM ده‌ولتی.
• سیستم‌های تهویه صنعتی.
• تابلوهای برق.
• تجهیزات الکترونیکی.
• منابع تغذیه و دستگاه‌های قدرت.
• پروژه‌های خنک‌کاری خودکار.

یک نکته مهم: «چهار سیمه» فقط تعداد سیم‌ها را مشخص می‌کند، نه نوع سیگنال را. بعضی فن‌های چهار سیمه با PWM پنج‌ولتی کار می‌کنند، بعضی با PWM ده‌ولتی و بعضی فن‌های EC نیز ورودی ۰ تا ۱۰ ولت آنالوگ دارند.

۳. فن چهار سیمه چه سیم‌هایی دارد؟

در بسیاری از فن‌های چهار سیمه، چهار مسیر اصلی وجود دارد:

• تغذیه مثبت.
• زمین یا منفی.
• خروجی FG یا Tach برای گزارش سرعت.
• ورودی PWM برای کنترل سرعت.

اما ترتیب سیم‌ها همیشه یکسان نیست. فن‌های کامپیوتری ممکن است از رنگ‌بندی استاندارد استفاده کنند، ولی فن‌های صنعتی EBM و EC گاهی ترتیب پایه متفاوتی دارند.

قبل از اتصال، مدل دقیق فن را در دیتاشیت جست‌وجو کنید و پایه‌های VCC، GND، FG و PWM را مشخص کنید. اتصال بر اساس رنگ سیم، بدون بررسی نقشه، می‌تواند به فن یا کنترلر آسیب بزند.

۴. آیا فن سه سیمه هم با این محصول کنترل می‌شود؟

این ماژول برای کنترل سرعت PWM ساخته شده و کنترل اصلی آن برای فن چهار سیمه است. فن سه سیمه معمولاً سیم جداگانه PWM ندارد.

در فن سه سیمه، سیم سوم بیشتر برای ارسال سیگنال FG یا Tach استفاده می‌شود. بنابراین ممکن است بتوان سرعت چنین فنی را خواند، اما کنترل سرعت آن مانند فن چهار سیمه قطعی نیست.

کنترل فن سه سیمه معمولاً با تغییر ولتاژ تغذیه انجام می‌شود؛ درحالی‌که این ماژول فرمان سرعت را از طریق سیم PWM ارسال می‌کند. اگر هدف شما کنترل دقیق و خودکار سرعت است، فن چهار سیمه PWM انتخاب مطمئن‌تری خواهد بود.

۵. آیا این ماژول برای فن‌های کامپیوتری معمولی مناسب است؟

نه لزوماً. بسیاری از فن‌های چهار سیمه کامپیوتری با PWM منطقی حدود ۵ ولت کار می‌کنند، اما این کنترلر طبق مشخصات، سیگنال PWM با دامنه حدود ۱۰٫۵ ولت تولید می‌کند.

اگر فن کامپیوتری شما ورودی PWM پنج‌ولتی یا TTL داشته باشد، اتصال مستقیم آن توصیه نمی‌شود. ممکن است به مبدل سطح ولتاژ یا کنترلر دیگری نیاز داشته باشید.

قبل از اتصال فن کامپیوتری، این موارد را بررسی کنید:

• ولتاژ قابل‌قبول ورودی PWM.
• فرکانس PWM.
• ترتیب پایه‌ها.
• نوع خروجی کنترلر.
• حداکثر ولتاژ مجاز پایه PWM فن.

۶. فن EBM چیست؟

EBM یا ebm-papst نام یک سازنده معروف فن و بلوئر صنعتی است، نه یک نوع سیگنال واحد. این شرکت فن‌هایی با ساختارهای مختلف تولید می‌کند؛ بعضی DC هستند، بعضی EC و بعضی با PWM یا ۰ تا ۱۰ ولت کنترل می‌شوند.

پس عبارت «پشتیبانی از فن EBM» باید دقیق‌تر خوانده شود. منظور این محصول، فن‌های EBM چهار سیمه‌ای است که ورودی کنترل PWM ده‌ولتی دارند.

شرکت ebm-papst برای برخی محصولات خود هم کنترلرهای ۰ تا ۱۰ ولت و هم رابط‌های PWM ارائه می‌کند. بنابراین بهتر است سازگاری را با مدل دقیق فن بسنجید، نه فقط با نام EBM.ebmpapst

پرسش‌های مربوط به ولتاژ و سیگنال PWM

۷. دامنه سیگنال ۱۰٫۵ ولت یعنی چه؟

دامنه سیگنال PWM، سطح بالای پالس خروجی را مشخص می‌کند. در این ماژول، مقدار دامنه در حالت بدون بار حدود ۱۰٫۵ ولت اعلام شده است.

این عدد به معنی خروجی برق ثابت ۱۰٫۵ ولتی نیست. خروجی PWM بین سطح پایین و سطح بالا تغییر می‌کند و مدت‌زمان High بودن پالس، سرعت فن را تعیین می‌کند.

به زبان ساده:

• دامنه: ارتفاع پالس.
• فرکانس: تعداد تکرار پالس در هر ثانیه.
• Duty Cycle: مدت‌زمان فعال‌بودن پالس.
• سرعت فن: معمولاً تابع Duty Cycle.

بنابراین خروجی PWM ده‌ولتی با خروجی DC ده‌ولتی تفاوت دارد.

۸. فرق PWM ده‌ولتی و ۰ تا ۱۰ ولت چیست؟

در سیگنال آنالوگ ۰ تا ۱۰ ولت، ولتاژ به‌صورت پیوسته تغییر می‌کند. مثلاً ۵ ولت می‌تواند سرعت متوسط را مشخص کند.

اما در PWM ده‌ولتی، سیگنال بین صفر و حدود ۱۰ ولت به‌صورت پالس‌های سریع جابه‌جا می‌شود. سرعت با تغییر Duty Cycle کنترل می‌شود، نه با یک ولتاژ ثابت.

بعضی فن‌های EC ورودی ۰ تا ۱۰ ولت دارند و بعضی دیگر ورودی PWM. این دو ورودی را نباید بدون بررسی جایگزین یکدیگر کرد. ebm-papst نیز برای تبدیل سیگنال ۰ تا ۱۰ ولت به PWM، رابط‌های جداگانه ارائه می‌کند.farnell+1

۹. فرکانس PWM این کنترلر چقدر است؟

فرکانس PWM روی یکی از دو مقدار زیر تنظیم می‌شود:

• ۲٫۵ کیلوهرتز.
• ۲۰ کیلوهرتز.

فرکانس مناسب باید با مشخصات فن هماهنگ باشد. اگر دیتاشیت فن مقدار خاصی را پیشنهاد کرده، همان مقدار را انتخاب کنید.

در صورت نبود اطلاعات، می‌توانید ابتدا ۲۰ کیلوهرتز را امتحان کنید. اگر فن واکنش مناسبی نشان نداد، مقدار ۲٫۵ کیلوهرتز را آزمایش کنید. بااین‌حال، این روش جای دیتاشیت فن را نمی‌گیرد.

۱۰. چطور بفهمیم فن با سیگنال ۱۰٫۵ ولت سازگار است؟

بهترین راه، بررسی دیتاشیت فن است. دنبال عباراتی مانند این موارد باشید:

• 10V PWM Input
• PWM Control: 10V
• PWM Signal: 10V
• Control Input: 0-10V PWM
• PWM Frequency: 2.5kHz / 20kHz

اگر فقط عبارت 4-wire PWM نوشته شده باشد، اطلاعات کافی نیست. باید دامنه سیگنال نیز مشخص باشد.

اگر دیتاشیت در دسترس نباشد، می‌توانید شکل موج خروجی کنترلر را با اسیلوسکوپ ببینید؛ اما این کار فقط مشخصات خروجی کنترلر را نشان می‌دهد، نه اینکه فن حتماً با آن سازگار است. سازگاری باید از مشخصات ورودی خود فن مشخص شود.

۱۱. آیا ۱۰٫۵ ولت مقدار ثابتی است؟

خیر. این مقدار برای حالت بدون بار اعلام شده است. وقتی ورودی فن به خروجی متصل شود، ولتاژ واقعی ممکن است کمی تغییر کند.

مقدار نهایی به این عوامل بستگی دارد:

• مدار ورودی فن.
• مقاومت داخلی خروجی PWM.
• Pull-up یا Pull-down.
• طول سیم.
• تعداد فن‌های متصل.
• فرکانس انتخاب‌شده.
• جریان ورودی سیگنال.

پس عدد ۱۰٫۵ ولت را به‌عنوان سطح تقریبی High در نظر بگیرید، نه یک منبع تغذیه دقیق.

پرسش‌های مربوط به برق و سیم‌کشی

۱۲. ولتاژ کاری ماژول چقدر است؟

این کنترلر با ولتاژ DC بین ۱۱ تا ۵۵ ولت کار می‌کند. جریان مصرفی خود مدار کمتر از ۰٫۱ آمپر است.

قبل از روشن‌کردن، قطب مثبت و منفی را بررسی کنید. اتصال معکوس، استفاده از برق AC یا اعمال ولتاژ خارج از محدوده می‌تواند باعث خرابی برد شود.

۱۳. حداکثر جریان فن چقدر است؟

ظرفیت اعلام‌شده برای کانکتور فن روی برد حداکثر ۵ آمپر است. این مقدار را برای مجموع جریان فن‌های متصل در نظر بگیرید، نه لزوماً برای هر کانال یا هر فن.

اگر چهار فن هرکدام ۰٫۷۵ آمپر مصرف کنند، مجموع جریان ۳ آمپر می‌شود. اما اگر هر فن ۱٫۵ آمپر مصرف کند، مجموع جریان به ۶ آمپر می‌رسد و از ظرفیت اعلام‌شده عبور می‌کند.

برای فن‌های پرقدرت، برق اصلی را با سیم جداگانه و مناسب تأمین کنید. مسیر کنترل PWM و مسیر تغذیه پرجریان را هم تا حد امکان از یکدیگر جدا نگه دارید.

۱۴. آیا کنترلر برق اصلی فن EC را تأمین می‌کند؟

نه همیشه. خروجی PWM فقط فرمان سرعت است و نباید با برق اصلی موتور اشتباه گرفته شود.

برخی فن‌های EC با برق DC و برخی مدل‌ها با برق AC یا منبع جداگانه کار می‌کنند. در فن‌های ولتاژبالا، برق اصلی فن باید از منبع مخصوص خودش تأمین شود و این کنترلر فقط به ترمینال کنترل متصل شود.

به نقشه سیم‌کشی همان مدل فن توجه کنید. هیچ سیمی را فقط به دلیل شباهت نام یا رنگ، به ورودی برق یا PWM وصل نکنید.

پرسش‌های مربوط به تنظیمات دما

۱۵. پارامتر L چیست؟

پارامتر L دمای شروع افزایش سرعت است. محدوده آن از ۵ تا ۹۴ درجه سانتی‌گراد است.

وقتی دما از مقدار L بالاتر برود، خروجی PWM شروع به افزایش می‌کند و سرعت فن متناسب با بالا رفتن دما بیشتر می‌شود.

مثلاً با تنظیم L40، فن از حدود ۴۰ درجه وارد روند افزایش سرعت می‌شود.

۱۶. پارامتر H چه کاربردی دارد؟

پارامتر H دمای کارکرد با حداکثر سرعت است و از ۱۰ تا ۹۹ درجه سانتی‌گراد تنظیم می‌شود.

وقتی دما به این مقدار برسد یا از آن عبور کند، خروجی PWM روی ۱۰۰ درصد قرار می‌گیرد و فن با حداکثر سرعت کار می‌کند.

اگر L40 و H60 تنظیم شوند، فن بین ۴۰ تا ۶۰ درجه به‌تدریج سریع‌تر می‌شود و در ۶۰ درجه به سرعت کامل می‌رسد.

۱۷. پارامتر C چیست؟

پارامتر C دمای خاموش‌شدن فن در دمای پایین است و از صفر تا ۹۲ درجه تنظیم می‌شود.

اگر مقدار C بیشتر از صفر باشد، وقتی دما از آن پایین‌تر بیاید:

• سیگنال PWM قطع می‌شود.
• خروجی رله کمکی قطع می‌شود.
• فن خاموش می‌شود، اگر برق آن از رله عبور کرده باشد.

اگر C روی صفر باشد، قابلیت خاموشی دمای پایین غیرفعال می‌شود و خروجی PWM و رله کمکی همیشه فعال می‌مانند.

۱۸. فاصله مجاز بین دماها چقدر است؟

بین L و H باید حداقل ۵ درجه اختلاف وجود داشته باشد.

بین C و L نیز حداقل ۲ درجه اختلاف لازم است. برای مثال، این تنظیم منطقی است:

• C35
• L40
• H60

اگر فاصله‌ها کمتر از مقدار مجاز شوند، کنترلر ممکن است سایر پارامترها را خودکار اصلاح کند.

پرسش‌های مربوط به نمایشگر و هشدار

۱۹. نمایشگر چه چیزی را نشان می‌دهد؟

نمایشگر سه‌رقمی برای نمایش پارامترها، دما و سرعت فن استفاده می‌شود.

چراغ °C نشان می‌دهد که عدد روی نمایشگر مربوط به دماست. چراغ X10 RPM نشان می‌دهد عدد سرعت باید در ۱۰ ضرب شود.

مثلاً اگر نمایشگر عدد ۱۸۰ را نشان دهد و چراغ X10 RPM روشن باشد، سرعت فن حدود ۱۸۰۰ دور بر دقیقه است.

چراغ RUN نیز وضعیت فرمان کنترلر را نشان می‌دهد، نه لزوماً چرخش واقعی فن. اگر فن خراب باشد اما کنترلر همچنان فرمان روشن‌شدن بدهد، چراغ RUN ممکن است روشن بماند.

۲۰. خروجی هشدار چه کاربردی دارد؟

اگر کنترلر فرمان کارکرد فن را صادر کند اما فن خراب یا متوقف باشد، خروجی هشدار می‌تواند سطح منطقی Low ایجاد کند. این خروجی را می‌توان برای اعلام خطا به یک مدار دیگر، PLC، چراغ هشدار یا سیستم مانیتورینگ استفاده کرد.

برای اتصال این خروجی، ولتاژ و جریان مجاز آن را بررسی کنید. اگر قصد دارید یک رله یا بار پرقدرت را کنترل کنید، بهتر است از ترانزیستور یا مدار واسط مناسب استفاده شود.

پرسش‌های مربوط به رله توقف

۲۱. رله توقف چه کاری انجام می‌دهد؟

رله توقف یا رله قطع فن می‌تواند برق اصلی فن را وصل یا قطع کند. این قابلیت با قطع سیگنال PWM تفاوت دارد.

قطع PWM فقط فرمان سرعت را متوقف می‌کند؛ اما رله می‌تواند مسیر تغذیه فن را نیز قطع کند. این ویژگی برای زمانی مفید است که فن باید کاملاً خاموش شود یا لازم باشد در شرایط خاص، برق آن به‌صورت اضطراری قطع شود.

رله خودرو ۹ تا ۱۲ ولتی که برای این بخش استفاده می‌شود باید با سیم‌کشی صحیح و مطابق پایه‌های کنتاکت و بوبین متصل شود.

۲۲. رله در چه شرایطی فعال می‌شود؟

بسته به نحوه تنظیم و سیم‌کشی، رله می‌تواند در شرایط زیر برق فن را قطع یا وصل کند:

• دمای پایین.
• فعال‌شدن حالت توقف.
• خطای فن.
• فرمان برد کنترلر.
• نیاز به قطع اضطراری.
• استفاده در سیستم‌های خودرویی یا صنعتی.

اگر از رله برای قطع برق فن استفاده می‌کنید، ظرفیت کنتاکت آن باید با جریان راه‌اندازی و جریان کاری فن هماهنگ باشد.