ابزار و تجهیزات مورد نیاز

برای کنترل سرعت فن، به تجهیزات زیر نیاز داریم:

۱. آردوینو

آردوینو یک میکروکنترلر رایج است که برای کنترل دستگاه‌های الکترونیکی طراحی شده است. مدل‌هایی مانند آردوینو Uno و Nano مناسب هستند.

۲. فن DC

فن‌های DC معمولاً در ولتاژهای 5V یا 12V موجود هستند. انتخاب نوع فن بستگی به نیاز شما دارد.

۳. ترانزیستور

ترانزیستور برای کنترل جریان زیاد فن استفاده می‌شود. TIP120 یکی از بهترین گزینه‌ها برای این کار است.

۴. دیود

دیود (مانند 1N4001) برای جلوگیری از آسیب‌های ناشی از بازگشت ولتاژ در مدار مورد استفاده قرار می‌گیرد.

۵. مقاومت

یک مقاومت 220 اهمی برای اتصال بیس ترانزیستور به آردوینو لازم است.

۶. منبع تغذیه

یک منبع تغذیه با ولتاژ و جریانی مطابق با فن انتخابی ضروری است.


مدار الکتریکی

مراحل اتصالات:

  1. فن: یکی از پایه‌های فن (پایه مثبت) را به مثبت منبع تغذیه و پایه دیگر (پایه منفی) را به کلکتور ترانزیستور متصل کنید.
  2. اتصال ترانزیستور:
    • بیس: به یکی از پین‌های دیجیتال آردوینو (مثلاً پین 9) با استفاده از یک مقاومت 220 اهم وصل می‌شود.
    • کلکتور: به پایه PWM فن متصل می‌شود.
    • امیتر: به زمین (GND) متصل می‌شود.
  3. دیود: به صورت موازی با فن متصل می‌گردد و باید به طور صحیح براساس قطبیت نصب شود (سر مثبت به منبع تغذیه و سر منفی به کلکتور ترانزیستور).
  4. زمین مشترک: اطمینان حاصل کنید که زمین آردوینو و منبع تغذیه باهم مشترک هستند.


بعد از اینکه اتصالات را به درستی انجام دادید نوبت به برنامه نویسی پروژه است.

برنامه‌نویسی آردوینو

در این مرحله، کد آردوینو برای کنترل فن را معرفی می‌کنیم. این کد به شما اجازه می‌دهد تا سرعت فن را با استفاده از PWM کنترل کنید.


//----------------------------------------------------------------------------------------

const int fanPin = 9;  // پین متصل به بیس ترانزیستور  

void setup() {  
pinMode(fanPin, OUTPUT);  
}  

void loop() {  
// افزایش سرعت فن  
for (int speed = 0; speed <= 255; speed++) {  
analogWrite(fanPin, speed);  // ارسال سیگنال PWM به فن  
delay(50);  // کمی تاخیر برای مشاهده تغییر سرعت  
}  

// کاهش سرعت  
for (int speed = 255; speed >= 0; speed--) {  
analogWrite(fanPin, speed);  
delay(50);  
}  
}

//-------------------------------------------------------------------------------------

توضیحات کد:

  • pinMode(fanPin, OUTPUT): تعیین می‌کند که پین متصل به فن به عنوان خروجی استفاده شود.
  • analogWrite(fanPin, speed): با استفاده از مقادیر بین 0 (خاموش) تا 255 (سرعت حداکثر)، سیگنال PWM به فن ارسال می‌شود.
  • delay(50): برای ایجاد وقفه بین تغییرات سرعت فن.


در نهایت، این کد باعث می‌شود که فن به تدریج از خاموش (سرعت 0) به حداکثر سرعت (سرعت 255) برود و سپس دوباره به حالت خاموش برگردد. این چرخه به صورت دائم تکرار می‌شود، بنابراین شما اختیاری از کنترل سرعت فن را مشاهده خواهید کرد.


نکات مهم

  1. تنظیمات منبع تغذیه: اطمینان حاصل کنید که منبع تغذیه توان لازم برای فن را فراهم می‌کند.
  2. جرم حرارتی: در صورت استفاده از ترانزیستورها، بهتر است آن‌ها را روی یک هیت‌سینک نصب کنید تا از داغ شدن جلوگیری شود.
  3. یادگیری و آزمایش: می‌توانید پارامترهای مختلف را تغییر دهید و نتایج را مشاهده کنید. ایجاد تغییرات در مقادیر PWM، دقت شما را در کنترل فن افزایش می‌دهد.