Реобас (регулятор оборотов вентиляторов в компьютере) с сенсорным экраном

Реобас (регулятор оборотов вентиляторов в компьютере) с сенсорным экраном

57.JPG» />

• Цена: AU $41.50 (

Доброго времени суток, уважаемые муськовчане. 🙂
Наткнувшись некоторое время назад на обсуждение темы установки серверных Xeon (s771) на материнские платы с s775, решил собрать в кои-то веки (последние несколько лет пользовался исключительно ноутами) себе системник на базе отданного друзьями барахлишка (но с прицелом на модернизацию) и Xeon E5450. Все сложилось удачно: системник собран, прекрасно работает, но не хватало тишины, т.к. ни аппаратно, ни программно гибко управлять вентиляторами возможности не было, кроме убогого Asus Q-Fan. Стало понятно — нужен реобас.

Первоначально выбор пал на Aerocool CoolTouch-R, но после того, как выяснилось, что термосенсор там один единственный, вариант отпал.
Цены прочих брендовых моделей зашкаливали за разумный предел, поэтому дальнейшее рассмотрение перешло на китайские модели. Благо, выбор велик: от дешевых и дырявых, как решето, с различными интерфейсными разъемами, до супернавороченных на 6 каналов с управлением по WiFi.
Я остановился на среднем варианте, с приличным внешним исполнением, но без ненужных наворотов. Выбор пал на четырехканальную модель STW-5043. На YouTube я видел множество обзоров на другие модели данного производителя и отзывы были положительные.
Итак, заказ сделан. Несколько недель прошли незаметно и вот — посылка прибыла.
Реобас упакован в картонную коробку.

Кроме самого реобаса в коробке обнаружился крепеж и красочная инструкция с рекомендациями по расположению термосенсоров.

Внешне реобас выглядит на 5. Алюминиевая крашеная панель с блестящей снятой фаской вокруг дисплея. (Или имитация? Царапать не стал.)

Внутренности.

Установка проста до невозможности.
1. Снимаем 5.25"-планку с мордочки системника, и вставляем реобас, аккуратно пропихнув в отверстие пучок проводов.
2. Фиксируем на винты.
3. Подключаем вентиляторы через стандартные 3-хпиновые коннекторы в порядке по собственному усмотрению. (Увы, если вентиляторы оборудованы другими типами разъемов, то придется приложить очумелые ручки. Мне с одним вентилятором пришлось повозиться.)
4. Крепим соответствующие термосенсоры согласно рекомендациям и подключенным вентиляторам. (Если подключенный на первый шлейф вентилятор обдувает процессор, то и термосенсор на первом шлейфе должен измерять температуру процессора.)
5. Включаем компьютер и настраиваем реобас.

До.

После.

Дисплей.

В правом верхнем углу зона разблокировки дисплея (обычно он заблокирован и блокируется автоматически через 30 секунд после последнего нажатия).
В левом верхнем углу зона настройки яркости дисплея. Всего четыре уровня яркости дисплея (четвертый — подсветка выключена). Долгое нажатие на кнопку (> 3 сек) переключает отображаемую температуру с цельсиев на фаренгейты и обратно.
Также на дисплее присутствуют четыре зоны регулировки, соответсвующие каналам. В каждой зоне — две подзоны. Верхняя («температурная»), где отображается температура, и нижняя («вентиляторная»), где отображаются обороты и вольтаж.
В «температурной» подзоне можно настроить максимальную температуру, при превышении которой реобас начнет истошно орать противной пищалкой.
В «кулерной» подзоне долгим нажатием можно задать как конкретное напряжение на вентиляторе (от 5В до 12В с шагом 1В), так и установить автоматический режим работы. Возможности полностью остановить вентиляторы нет. Еще раз отмечу: регулировка оборотов производится изменением напряжения, не PWM. Разъемы трехпиновые.

Естественно, все настройки поканальные.
Также присутствует детектор «незапуска», а также «отвала»: если обороты вентилятора при старте равны нулю или в процессе работы вентилятор отключается, реобас также начинает истошно орать.
Точность измерения температуры заявлена как +-1 градус, хотя при этом на дисплее отображаются и десятые доли градуса. При зажатии сенсоров в ладони отображаемая на дисплее температура была от 36 до 37 с копейками градусов, что укладывается в указанную погрешность.
В целом, я доволен реобасом. Очень красивый. Индикация приятная и ненавязчивая. Управление несложное.
Из минусов я бы отметил невозможность отключение алярма. Хотя бы этого дурацкого писка при нажатии на дисплей.
Впрочем, тыкать в дисплей приходится нечасто, поэтому недостаток некритичный.
Если у вас возникли еще вопросы по сабжу — пишите. Постараюсь ответить.
ЗЫ. Фоткал вечером на телефон, поэтому не судите строго.

Реобас – залог тихой работы компьютера

Приветствую дорогих читателей моего сайта. Я готов вас порадовать рассказом об одном очень полезном устройстве. Оно сможет обеспечить вас дополнительным комфортом в процессе работы на персональном компьютере. Такую возможность предоставляет реобас, или говоря более понятным языком контроллер-регулятор работы вентиляторов системного блока.

Скажу честно, в сети я не нашел точного объяснения термину «реобас». Но у меня есть предположение, что это как-то связано с «реостатом». Это такой прибор, регулирующий напряжение за счет изменения сопротивления. Что-то общее между ними все-таки есть.

Но есть еще версия:

«Rheobase» это биологический термин, означающий минимальный ток при котором сокращается мышца.

И это объяснение близко по смыслу, поскольку и нам нужно так уменьшить ток, подаваемый на кулер, чтобы тот еще мог вращаться.

Последствия наращивания мощности

Но перейдем к делу, для чего все-таки нужен этот реобас? Я думаю ни для кого не секрет, что имеет место тенденция к постоянному росту мощностей персональных компьютеров. Увеличивается производительность процессора и видеокарты, расширяется объем основной и оперативной памяти.

Усугубляют ситуацию новые компьютерные игры с 4K разрешением. А так же ресурсоемкие программы для видеомонтажа и создания 3D анимации. Ради их стабильной работы без подтормаживаний владельцы ПК вынуждены делать кардинальный апгрейд своих машин, зачастую сопровождающийся разгоном процессора. Как вы понимаете, все это порождает цепочку взаимосвязанных процессов:

• Содержимое системника потребляет намного больше энергии;
• Затраченные киловатты трансформируются в тепло, выделяемое микросхемами и другими деталями;
• Для исключения перегрева устанавливаются дополнительные и более мощные вентиляторы, общее количество которых в корпусе ПК может достигать 8-10 штук;
• Какими бы тихоходными современные кулеры не были, их совместная работа «в оркестре» создает не только мощный поток воздуха, но и достаточно громкий и весьма неприятный шумовой фон. Который, в некоторых случаях, может вызывать головные боли.

Я думаю, конечная проблема обрисована ярко. И многие из вас уже наверняка задумывались о том, как сделать вентиляционное охлаждение более тихим. Тем более, что такая теоретическая возможность существует: компьютер ведь не всегда работает на своей максимальной мощности.

Вот это правильно, и умные люди об этом тоже уже подумали и создали устройство реобас. Оно отлично справляется с регулировкой оборотов кулеров в зависимости от загруженности системы.

Какие бывают реобасы?

Принцип работы контроллера вентиляторов прост и понятен каждому: регулировка скорости вращения за счет изменения параметров тока, подаваемого на электродвигатель кулера. Вроде бы все ясно. Но на деле реобасы отличаются конструкцией и техническими решениями, позволяющими по-разному реализовать основную функцию.

Давайте посмотрим, из чего состоит простой ручной реобас. Во-первых, это кабель для соединения с блоком питания и отдельные провода (контролеры) подключаемые для питания и контроля вентиляторов или их групп. Наибольшее распространение получили четырёхканальные приборы. В них выделяют три основных линии на БП, процессор, видеокарту и один, на усмотрение пользователя.

На каждом канале устанавливается регулятор, поворотом которого вручную можно установить нужную частоту вращения лопастей. Контролируется этот процесс небольшим ЖК дисплеем, располагаемым вместе с ручками регулировки на панели. Девайс устанавливается в 5,25 дюймовый отсек на фронтальной части системного блока. Главным в такой схеме является программируемы чип со специальной программным управлением.

Но, как вы понимаете, от ручной регулировки толку немного. А в случае с охлаждением процессора такой способ может и навредить. Поэтому я сразу предлагаю рассмотреть конструкцию реобаса, который способен с максимальной эффективностью управлять шумом и энергопотреблением вентиляторов в полностью автоматическом режиме. Главные ее отличия – это наличие отдельных термодатчиков на каждый канал и более сложный алгоритм работы.

Как работает авторегулирование?

После включения компа такая система сначала раскручивает кулеры по максимуму, фиксирует эти значения частоты вращения и принимает их за 100%. Далее обороты по каждому каналу искусственно снижаются. И уже потом автоматически регулируются в зависимости от загруженности и нагрева отдельных модулей.

При этом пользователь компа может и самостоятельно устанавливать и регулировать обороты вращения для отдельных вентиляторов. Для более удобной работы с реобасом на их панели устанавливается информативный дисплей, который в некоторых случаях делается сенсорным и цветным. С его помощью можно в удобном виде получать текущие сведения:

• какова частота вращения кулеров;
• температура в зоне их размещения;
• потребляемая мощность подключенных кулеров;

Так же на дисплей выводится информация о неисправностях. В некоторых моделях реобасов имеется возможность работать со специальным ПО, которая упрощает процесс управления вентиляторами.

Технология регулирования оборотов

Кстати, о регулировке частоты оборотов. Не все двигатели способны изменять ее вследствие уменьшения или увеличения напряжения. Да и сама эта технология несовершенна, ведь при минимальных значениях U, созданного вращающего момента может оказаться недостаточно, чтобы провернуть вентилятор с грязными лопастями или с загустевшей смазкой.

Поэтому в хороших реобасах с автоматической регулировкой используют широтно-импульсную модуляцию тока.

При этом напряжение остается постоянным – 12 В. Но подается оно на вентилятор с паузами и разной периодичностью.

Это отлично видно на рисунке:

Такая схема питания более сложна в реализации и выполняется с помощью оцифровки сигнала. Поэтому иногда можно встретить 128 уровней настройки частоты вращения. Но зато она позволяет устанавливать не только точные, но и самые минимальные значения, да хоть 1 оборот в минуту.

Определить, поддерживается ли она в реобасе, можно по разъемам для подключения вентиляторов. Если они 2-3-х пиновые – это не то. А вот 4-х проводов как раз достаточно, чтобы подать напряжение, мониторить обороты и управлять ими. Не забывайте и о том, что в автоматических приборах в наличии должны еще быть и кабели с датчиками для мониторинга температур.

Эпилог

И еще небольшой бонус. В дорогих автоматических моделях с большим цветным сенсорным экраном на всю ширину блока ничего «лишнего» вы не найдете. А вот в некоторых простых реобасах с ручками и кнопочками на панели остается немного места. И производители стараются добавить функционала, разместив на ней еще USB порты, SD гнезда или другие приятные плюшки в виде подсветки.

Теперь вы знаете, что такое реобас. И как с его помощью можно заставить компьютер вести себя потише. На этом мой обзор хитрого и полезного устройства окончен.

Реобас для регулировки всех вентиляторов

Рис.1 Принципиальная схема реобаса.

Как видно, схема стала существенно проще по сравнению с предыдущим вариантом. Не думаю, что еще одна переделка позволит сделать реобас на 2 резисторах :).

Некоторые пояснения к схеме:

микроконтроллер DD1 формирует 4 ШИМ сигнала для управления P-канальными MOSFET ключами DA1, DA2;
для тактирования микроконтроллера использован внутренний генератор 8 МГц, это позволило освободить пару выводов (для возможного в дальнейшем подключения датчиков температуры) и удешевить схему;
информация о работе каналов регулирования выводится на двухстрочный ЖК индикатор HL1, информация в индикатор передается по четырехбитной шине;
кнопки S1-S3 управляют работой реобаса, конденсаторы С2-С4, включенные параллельно кнопкам, предназначены для подавления дребезга, используются внутренние подтягивающие резисторы на выводах микроконтроллера, к которым подключены кнопки;
цепочка R9,C5 и внутренний подтягивающий резистор микроконтроллера выполняют функцию согласования уровней напряжения и, одновременно, функцию фильтра низкой частоты, подавляющего до определенной степени короткие импульсные помехи в тахосигнале вентилятора;
для облегчения поиска радиоэлементов, согласование уровней напряжения микроконтроллера и MOSFET ключей выполнено иначе, чем в предыдущей схеме: вместо микросхемы согласования уровней 74F07, использована другая схема питания (стабилизатор отрицательного напряжения DA3), в результате чего выводы Vcc микроконтроллера и Vdd индикатора подключены к напряжению +12 В, а выводы GND микроконтроллера и Vss индикатора подключены к напряжению +7 В (выходу стабилизатора DA3). Напряжения приведены по отношению к общему проводу (корпусу) питания компьютера.
Такое решение помимо плюсов (стабилизатор 79L05 найти существенно проще, чем 74F07), имеет и отрицательную сторону: печатную плату и особенно индикатор нужно крепить так, чтобы не было контакта никаких их токоведущих частей (проводников, площадок, рамки индикатора и т.п.) с корпусом компьютера!

BF1 — пьезозвонок ЗП-18, можно поставить любой другой;
С1, С13, С14, С15, С16, С17, С18 — конденсаторы 0,1 мкФ (100 нФ), керамические, на напряжение не менее 16 В
С2, С3, С4 — конденсаторы 0,01 мкФ (10 нФ), керамические, на напряжение не менее 16 В;
С5, С6, С7, С8 — конденсаторы 1000 пФ (1 нФ), керамические, на напряжение не менее 16 В;
С9, С10, С11, С12 — конденсаторы 200 мкФ (100 мкФ), электролитические, на напряжение не менее 16 В;
С19, С20 — конденсаторы 10 мкФ, электролитические, на напряжение не менее 16 В;
DD1 — , микроконтроллер ATMega48-20PU (Atmel);
DA1, DA2 — IRF7306 (IR), мощные MOSFET P-канальные ключи;
DA3 — 79L05, стабилизатор отрицательного напряжения -5В;
FU1 — предохранитель на 1-2 А;
HL1 — PC1602LRS-KNH-B-Y4, двухстрочный знакосинтезирующий ЖК индикатор с русской кодовой таблицей, возможна замена на другой индикатор больших размеров;
J1 — перемычка (джампер), для отключения звука;
L1, L2, L3, L4 — катушки, намотаны на ферритовых кольцах К10*6*4 M2000HH, каждая катушка намотана парой параллельно соединенных проводов ПЭВ-2 0,18 мм, длина проводов 72 см (70 см намотка, по 1 см на вывод), можно взять более толстый провод аналогичного сечения;
R1, R3- резисторы 10 кОм, 0,125 Вт или 0,25 Вт;
R2 — резистор 39 Ом, 0,125 Вт или 0,25 Вт;
R4 — резистор 560 Ом, 0,125 Вт или 0,25 Вт;
R5, R6, R7, R8 — резисторы 75 Ом, 0,125 Вт или 0,25 Вт;
R9, R10, R11, R12 — резисторы 22 кОм, 0,125 Вт или 0,25 Вт;
S1, S2, S3 — кнопки TS-A3PV-130 (TS-A4PV-130);
XP1, XP2, XP3, XP4 — разъемы WF3;
XP5 — разъем «MOLEX» (я взял с неисправного винчестера).
Управление:

S1 — «меньше», уменьшает напряжение на вентиляторе;
S2 — «фиксировать», фиксирует текущий канал, слева от надписи «Канал» появляется треугольник, повторное нажатие снимает фиксирование канала, они вновь будут переключаться через 2 секунды;
S3 — «больше», увеличивает напряжение на вентиляторе.
одновременное нажатие S1+S3 — сброс реобаса, вновь производится раскрутка крыльчаток и измерение максимальной скорости вращения.
Долгое нажатие на кнопку (дольше 1 секунды) включает автоповтор.

Регулировка скорости вентилятора с помощью ЛАТРа

Вот задумался над тем, как можно просто и эффективно регулировать скорость вращения вентилятора. К примеру, Systemair предлагает два способа — ступенчастый трансформатор и тиристорный регулятор который, кстати, может вызывать гул вентиляторов.

Тиристорный — — 54 доллара (1-80 В; 2-105 В; 3-130 В; 4-160 В; 5-230 В)
Ступенчастый — — 115 долларов.

Не знаю как работает тиристорный (на нем нарисованы черточки) и можно ли на нем выставить, скажем 205 вольт, а не только 230 или 160, но мне нужна возможность регулировать плавно напряжение и без гула. И пришла до боли простая идея — использовать обыкновенный ЛАТР. Стоит он на 350Вт около 40 долларов. Просто и делает то, что нужно.

• Просмотр профиля
• Личное сообщение

Латр рулит, но это маразм
можно..
в зависимости от способа регулирования..
Надо брать и пробовать в конкр.условиях.

• Просмотр профиля
• Личное сообщение

На здоровье, крутите ЛАТР. Пятиступенчатые регуляторы сделаны по его типу только отпайки фиксированые. А так, используется схема автотрансформатора. Единственно, "нулевое" значение напряжения стоит по-меньше использовать, для вента не очень хорошо. Не зря же и дают что минимальное напряжение для однофвзных вентиляторов, если не ошибаюсь, 90В.

AndryL написал :
Латр рулит, но это маразм.

В чем-то соглашусь, особенно когда представлю ЛАТР вмурованный в стену (шутка)
Само собой дороже но можно как вариант посмотреть. Есть регуляторы оборотов как ступенчатые так и тиристорные, но управляются сигналом 0-10В. Eсли не ошибаюсь, OVS, OVTE. Вот с ними если помудрить то на стене будет всего-навсего небольшой резистор и все, а сам "гробик" трансформатора можно спрятать куда нибудь. Но с Вами согласен, что стоить эти "игрушки" будут не те 40 долларов что ЛАТР

Это мое мнение и его не навязываю

• Просмотр профиля
• Личное сообщение

. а если ЛАТР дополнить , то им тоже можно будет управлять с помощью переменного резистора.

• Просмотр профиля
• Личное сообщение

DIVAS написал :
а если ЛАТР дополнить мощной сервомашинкой, то им тоже можно будет управлять с помощью переменного резистора.

Для начала бы стоило посмотреть тех.данные на сервопривод а уж потом пытаться подъе.
А как вариант (при условии нормального подбора) и правильно установленных, точнее, вставленных в нужное место рук, и такой вариант пройдет, при условии того что все обыграть как самому нравится.
Но с другой стороны, сложив стоимость ЛАТРа и сервомашинки практически "почти" получается стоимость обычного 5-ти ступенчатого регулятора. Вопрос.

Это мое мнение и его не навязываю

• Просмотр профиля
• Личное сообщение

Ну, я смайлик-то не просто так в конце поставил. =)))

А вообще, сервомашинки эти весьма мощные, должно хватить и не самому маленькому ЛАТРу (но надо пробовать, некоторые ЛАТРы весьма тугие). И управляются просто — на два вывода питание, а угол поворота зависит от напряжения на третьем выводе (внутри есть мозги, которые подгоняют угол поворота под уровень сигнала).

• Просмотр профиля
• Личное сообщение

Я вот почему о ЛАТРе заговорил — к примеру, стоят у меня на притоке и на вытяжке одинаковые вентиляторы Ostberg 315C. Но разводка вентканалов на вытяжке немного проще, чем на притоке и соответственно сопротивление меньше. К тому же на притоке стоит фильтр и ТЭН, а также нужно создать подпор воздуха в помещении. Вопрос — как можно снизить скорость вентилятора на вытяжке, чтоб его производительность была на 5% меньше фактической производительности вентилятора на приток с учетом фильтра, ТЭНа и разводки? Или ставить четвертую скорость на 5-ступенчастом трансофрматоре или пользоваться гудящим тиристорным регулятором. Спасибо.

• Просмотр профиля
• Личное сообщение

На счет внешнего вида и т.д. — эту процедуру нужно выполнить только один раз. Другими словами, можно даже взять напрокат ЛАТРы, отрегулировать систему, замерять фактическое напряжение, например — 220В на притоке, 197В на вытяжке и просто заказать трансформатор на 197В и отдать обратно ЛАТР.

• Просмотр профиля
• Личное сообщение

Dima007 написал :
просто заказать трансформатор на 197В

Можно даже не заказывать, а взять готовый. Дешевле будет.
Во-первых, большой точности вам не нужно, а во-вторых, никто не мешает взять трансформатор 220/24В и включить 24В обмотку противофазно-последовательно вентилятору, тем самым получить примерно те же 190В. С трансформаторами на 24В проблем нет, их на каждом радиорынке на каждом углу продают ящиками. С таким же успехом можно взять трансформатор с несколькими обмотками и вообще обойтись без ЛАТРа — сразу подобрать нужное напряжение на трансформаторе. Для этого лучше всего подойдёт транс с 4-6 обмотками по 12..24В. Соединяем обмотки между собой синфазно-последовательно до получения нужного эффекта. Главное не перепутать общую фазировку, а то вентилятор взлетит.

При этом необходимая мощность трансформатора будет не 100% мощности вентилятора, а всего 10-30%.

А также, никто не мешает потом два вентилятора также вместе регулировать с сохранением примерного соотношения регулировки.