3. Workshop: Ein Fall für den Hobby-Elektr(on)iker (von Uwe Pannecke) Ruhig gestellte Lüfter 1. Krachmacher im Amiga Die Lüfter der Amiga-2000/3000/4000-Netzteile laufen standardmäßig mit maximaler Drehzahl. Dies sorgt zwar für eine in fast allen Fällen mehr als ausreichende Kühlung, verursacht aber oftmals relativ viel Lärm durch intensiv rauschende Lüfterräder. Die Strombelastung der Netzteile und eine damit verbundene Wärmeentwicklung dürfte in vielen Systemkonfigurationen so gering sein, das der Lüfter auch mit einer wesentlich niedrigeren Drehzahl eine ausreichende Kühlung aller betreffenden Baugruppen sicherstellen würde. Dies ist der Ansatzpunkt für die nachfolgende Hardwarebastelei: 2. Gegenmittel Mit Hilfe einer temperaturgeführten elektronischen Lüftersteuerung kann das beschriebene akustische Problem relativ kostengünstig, effektiv und hörbar entschärft werden. Und neben der ungleich geringeren Lärmbelastung wird nebenbei eine Schonung des Lüfters (geringerer Verschleiß der bewegten Teile) erreicht. Verursachen später hinzugefügte Systemerweiterungen eine höhere Stromentnahme und damit höhere Wärmeentwicklung im Netzteil, wird dies von der Lüftersteuerung automatisch berücksichtigt. Zwei in den Netzteilen eines Amiga 2000 und eines externen SCSI-Gehäuses einer Syquest-Wechselplatte verbaute Lüftersteuerungen haben sich über Monate bewährt und als zuverlässig erwiesen. 3. Beschreibung der elektronischen Baugruppe Um den Aufwand so gering wie möglich zu halten, wurde eine fertige Baugruppe aus dem vielen Elektronik-Bastlern Deutschlands wohlbekannten ELV-Angebot [1] ausgewählt und in das jeweilige Netzteil eingesetzt. Die ELV Elektronik AG liefert mit dem Bausatz "Elektronische Lüftersteuerung" neben Leiterplatte und Elektronikteilen eine Bild:detaillierte Funktionsbeschreibung, einschließlich Abbildungen zum Stromlauf- und Bestückungsplan der Platine und zur fertig aufgebauten Schaltung, sowie eine Stückliste mit. Die verwendete Platine besitzt eine Größe von lediglich 41 * 32 mm und lässt sich so auch unter beengten Verhältnissen in das Netzteil integrieren. Kurz zur Funktionsweise der Schaltung: Im Einschaltmoment ist der Widerstandswert des Temperaturfühlers so gering, dass das Lüfterrad steht. Steigt die Temperatur am Fühler auf ca. 45 - 50 Grad Celsius, läuft das Lüfterrad an und erreicht bei etwa 60 - 65 Grad Celsius seine maximale Drehzahl. Bild:
Meist reduziert sich die Drehzahl des Lüfterrades nach Anlauf auf Grund der vorhandenen Anlaufschwelle und der einsetzenden Kühlung sogar wieder. Durch eine gleitende Charakteristik des Nachregelvorgangs wird eine optimal auf den Kühlungsbedarf abgestimmte Lüfterdrehzahl erreicht. Soweit zum grundsätzlichen Verständnis, für ausführlichere Beschreibungen siehe auch die dem Bausatz beigelegten Unterlagen. 4. Einbau der Baugruppe am Beispiel eines A2000-Netzteils Ist die Platine bestückt und verlötet, kann der Einbau erfolgen. Durch die sehr geringen Platinen-Abmessungen der Baugruppe wird die Platine direkt in das Netzteil integriert. ACHTUNG: Bei Eingriff in das Netzteil erlischt eine eventuell vorhandene Garantie. Und ein zweites, noch energischeres ACHTUNG: Einige Kontakte im Netzteil führen 230V, also während der Bastelarbeiten das Netzteil unbedingt stromlos machen! Deutlich sei auf den (makaberen) Spruch verwiesen: Was ist schwarz und liegt in der Ecke? Ein Hobby-Elektriker! Also nochmals: Vorsicht! Für die Befestigung der Platine wurde die rechte Abschirmwand des A2000- Netzteils (von den Laufwerken aus gesehen) genutzt. Der Temperaturfühler wird am Kühlkörper des 5V-Spannungsreglers auf der dem Lüfter abgewandten Seite angebracht. So ist einerseits das Element der intensivsten Wärmeentwicklung überwacht und andererseits der Temperaturfühler nicht dem direkten Luftstrom ausgesetzt. Letzteres verhindert so eine Verfälschung des Messergebnisses. Die thermische Kopplung von Kühlkörper und Temperaturfühler stellt ein Befestigungsblech sicher, welches mit Hilfe einer M3-Schraube in der runden Aussparung des Kühlkörpers verankert wird und damit den Fühler an den Kühlkörper presst. Wer dieser Art der Befestigung mit Misstrauen gegenübersteht, kann auch auf Nummer Sicher gehen und mit ein paar Tropfen geeignetem Kleber zusätzlich den Temperaturfühler befestigen. Für die elektrische Verbindung der Lüftersteuerung mit dem Lüfter selbst werden nun die Lüfterzuleitungen aufgetrennt und das vom Lüfter kommende rote Leitungsende (der positive Anschluss) mit dem Anschluss "ST3" der Steuerungs-Platine sowie das vom Lüfter kommende blaue Leitungsende (der negative Anschluss) mit dem Anschluss ST4 auf der Platine verbunden. -> screenshot "schaltplan.jpg" Das vom Netzteil zum Lüfter führende rote Leitungsende ist mit dem Anschluss "ST1" und das vom Netzteil zum Lüfter führende blaue Leitungsende mit dem Anschluss "ST2" auf der Steuerungsplatine zu verbinden. Damit ist die Integration der elektronischen Lüftersteuerung abgeschlossen. Mit einem anschließenden Probelauf nach Komplettierung des Rechners sollte die Funktion der Steuerung überprüft werden. 5. Bezugsmöglichkeiten Der Komplettbausatz ist bei ELV mit der Artikel-Nr. 68-085-49 und der Bezeichnung "Elektronische Lüftersteuerung' für 7,65 Euro online [1] (in der Sektion "SHOP" mit dem Suchbegriff '68-085-49' gar nicht zu verfehlen) oder per Post [2] erhältlich. 6. Wichtiger Hinweis Ein Nachbau und Einsatz der vorgestellten Lüfter-Drehzahlsteuerung erfolgt auf eigene Gefahr. Sollten im Zusammenhang mit dem Nachbau oder Einsatz der oben vorgestellten Drehzahlsteuerung eines Lüfters Schäden an Personen oder Geräten entstehen, lehnt der Autor dieses Beitrags dafür jede Haftung ab. [1] www.elv.de [2] ELV Elektronik AG, Postfach, 26787 Leer Uwe Pannecke <Uwe.Pannecke@t-online.de>