12vdc PWM fläkt fejka högre rpm än som snurrar?

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
klipptobrunnit
Inlägg: 4
Blev medlem: 21 januari 2023, 17:38:34

12vdc PWM fläkt fejka högre rpm än som snurrar?

Inlägg av klipptobrunnit »

Hej,

sitter med ett gammalt hpe m6720 (disk shelf) som har ett ganska ordentligt drag på sina fläktar (sambon är jätteimponerad). Dessa sitter i nätdelen som en dubbel macka med 80mm delta fläktar (PFB0812DHE 12vdc 9k rpm @ 70dB :!: ). Tanken är att man kan ha 4 stycken nätdelar men 2 är väl det vanliga att man har. Men eftersom jag bara rullar med ett fåtal diskar och inte behöver redundansen i sig tänkte jag slita ut ena och köra på bara ett nätagg. Problemet är då att fläten i kvarvarande går bananas, läst på andra ställen om folk som försökt byta ut dessa men mot tystare (och långsammare) fläktar men med resultatet att om de nya fläktarna inte snurrar på rätt hastighet så stänger den av sig av säkerhetsskäl.

Min tanke var att sätta in lite långsamare fläktar i alla "nätagghålen" för att se till att kylningen är ok men också byta de i det kvarvarande nätaggregatet. Hur ser jag till att nätagget tror att fläkten går på 100% eller 9k rpm för att inte stänga av sig självt, alternativt att det finns något som dubblerar/kvadrerar tillbaka signalen för att lura agget. Måste säga att jag inte riktigt förstår hur signalen tolkas. Låter det sig göras enkelt? Eller kanske en liten arduino kan lösa det?

Vore jättetacksam om någon har en bra idé hur detta kan lösas!

Bilder:
[VISA]
m6720.jpg
deltamacka.jpg
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
E Kafeman
Inlägg: 3238
Blev medlem: 29 april 2012, 18:06:22

Re: 12vdc PWM fläkt fejka högre rpm än som snurrar?

Inlägg av E Kafeman »

Utgången från fläkten är troligen en open collektor. Lägg 10k till 5V för att läsa pulser.
Hur man manipulerar önskad pulsfrekvens beror på vilken teknik man känner sej mest hemma med och vilka krav man har.
Man kan låta pulserna styra en LM555 för att skapa en extra spik bakom varje puls, vilket dubblar antalet utpulser om än att pulståget ser lite knepigt ut på låga varvtal.
Puls-multiplikator eller dividerare med stort reglerområde kan göras med PLL och delare. Om man råkar ha CD4040 binärräknare och en CD4046 PLL hemma så är det en bra lösning. De är gamla logikkretsar, ofta DIL, som gör det lätt att bygga på ett litet experimentkort.
Man kan emulera PLL i en Arduino om man föredrar att gör det med mjukvara. Inte för att jag sett någon färdig kod men det borde finnas något användbart på nätet.
Vill man löpa risken att inte bli varnad om en fläkt inte startar så kan man med en fristående 555:a emulera önskad frekvens oavsett vad fläkten sysslar med.
Användarvisningsbild
MadModder
Co Admin
Inlägg: 29905
Blev medlem: 6 september 2003, 13:32:07
Ort: MadLand (Enköping)
Kontakt:

Re: 12vdc PWM fläkt fejka högre rpm än som snurrar?

Inlägg av MadModder »

Det går ju också att bygga en enkel watchdog som håller sig vaken om fläkten skickar pulser, och denna håller i sin tur igång denna 555 som man exempelvis ställt in på 9 kHz. Då stannar den ju när fläkten stannar.
Men har man en liten arduino till övers så löser man ju allt med den. Med den pullup på 10kΩ som nämndes förstås.
Man måste ju inte emulera en PLL. En pulsräknare, och sen bara dubblera den alternativt köra ut valfri frekvens.
klipptobrunnit
Inlägg: 4
Blev medlem: 21 januari 2023, 17:38:34

Re: 12vdc PWM fläkt fejka högre rpm än som snurrar?

Inlägg av klipptobrunnit »

Tack det var bra förslag! en LM555 verkar rimlig! Inte helt säker på hur watchdog:en skulle kopplas. För antar att det blir något typ:
fläkt rpm ut --> watchdog --> lm555 --> tillbaka i fläktkontakten?

Ska se vad jag kan få tag i... måste kanske uppgradera min labbmiljö lite.
Användarvisningsbild
TomasL
EF Sponsor
Inlägg: 45174
Blev medlem: 23 september 2006, 23:54:55
Ort: Borås
Kontakt:

Re: 12vdc PWM fläkt fejka högre rpm än som snurrar?

Inlägg av TomasL »

Du behöver inte ha någon watchdog, med en 555a och en ellerkoppling, kan du dubbla frekvensen, med 2 555or och 2 ellerkopplingar, kan du tredubbla frekvensen, dör fläkten så får du inga signaler ut.
Du kopplar 555an som en "OneSHot" och ellerkopplar 555ans utgång med utgången från fläkten, då får du 2 pulser per fläktpuls, om du lägger en likadan koppling efter den första, så får du 3 pulser per fläktpuls.
Dock blir pulskvoten konstant från 555orna, men det kanske inte spelar någon roll.
Du får ta reda på hur lång den kortaste pulsen är från fläkten.
Användarvisningsbild
TomasL
EF Sponsor
Inlägg: 45174
Blev medlem: 23 september 2006, 23:54:55
Ort: Borås
Kontakt:

Re: 12vdc PWM fläkt fejka högre rpm än som snurrar?

Inlägg av TomasL »

Hmm, vid närmare eftertanke kanske det inte funkar så bra med en 555a.
Användarvisningsbild
MadModder
Co Admin
Inlägg: 29905
Blev medlem: 6 september 2003, 13:32:07
Ort: MadLand (Enköping)
Kontakt:

Re: 12vdc PWM fläkt fejka högre rpm än som snurrar?

Inlägg av MadModder »

Det kan möjligen funka med en XOR-gate... :humm:

Iaf, en watchdog gör man enkelt med en 555:a. Kopplad som monostabil timer som tar fläktsignalen som trig. En kondensator i serie så det inte går att låsa timern i högt läge. Tiden väljer man lämpligen till något som sträcker sig över flera pulser.

Annars kan man dubbla den med en XOR-gate i CD4070 såhär:
xoroctaveschem_1_orig[1].png
R och C får man välja så det passar frekvensspannet man behöver.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
E Kafeman
Inlägg: 3238
Blev medlem: 29 april 2012, 18:06:22

Re: 12vdc PWM fläkt fejka högre rpm än som snurrar?

Inlägg av E Kafeman »

TomasL skrev: 22 januari 2023, 18:53:16 Hmm, vid närmare eftertanke kanske det inte funkar så bra med en 555a.
Blir lite sur och trött att det är ständigt samma sak, otänk av personer som borde värdera sakkunskap bättre men av tvång måste kommentarer utan innehåll eller bara feltänk.
Varför skulle det inte stämma som jag skrev att det fungerar att öka pulskvoten med en 555:a?
Vad är det som gör användandet av 555:a tveksam, vad grundas det på?
Ta mej på mina ord, det är i vart fall inte elektronikkunskap som man besitter då nödiga designen är på så enkel nivå att det knappast är någon tvekan att det fungerar.
En hel rad med 555:or?? Det tillför inget alls mer än något som inte var tänkt.

Förmodar att somliga bara ser 555:an som en enkel oscillator eller vippa enligt befintliga standardkonfigurationer men det är en långt mer kompetent krets.
Det är en klassisk grundkrets och den är genom-analyserad i många böcker. Den har funnits på marknaden i drygt 50 år och säljs fortfarande med samma interna original-design så det är svårt att ha missat att studera den närmare om man jobbar med elektronik-design och se dess möjligheter utöver att vara en oscillator.

På överkurs-sidan för en hobbyist åtminstone är att att studera kretsen interna schema men det är intressant för den som vill kunna nyttja dess funktion och förstå dessa.
Det är först när man verkligen vill kunna funktionen av en berömd krets som man kan hitta intressanta saker som att 555:an egentligen är en 9-pinnars krets men hamnade i kapsel med 8 ben.
Hans Camenzind var designer av 555:an och 150 ytterligare kretsar. Kallades ofta för analogi-elektronikens trollkarl för sina innovativa designlösningar men var även en mycket underhållande föreläsare om just designproccesser. Han var unik med att vara mycket ordningsam på sitt skrivbord, till skillnad från hans samtida geni-kollegor på analogi-himlen, Bob Widlar och Bob Pease.

Om det vore ett mek-forum och jag påstod att man kan lossa muttrar med en skiftnyckel, som är ett gammalt basverktyg, så är det fördummande om efterföljande kommentarer sprider tveksamhet om den saken, att skiftnyckelns funktion inte stämmer. Sådant sprider bara förvirring vems påstående som är korrekt för de läsare som är än mer okunniga om vad en skiftnyckel alls är.

Alla behöver inte ha sakkunskap, kanske deltar man i ett forum för att lära sej, men det är illa när ej sakkunniga ständigt sprider trash eller dåligt tänk i efterföljande kommentarer.
Det gör att det inte finns något korrekt att hämta för den som i framtiden letar lösningar i gamla trådar. Missförstånd, dåligt tänkande, är ok någon gång men inte ständigt. Någon gång kan man få stå ut med att behöva korrigera felaktiga påståenden i efterkommentarer.

Den som påstår att det är tveksamt om man kan utföra önskade funktionen med en 555:a, att öka kvoten pulser inom aktuellt frekvensområde, var vänlig motivera varför det jag skrev inte skulle stämma eller vari tveksamheten består.


Jag påstår att en enda 555:a och några tvåbenta kringkomponenter gör jobbet att öka pulskvoten och det kan man få veta av vem som, som alls kan hur en 555:a är uppbyggd och kan självtänkt elektronik-design på basnivå.
Att öka pulskvot med en 555:a får man nog säja är väldigt basic elektronik-problem vid dessa låga fläktvarvs-frekvenser, design som man kan förväntas kunna om man är mer än nybörjare.
Det går göra ett flertal design-varianter som alla löser denna uppgift fast på lite olika sätt att t.ex. utnyttja trigger eller som ofta när man vill vara lite innovativ med en 555:a, skapa återkopplingar från utgången men detta är så enkelt användande av kretsen att inga konstigheter behövs.
Avsaknad av inpulser ger inte heller några falska utpulser om det är korrekt designat och ser till att hålla den i TS utrustnings original watchdog helt nöjd.
Olika grad av finpolerande kan tillkomma, anpassning för olika drivspänningar eller typ om man även ska ha open collektor ut från 555:an. Behövs troligen inte något av det heller men ligger lite på uppföljande designjobbet för specifika situationen.

Situationen kan finnas där TS kanske kräver mer detaljerade anvisningar, färdigkokta recept som är lätta att komma igång med. Därav att jag tog upp 555:an som simpel oscillator, en designlösning som finns i mängder på internet och går köpa som byggsats på ALIX för några kronor men det är därifrån enkelt att modifiera denna till en konkret pulskvotökande krets.

Begriper ni inte så fråga istället för att sprida otänk, så kanske jag har tid att lära ut lite detaljer kring en 555:a och andra grundkretsar, hur de är designade och hur de kan användas. Det är mer kunnande som odlas på det sättet, istället för motsatsen, sprida förvirring hurvida en 555:a löser denna uppgift.

Vill man lära sej analog-elektronik finns gott om bättre och mer genomarbetade källor än vad jag kan bidra med som forumsvar.
En av dessa är Camezind's gratis ebook som är snabbkurs i vad analogiteknik är och hur man jobbar med sådan teknik som designer. Den finns även att ladda ned i sin helhet.

För TS som söker information, gäller det att vara källkritisk när flera påståenden reses mot varandra.
Givetvis är det så att det kanske är jag som sprider påhitt som inte är sanna, att jag inget vet om elektronik på denna nivån men vill göra mej viktig till varje pris genom att trasha med okunskap.

Jag förstår att TS i egenskap av ej helt säker på detta området frågar om goda råd och därför inte säkert kan avgöra hur en duglig lösning kan utföras och vill ha en knuff i rätt riktning.
Denne kan tro att en lösning baserat på en 555:a inte fungerar så som jag påstod tack vare virriga och motsägande påståenden.
Användarvisningsbild
TomasL
EF Sponsor
Inlägg: 45174
Blev medlem: 23 september 2006, 23:54:55
Ort: Borås
Kontakt:

Re: 12vdc PWM fläkt fejka högre rpm än som snurrar?

Inlägg av TomasL »

Blir lite sur och trött att det är ständigt samma sak, otänk av personer som borde värdera sakkunskap bättre men av tvång måste kommentarer utan innehåll eller bara feltänk.
Varför skulle det inte stämma som jag skrev att det fungerar att öka pulskvoten med en 555:a?
Vad är det som gör användandet av 555:a tveksam, vad grundas det på?
Ta mej på mina ord, det är i vart fall inte elektronikkunskap som man besitter då nödiga designen är på så enkel nivå att det knappast är någon tvekan att det fungerar.
En hel rad med 555:or?? Det tillför inget alls mer än något som inte var tänkt.
Det var mitt eget inlägg jag kommenterade.

Sedan är det väl så att TS vill inte öka/minska pulskvoten, för det funkar 555an bra, utan såsom jag fattat det multiplicera frekvensen från fläktens enkoder med 2-10 gånger, typ.
Så han kan köra lågvarviga fläktar och emulera de högvarviga, dvs en 1500 rpm fläkt skall ge samma utsignal som en fläkt på 9000 rpm.

Vill man bara "lura" övervakningen, och inte bryr sig om att veta vilket varvtal fläkten går med, så kan man använda en 555a som astabil vippa, sätta frekvensen så den motsvarar lämpligt varvtal, och använda den övervakningen som Madmodder visade.
E Kafeman
Inlägg: 3238
Blev medlem: 29 april 2012, 18:06:22

Re: 12vdc PWM fläkt fejka högre rpm än som snurrar?

Inlägg av E Kafeman »

>Sedan är det väl så att TS vill inte öka/minska pulskvoten, för det funkar 555an bra, utan såsom jag fattat det multiplicera frekvensen från fläktens enkoder med 2-10 gånger, typ.

Det finns inget UTAN, bara ge dej nu när du inte vet. Ökar man pulskvoten kan man här öka utfrekvensen på antalet pulser och det fungerar en 555:a till i detta fallet och det är vad TS eftersökte och som jag skrev är det fullt rimligt att öka kvoten med en faktor 10 utan att den inbyggda original frekvensavläsningen noterar något konstigt. Det är möjligt att man kan sträcka det betydligt längre än så, kanske en faktor 100 men pga av skillnader mellan differentialstegen i 555:an, blir det handtuning och triggningen kan man inte få stabil då infrekvensen från den lågvarviga fläkten säkerligen inte är stabil och därmed inte blir klocksynkron.
Ska triggningen utföras mer stabilt på i sammanhanget korta triggar relativt infrekvensen fodras mer precision när man kommer upp på höga kvoter, alternativt att man tål viss ostabilitet i kvotfaktorn.
Sedan vet vi ju att t.ex. trigg-nivåern skiljer i egenskaper mellan olika tillverkare av 555:an, förutom uppenbara skilnaderna för cmos-versionerna, så därav att man undviker problem genom att hålla sej på pulskvoter under 10.
Enligt TS förefaller behovet var en kvot på 3-4 så det är därför inga problem att använda en 555:a. Om vi antar en kvot på 3 så innebär det att att en fläkt som ger 3000rpm från varvgivarens indikator, då kommer utsignalen från en 555a vara 9000 pulser per minut och sjunker vartalet till 30 pulser per minut blir det 90 pulser per minut i utfrekvens från 555an. Därav att vi benämner det som pulskvot, kvoten av antalet pulser på in resp utgång.
Det är ingen addition eller subtraktion av något fast tal utan en multiplikation eller division.
Användarvisningsbild
MadModder
Co Admin
Inlägg: 29905
Blev medlem: 6 september 2003, 13:32:07
Ort: MadLand (Enköping)
Kontakt:

Re: 12vdc PWM fläkt fejka högre rpm än som snurrar?

Inlägg av MadModder »

Fast nu är ju pulskvot faktiskt skillnaden i tid mellan pulsens höga och låga del.
Det blir bara förvirring om man ska börja benämna skillnaden mellan in och ut som pulskvot också.
Men hur har du tänkt dig att en 555:a ska kunna ge ut tre pulser när man triggar den med en puls?
E Kafeman
Inlägg: 3238
Blev medlem: 29 april 2012, 18:06:22

Re: 12vdc PWM fläkt fejka högre rpm än som snurrar?

Inlägg av E Kafeman »

>Fast nu är ju pulskvot faktiskt skillnaden i tid mellan pulsens höga och låga del.
Jo så är det nog.

>Det blir bara förvirring om man ska börja benämna skillnaden mellan in och ut som pulskvot också.
Jo så kan det vara om man inte är kunnig på detta området. Man sprider förvirring och okunskap, helt fullständigt rätt och någon får försöka rädda genom att förklara på en för mottagaren begriplig nivå.

Tänk dej att en vattenventil som är PWM-styrd, inventilen, är öppen till 20% (pulskvoten) vilket medför att en annan slavstyrd ventil är designad att öppna sej dubbelt så mycket, vilket blir 40%, (dubbla pulskvoten) eller vilken faktor man nu har behov av.
Som resultat strömmar vatten genom den indirekt styrda ventilen med dubbla antalet liter per minut eftersom den är dubbelt så mycket öppen, eller som i signalfallet, med nära dubbla frekvensen.
I detta fallet önskar vi att pulskvoterna ska förhålla sej till varandra med en faktor 3 till 4. Ledsen om det förvirrar.

Nu finns det avvikelser vad gäller frekvensen och man får lite olika resultat för en konfiguration om infrekvensen varierar varför jag undviker att benämna det frekvenskvot då det inte är helt korrekt, åtminstone inte sett per enkild inpulsperiod ger det inte en exakt utfrekvens även om det blir mer korrekt sett över längre tid.

Tänk dej att man kan öppna en port i max 100ms och då släppa igenom fasta pulslängder om 60ms, men endast hela pulser. Beroende på bl.a. hur fassynkrona pulslängderna är relativt portöppnande, så kan det slinka igenom 1 eller ingen puls och frekvensen kommer skilja betydligt för den enskilda styrpulsen även om det på sikt jämnar ut sej. Nu är detta extremfallet som gäller för låga frekvenser.
Man ställa detta så att problemet blir marginellt för ett visst arbetsområde på högre frekvenser.

Det går designa närmast ideal lösning om man vill för t.ex fläktens maxvarv, dvs om det kommer en jämn ström av pulser med frekvensen 2000rpm kan utfrekvensen bli en jämn ström av hela pulser om 9000 rpm men det är oönskat av flera skäl, bl.a. vill man ha vingelmån i 555:an och om man designar för 3000rpm insignal vill man kanske se till att ha tillförlitlig funktion upp till 4000 rpm.

>Men hur har du tänkt dig att en 555:a ska kunna ge ut tre pulser när man triggar den med en puls?
Det är det som skiljer elektronikkonstruktörer som kan tänka själv och kan designelementen från de som trashar och påstår att det inte går.
Det är rätt enkla saker som kanske är så långt bak i tiden att den som lärt sej denna krets nu glömt bort dess funktion fast jag tror inte det. Det är lite som att lära sej cykla, kan man kretsen sitter det för evigt då den är så pass säregen bland andra analoga kretsar.
Man smackar dit en MCU utan att tänka om det så är bara en inverterare som behövs och ska man alstra en frekvens som inte hackar allt för mycket behöver man en riktigt snabb PAL.

Det finns många olika sätt att lösa detta med en 555:a och jag orkar inte redogöra utan hänvisar till redan hänvisade läroböcker samt ett goglingsförslag.
Man kan t.ex. googla FM+555 så hittar man hur man kan styra utfrekvensen genom att lägga på olika DC-nivåer och den nivån att kan fås genom derivering av insignalen från fläkten utan extra kretsar.
Nackdelen med den metoden är att den blir instabil på låga frekvenser, när fläkten stannar helt, man får ett DC offsetproblem.
En fördel med metoden är att man inte får problem ojämnt strömmande pulståg varken på låga eller högre frekvenser.

För att undvika nervösa och motstånds-kritiska kretslösningar och inte göra saker mer än nödvändigt komplicerade så föreslår jag hellre att styra genom att kontrollera relativa pulskvoten mellan insignal och utsignal.
Resultatet blir "good enough" för vad man vill åstadkomma, skapa en frekvensmultiplicerad signal som godkänns av befintlig fläktavkännande krets som korrekt.
Senast redigerad av E Kafeman 25 januari 2023, 18:44:48, redigerad totalt 1 gång.
Användarvisningsbild
grym
EF Sponsor
Inlägg: 16719
Blev medlem: 16 november 2003, 12:22:57
Ort: i det mörka småland

Re: 12vdc PWM fläkt fejka högre rpm än som snurrar?

Inlägg av grym »

är det en puls per varv i normalfall?

då kan man ha en optolösning som känner av propellerbladen och få högre antal pulser per varv, ganska enkelt gjort
Användarvisningsbild
MadModder
Co Admin
Inlägg: 29905
Blev medlem: 6 september 2003, 13:32:07
Ort: MadLand (Enköping)
Kontakt:

Re: 12vdc PWM fläkt fejka högre rpm än som snurrar?

Inlägg av MadModder »

De datorfläktar jag experimenterat med har alla petat ut två pulser per varv.
agehall
Inlägg: 418
Blev medlem: 12 augusti 2020, 19:27:54

Re: 12vdc PWM fläkt fejka högre rpm än som snurrar?

Inlägg av agehall »

Det här är superintressant! Jag behöver göra samma sak med en HP-server och har tänkt använda en liten MCU men en 555:a vore ju ännu simplare! Måste undersökas närmare!
Skriv svar