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Lüftersteuerung ohne Spannungsdrop v2.0 - NoDrop 2Lüftersteuerung ohne Spannungsdrop v2.0 - NoDrop 2

Als Erstes möchten wir uns bei unseren Forum-Moderator Falzo, dem Autor des Tutorials, bedanken. Vielen Dank nochmal. ;)

Viele kennen sicher unsere Lüfter-Regelung ohne Spannungsdrop. Diese nahm sich eines Problems an, welches bei Regelung der Lüfter etwa durch einen Transistor oder gar LM317 auftrat. Gemeint ist natürlich der Spannungsverlust an den Halbleitern von bis zu 1,3 Volt. Leider war die Methode kompliziert und die Schaltung aufwändig.

Dank der zündenden Idee unseres experimentierfreudigen Foren-Members Spunky können wir nun endlich einen würdigen und vor allen Dingen einfacheren Nachfolger vorstellen!

Auch diesmal machen wir uns wieder die Eigenschaften von MOSFETs zu nutze, durch den geringen Drain-Source-Widerstand auch bei hohen Stromstärken kaum Spannung zu 'verschlucken'.

Werfen wir mal einen ersten Blick auf den Schaltplan:

Anlicken zum Vergrössern !!!

Hier ist schon zu erkennen, dass die Spannungsverdopplung der alten Schaltung einfach weg rationalisiert wurde. Dieses Mal wurde ein P-Channel MOSFET verwendet, welches keine Überspannung zum Durchsteuern benötigt. Im Gegensatz zum N-Channel liegt der eigentliche Bereich für eine Spannung, die zum Ansteuern von 0-100% genutzt werden soll, je nach verwendeter Type im Bereich von ca 7-9 Volt. Um nun eine Ansteuerung unabhängig vom tatsächlichen, MOSFET-abhängigen Spannungsbereich realisieren zu können, bedienen wir uns eines Operationsverstärkers.

Dieser arbeitet in unserer Schaltung als Komparator. D.h. er vergleicht also zunächst die beiden Spannungen an seinen Eingängen. Dort haben wir einmal die Spannung, die wir über unser Poti vorgeben und die dementsprechend irgendwo zwischen 0 und 12 Volt liegt (sozusagen unsere Zielspannung). Und am anderen Eingang geben wir als Rückkopplung die Spannung, mit der der Lüfter tatsächlich versorgt wird, ein.

Damit wird auch das Funktionsprinzip klar. Der Operationsverstärker versucht, durch Veränderung seiner Ausgangsspannung die beiden Eingangsspannungen auf den gleichen Pegel einzustellen. Auf unsere per Poti eingestellte Zielspannung hat er keinen Einfluss, jedoch auf die Ansteuerung des MOSFETs und damit direkt auf die Lüfterspannung. Wir müssen den genau benötigten Spannungsbereich für die Steuerspannung also gar nicht kennen, diese stellt sich am Ausgang des Operationsverstärkers automatisch ein!

Doch nun genug erklärt, in der Einkaufsliste steht, was wir alles brauchen:

Anzahl Bezeichnung Reichelt-Bestellnummer Reichelt-Preis
1 Operationsverstärker (IC) µA 741 DIP 0,14
1 IC-Sockel GS 8 0,03
1 MOSFET IRF 5305 (IRF 9Z34N) 0,67 (0,50)
1 Kühlkörper V4330N 0,43
1 Kondensator 47µF RAD 47/35 0,04
1 Widerstand 4,7k Metall 4,70k 0,08
1 Drehpoti 10k P6M-Lin 10k 0,53
1 Trimmer 10k PIHER 10-S 10K 0,19
1 Printstecker PSS 254/3W 0,10
1 Printstecker PSS 254/2W 0,09
1 Stiftleiste SL 1X36G 2,54 0,17

Zusätzlich benötigt Ihr noch etwas Lochraster mit Kupferauflage, Litze oder Draht und natürlich das normale Lötzubehör. Nachdem wir alle Teile besorgt haben, gehts an den Zusammenbau. Wie immer haben wir für Euch einen Vorschlag zum Layout vorbereitet. Wie Ihr das Ganze dann aufbauen und löten solltet, erklären wir auf der nächsten Seite.

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