Регулятор скорости мотора отопителя
Про вентилятор печки, про реостат и самостоятельный ремонт.
Однажды утром при заводке авто вентилятор печки задул на полную и наотрез отказался подчиняться кнопкам БУПа.
Отключение зажигания тоже не помогло, вентилятор погас только при скидывании клемм с АКБ.
Похоже, что мою печку посетил белый пушистый зверек.
В форуме инфы много, но она разрознена и мало систематизирована.
Ну что ж, воспользуюсь случаем для подробного описалова решения проблемы применительно к Гжельцу.
Начну с того, что разновидностей блоков управления печкой много.
Регулировка оборотов вентилятора осуществляется через РЕОСТАТ, который либо содержит набор
проволочных сопротивлений (8104200-D01, 8107130-D07), либо электронный модуль с полевым транзистором
(ключем) 8107200-F00.
В чем разница, видно на фото по ссылке:
https://www.chinamobil.ru/bb/files/_0001_773.jpg
https://www.chinamobil.ru/bb/files/_0002_924.jpg
Блок с проволочными сопротивлениями только менять в сборе – нихром обычным припоем не паяется.
На гжельце установлен БУП с электронной регулировкой оборотов вентилятора; полное его название,
согласно схеме, звучит как МОДУЛЬ РЕГУЛИРОВКИ СКОРОСТИ ВОЗДУШНОГО ПОТОКА.
В соседней ветке ВИКИ есть схема подключения.
БУП формирует сигнал, который подается на этот модуль и в зависимости от величины напряжения
ключевой транзистор заставляет мотор печки менять свои обороты.
1. Вентилятор печки
Итак, по порядку:
Добраться до реостата непросто, он запрятан глубоко в недрах торпеды, а сделано это так потому что
ключевой транзистор нехило греется при работе, вот и расположили его поближе к крыльчатке вентилятора,
пожертвовав доступностью. При этом величина его допустимого тока линейно уменьшается при нагреве.
Так что берясь его переносить – дважды подумайте!
Снимаем полностью перчаточный ящик, видим вот это: 
Снимаем оба контроллера и желательно панель предохранителей.
Снимаем корпус вентилятора со шторкой рециркуляции: 
А вот и искомый разьем покрупнее: 
Добираться до дальнего шурупа, крепящего реостат, секас конечно еще тот
Меня выручили подручные железки: 
ВАЖНОЕ ЗАМЕЧАНИЕ!
Заранее условимся, что БУП исправен, как он проверялся: заменой или прозвонкой – отдельная тема.
В моем случае экран светился и шторки меняли свои положения при нажатии кнопок.
Только вентилятор все время шуровал на максимальных оборотах.
Следите чтобы клеммы на АКБ не болтались и не были окислены.
Плохой контакт минусовой клеммы запросто может отправить в мир иной ключевой транзистор в реостате.
Сам реостат достаточно надежен. Практически такой же ставился на куче иномарок, так что китайцы не
соригинальничали, а тупо содрали готовый модуль с отработанного образца. 
Cлева – 8107200-F00, справа его собрат с NISSAN-MAZDA, схемы аналогичны
Кстати, на японцах он горит точно так же и из-за тех же проблем, поэтому перед ремонтом
настоятельно рекомендую проверить состояние разьемов и собсно мотора печки.
Гореть модуль начинает при повышении тока нагрузки или КЗ в проводах (разьемах).
Разьем мотора печки очень часто оплавляется, что приводит к возникновению КЗ между клеммами.
Прежде чем браться за ремонт изначально необходимо исключить эти причины.
Снимаем и разбираем мотор печки для проверки.
Мотор не должен подклинивать, крыльчатка не должна цеплять за корпус, щетки должны быть
нормальной длины и свободно двигаться.
Штатный мотор выполнен вполне достойно, на крыльчатке даже наличествует балансировочный грузик.
Если вал не кривой и не клинит, якорь не короткозамкнут и т. п., то честно говоря мне не понятно
стремление заколхозить нечто взамен с негарантированным результатом.
Стертые щетки тем более не повод, они меняются на аналог.
А вот такого быть не должно: 
Должно быть вот так: 
Обратите внимание на разъем печки – он при работе на полную нагрузку сильно нагревается
и уже начал плавиться, совсем недолго до КЗ.
Спас его еще раньше сгоревший ключевой транзистор.
Продуваем, чистим и собираем вентилятор.
2. Реостат
Теперь перейдем к реостату.
Со стороны разьема плата модуля выглядит так. Белая хрень на транзисторе и радиаторе – термопаста
КПТ-8, она улучшает теплоотвод и обязательна к использованию!. 
Стрелочки указывают на места пайки термопредохранителя, перед разборкой ножки желательно выпаять,
иначе есть вероятность их оторвать.
Его назначение заключается в защите ключевого транзистора при превышении допустимого тока или
температуры кристалла – перегорая, он разрывает управляющую цепь БУПа и транзистор запирается.
Хотя весьма часто его быстродействия не хватает и транзистор успевает сгореть.
Проверяется он как обычный предохранитель, прозванивается омметром.
Выглядит примерно так: 
Альтернативой может послужить обычная скрепка, но надо отдавать себе отчет, что жучок в защищаемой цепи
ессесно надежности узлу не добавляет.
Плата модуля со стороны навесных элементов: 
Фото разьемов.
На нем видно, что ПЛЮС (серый с синей полоской) постоянно подключен к мотору печки через предохранитель
30А и не отключается замком зажигания.
Оранжевый с зеленой полосой является силовым коммутационным.
По голубому проводу идет управляющий сигнал от БУП.
МИНУС (черный) подключается через реостат, или в обход через реле (на фото он в самом низу колодки).
Не допускается отсутствие или плохой контакт между черным проводом и массой авто! 
Ключевой транзистор в исправном состоянии закрыт, реле обесточено – мотор неподвижен.
При подаче сигнала с БУПа транзистор приоткрывается и вызывает увеличение или уменьшение оборотов мотора.
При включении реле на оба вывода мотора подается напряжение АКБ, обороты максимальные.
Если транзистор пробит, то МИНУС постоянно приложен ко второму выводу мотора и обороты не регулируются.
ЕЩЕ ОДНО ВАЖНОЕ ЗАМЕЧАНИЕ!
У многих типов полевых транзисторов средний вывод не изолирован от металлической подложки,
соответственно, на радиаторе реостата тоже присутствует напряжение – поэтому он не должен соприкасаться
с металлическими частями кузова.
Полевые транзисторы очень чувствительны к статическому электричеству, поэтому паять их лучше
паяльной станцией, либо обвязав проволочкой или фольгой выводы – после пайки естественно проволочку удалить.
При плохом контакте с клеммами АКБ при пуске ДВС в бортсети может возникнуть импульсная помеха.
Она может быть очень кратковременна (иголка на экране осциллографа) – мультиметром не отследить, но …
Если в пике она превысит 20 вольт – полевику гарантирован кирдык,
а владельцу – головная боль в виде очередного ремонта реостата.
Практика показывает, что такая ситуация вполне реальна.
Обязательно надо нанести на подложку транзистора и радиатор термопасту КПТ-8 (продается в радиомагазинах).
Вот подробная ссылка как проверить полевой транзистор:
https://elektrik24.net/instrumentyi/izmeritelnyie/multimetr/kak-proverit-polevoj-tranzistor.html
3. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ЗАМЕНЕ ТРАНЗИСТОРА:
Штатный полевой транзистор 2SK2313 специфичен и здесь использован не из-за конструкторской блажи.
Он недешев, да и не везде есть в наличии, поэтому есть смысл поискать близкие аналоги.
Их немало по разной цене, так что окончательный выбор за владельцем, параметры должны быть не хуже штатного.
Технические параметры 2SK2313:
Структура n-канал
Максимальное напряжение сток-исток Uси, 60В (больше – лучше)
Максимальный ток сток-исток при 25 С Iси макс., 60А (больше – лучше)
Максимальное напряжение затвор-исток Uзи макс., ±20В
Сопротивление канала в открытом состоянии Rси вкл., 8мОм (меньше – лучше)
Пороговое напряжение переключения транзистора Vth., 0.8-2,0В (больше – хуже)
Максимальная рассеиваемая мощность Pси макс., 150Вт (больше – лучше)
Тип корпуса sc65 (аналогичен to247ac – рассеиваемая мощность до 75 ватт;
можно to220ab – но корпус маловат, до 50 ватт)
Цена тоже важна ессесно
Повторный ремонт узла несколько изменил вИдение проблемы.
Соображения по этому поводу выложены здесь
IRFP3206PBF(IRFP3306PBF) например с лихвой перекрывает эти параметры за вполне адекватную цену
IRFP064NPBF тоже сгодится
Ну и т д и т п, на вкус и цвет …
Ножки выводов у аналогов немного короче, но если гнуть их аккуратно, то вполне хватает.
На сайте Чип и Дип, для примера, есть очень удобный подбор по параметрам.
Дерзайте
Регулятор скорости мотора отопителя
|
||||||||||||||||||||||||
 |
||||||||||||||||||||||||
|
Здравствуйте, уважаемые коллеги. Хочу предложить Вашему вниманию простое, но очень полезное на мой взгляд устройство. Идея его создания вынашивалась у меня давно. По роду своей профессии мне приходится резать автомобильные провода, и бывает, что выгоревший переключатель оборотов отопителя или сгнивший блок резисторов полечить весьма проблематично. Если завод-изготовитель применил электронный вариант регулировки, то вылетевший блок стоит недешево, да и алгоритм работы различных устройств климат-контроля по моему субъективному мнению далеко не совершенен. Для чего, скажите, там энергонезависимая память? Меня всегда достает, когда включаешь зажигание что-нибудь протестить, и ни с того ни с сего начинает работать вентилятор, а если еще и АКБ при этом разряжена (технику просто так в ремонт не отдают), то вообще красота. Но это, повторюсь, мое субъективное мнение. Итак, решено. Создаем свой вариант. Технические условия следующие: 3. Доступность элементной базы. 4. Никакой энергонезависимой памяти. 5. Включить простым поворотом регулятора. 6. Выключить, повернув регулятор в обратную сторону или нажав кнопку. 7. Видеть глазами ступень регулировки (для блондинок и не только). Почему на энкодере? Думаю, про качество контакта ползунка потенциометра не надо объяснять, да и 21-й Век за окном. Итак, схема работает следующим образом: порт В3 – аппаратный ШИМ. По входу INT организовано прерывание. Порт А4 – кнопка, при нажатии которой ШИМ обнуляется. Программа составлена так, что импульсы на выходе контроллера ступенчато и равномерно увеличивают длительность от нуля и почти до максимума за 10 щелчков энкодера. Мне показалось это оптимальным вариантом в плане пользования и удобно выводить на циферки. Если крутить обратно, импульсы таким же образом укорачиваются, а что бы зря не простаивала кнопка, она задействована для того, что бы выключить мотор одним движением. Каждый режим отображается соответствующей цифрой на индикаторе, но так как на нем нет цифры 10, горит 9 с точкой. Ну извините… Обобщим алгоритм работы: Включили зажигание – на индикаторе 0. Покрутили вправо – мотор включился, обороты увеличили до нужного значения. Покрутили влево – обороты уменьшили, можно опять до 0. Нажали кнопку или выключили зажигание – все обнулили. Можем при этом смотреть на циферки и радоваться. Ура.а.а.а…
Схема вариант 2:
О деталях. Энкодер без опознавательных знаков, был куплен у любителей риса за пару $ пол-литровая банка, за один полный оборот он делает 10 щелчков. Я думаю, не принципиально, какой применить, работать будет любой, лишь бы пользоваться было удобно. Драйвер полевика был бессовестно слизан где-то в нете, хоть расстреляйте – не смогу вспомнить где. Прошу понять и простить… Полевик был выпаян с дохлой материнки. Если кто захочет применить устройство в грузовике, не забудьте, что там на борту 28 вольт, нужен полевик на большее напряжение. Контроллер применен такой, потому что он у меня был. В качестве частотозадающего элемента установлен керамический резонатор, купленный у китайцев (без них совсем пропадем) за пару $ пол-ведра. Конденсатор С7 припаян прямо к ножкам контроллера со стороны печатных проводников. Программа написана на Бейсике, исходник прилагается. Исполнение. Первый и пока единственный экземпляр было решено изготовить и установить в Пассат В3, принадлежащий соавтору софта для контроллера очаровательной блондинке Валентине. Задача стояла ничего не поломать и обойтись минимальным вмешательством в штатную электропроводку. Свободного места на панели практически нет, поэтому пришлось поизвращаться и втиснуть энкодер с индикатором в корпус штатной заглушки. Со схемой управления, поместившейся в корпус от мобильной зарядки, все это соединяется шлейфом, позаимствованным с платы кинескопа бывшего монитора. Ну а драйвер с полевиком пришлось щемить в блок штатных резисторов, который стоит в продуваемом канале возле моторчика. С одной стороны это удобно, т.к. туда приходят все силовые провода (ток потребления двигателя 10 Ампер на максимальных оборотах). С другой стороны в процессе мекетирования и наладки устройства с реальным моторчиком довольно ощутимо грелся диод D1, после чего он был заменен на подвернувшийся FR607. Одним проводком все это соединено с блоком управления, из которого выходят еще два проводка для подачи питания. Регулятор оборотов двигателя постоянного тока 12 вольт
На простых механизмах удобно устанавливать аналоговые регуляторы тока. К примеру, они могут изменить скорость вращения вала мотора. С технической стороны выполнить такой регулятор просто (потребуется установка одного транзистора). Применим для регулировки независимой скорости моторов в робототехнике и источниках питания. Наиболее распространены два варианта регуляторов: одноканальные и двухканальные. Видео №1 . Одноканальный регулятор в работе. Меняет скорость кручения вала мотора посредством вращения ручки переменного резистора. Видео №2. Увеличение скорости кручения вала мотора при работе одноканального регулятора. Рост числа оборотов от минимального до максимального значения при вращении ручки переменного резистора. Видео №3 . Двухканальный регулятор в работе. Независимая установка скорости кручения валов моторов на базе подстроечных резисторов. Видео №4. Напряжение на выходе регулятора измерено цифровым мультиметром. Полученное значение равно напряжению батарейки, от которого отняли 0,6 вольт (разница возникает из-за падения напряжения на переходе транзистора). При использовании батарейки в 9,55 вольт, фиксируется изменение от 0 до 8,9 вольт. Функции и основные характеристикиТок нагрузки одноканального (фото. 1) и двухканального (фото. 2) регуляторов не превышает 1,5 А. Поэтому для повышения нагрузочной способности производят замену транзистора КТ815А на КТ972А. Нумерация выводов для этих транзисторов совпадает (э-к-б). Но модель КТ972А работоспособна с токами до 4А. Одноканальный регулятор для мотораУстройство управляет одним мотором, питание осуществляется от напряжения в диапазоне от 2 до 12 вольт. Конструкция устройстваОсновные элементы конструкции регулятора представлены на фото. 3. Устройство состоит из пяти компонентов: два резистор переменного сопротивления с сопротивлением 10 кОм (№1) и 1 кОм (№2), транзистор модели КТ815А (№3), пара двухсекционных винтовых клеммника на выход для подключения мотора (№4) и вход для подключения батарейки (№5).
Принцип работыПорядок работы регулятора мотора описывает электросхема (рис. 1). С учетом полярности на разъем ХТ1 подают постоянное напряжение. Лампочку или мотор подключают к разъему ХТ2. На входе включают переменный резистор R1, вращение его ручки изменяет потенциал на среднем выходе в противовес минусу батарейки. Через токоограничитель R2 произведено подключение среднего выхода к базовому выводу транзистора VT1. При этом транзистор включен по схеме регулярного тока. Положительный потенциал на базовом выходе увеличивается при перемещении вверх среднего вывода от плавного вращения ручки переменного резистора. Происходит увеличение тока, которое обусловлено снижением сопротивления перехода коллектор-эмитттер в транзисторе VT1. Потенциал будет уменьшаться, если ситуация будет обратной.
Материалы и деталиНеобходима печатная плата размером 20х30 мм, изготовленная из фольгированного с одной стороны листа стеклотекстолита (допустимая толщина 1-1,5 мм). В таблице 1 приведен список радиокомпонентов.
Процесс сборкиДля дальнейшей работы нужно скачать архивный файл, размещенный в конце статьи, разархивировать его и распечатать. На глянцевой бумаге печатают чертеж регулятора (файл termo1), а монтажный чертеж (файл montag1) – на белом листе офисной (формат А4). Далее чертеж монтажной платы (№1 на фото. 4) наклеивают к токоведущим дорожкам на противоположной стороне печатной платы (№2 на фото. 4). Необходимо сделать отверстия (№3 на фото. 14) на монтажом чертеже в посадочных местах. Монтажный чертеж крепится к печатной плате сухим клеем, при этом отверстия должны совпадать. На фото.5 показана цоколёвка транзистора КТ815. Вход и выход клеммников-разъемов маркируют белым цветом . Через клипсу к клеммнику подключается источник напряжения. Полностью собранный одноканальный регулятор отображен на фото. Источник питания (батарея 9 вольт) подключается на финальном этапе сборки. Теперь можно регулировать скорость вращения вала с помощью мотора, для этого нужно плавно вращать ручку регулировки переменного резистора. Для тестирования устройства необходимо из архива распечатать чертеж диска. Далее нужно наклеить этот чертеж (№1) на плотную и тонкую картонную бумагу (№2 ). Затем с помощью ножниц вырезается диск (№3). Полученную заготовку переворачивают (№1 ) и к центру крепят квадрат черной изоленты (№2) для лучшего сцепления поверхности вала мотора с диском. Нужно сделать отверстие (№3) как указано на изображении. Затем диск устанавливают на вал мотора и можно приступать к испытаниям. Одноканальный регулятор мотора готов! Двухканальный регулятор для мотораИспользуется для независимого управления парой моторов одновременно. Питание осуществляется от напряжения в диапазоне от 2 до 12 вольт. Ток нагрузки рассчитан до 1,5А на каждый канал. Конструкция устройстваОсновные компоненты конструкции представлены на фото.10 и включают: два подстроечных резистора для регулировки 2-го канала (№1) и 1-го канала (№2), три двухсекционных винтовых клеммника для выхода на 2-ой мотор (№3), для выхода на 1-ый мотор (№4) и для входа (№5). Примечание.1 Установка винтовых клеммников не обязательна. С помощью тонкого монтажного многожильного провода можно подключить мотор и источник питания напрямую. Принцип работыСхема двухканального регулятора идентична электрической схеме одноканального регулятора. Состоит из двух частей (рис.2). Основное отличие: резистор переменного сопротивления замен на подстроечный резистор. Скорость вращения валов устанавливается заранее. Примечание.2. Для оперативной регулировки скорости кручения моторов подстроечные резисторы заменяют с помощью монтажного провода с резисторами переменного сопротивления с показателями сопротивлений, указанными на схеме. Материалы и деталиПонадобится печатная плата размером 30х30 мм, изготовленная из фольгированного с одной стороны листа стеклотекстолита толщиной 1-1,5 мм. В таблице 2 приведен список радиокомпонентов. Процесс сборкиПосле скачивания архивного файла, размещенного в конце статьи, нужно разархивировать его и распечатать. На глянцевой бумаге печатают чертеж регулятора для термоперевода (файл termo2), а монтажный чертеж (файл montag2) – на белом листе офисной (формат А4). Чертеж монтажной платы наклеивают к токоведущим дорожкам на противоположной стороне печатной платы . Формируют отверстия на монтажом чертеже в посадочных местах. Монтажный чертеж крепится к печатной плате сухим клеем, при этом отверстия должны совпасть. Производится цоколёвка транзистора КТ815. Для проверки нужно временно соединить монтажным проводом входы 1 и 2 . Любой из входов подключают к полюсу источника питания (в примере показана батарейка 9 вольт). Минус источника питания при этом крепят к центру клеммника. Важно помнить: черный провод «-», а красный «+». Моторы должны быть подключены к двум клеммникам, также необходимо установить нужную скорость. После успешных испытаний нужно удалить временное соединение входов и установить устройство на модель робота. Двухканальный регулятор мотора готов! В АРХИВЕ представленные необходимые схемы и чертежи для работы. Эмиттеры транзисторов помечены красными стрелками. Регулятор скорости вентилятора автомобильной печкиРегулятор, описание которого приведено в этой статье, был разработан и изготовлен по просьбе товарища — владельца грузового автомобиля ЗиЛ 5301 («Бычок»). Необходимость переделки управления скоростью вентилятора печки обусловлена тем, что штатная система отопления этого автомобиля имеет только 2 режима отопления салона — средний и максимальный. Разработанный автором регулятор имеет 5 ступеней регулировки отопления, а установленный уровень сохраняется в памяти микроконтроллера регулятора при выключении зажигания. Этот регулятор можно использовать также и для замены механических переключателей скорости вентиляторов печки с балластными резисторами других автомобилей с бортовой сетью 12 В. Для обогрева салона в современных автомобилях в качестве теплоносителя используется охлаждающая жидкость, которая нагревается, отбирая тепловую энергию от работающего двигателя. За передней панелью салона установлен отдельный радиатор, соединенный с системой охлаждения двигателя, к которому подведены две трубы для циркуляции теплоносителя (тосола, антифриза, или воды) в этом радиаторе. Для управления температурой на впускной трубе печки установлен краник. Расположенный за радиатором печки вентилятор гонит воздух из подкапотного пространства через радиатор в салон, куда поступает уже теплый воздух. Когда переключатель печки установлен в красной зоне, открывается краник, и нагретый теплоноситель (охлаждающая жидкость) поступает из системы охлаждения двигателя в радиатор печки в зависимости от того, в каком положении установлен этот переключатель (от «Выкл.» до «Жарко»). Автолюбители знают, что краник печки недолговечен и работает не всегда надежно. Поэтому было решено регулировать температуру в салоне автомобиля, изменяя скорость вращения вентилятора с помощью электронного регулятора. Принципиальная электрическая схема регулятора скорости вентилятора автомобильной печки показана на рисунке. Устройство обеспечивает пять уровней регулировки скорости с индикацией на 5-ти светодиодах, которые управляются сигналом с вывода 5 IC2 через сдвиговый регистр IC3 типа 74HC164N в корпусе DIP-14. С вывода 6 IC2 на вывод 8 IC3 поступают тактовые импульсы. В выключенном состоянии все светодиоды устройства погашены. Когда включен 1-й уровень скорости печки, горит LED1, когда включен 2-й уровень — горят светодиоды LED1 и LED2
и т.д., а когда включен 5-й уровень — горит линейка из всех 5-ти светодиодов. Регулировка скорости производится кнопками UP и DOWN. Эти кнопки дискретно изменяют длительность импульсов на выводе 7 микроконтроллера IC2 (метод ШИМ), к которому подключен ключ управления электродвигателем печки Q2 типа IRFZ46N. Поскольку микроконтроллер PIC12F629 не имеет аппаратного ШИМ-модуля CCP (Capture/Compare/PWM — Захват/Сравнение/ШИМ), ШИМ организован программно. Чтобы избежать характерного «звучания» электродвигателя печки частота ШИМ поднята до 22 кГц. При выключении зажигания установленный ранее уровень скорости вращения этого двигателя сохраняется в энергонезависимой памяти МК IC2. Двигатель печки через 3 с после включения зажигания включается и работает на той скорости, уровень которой был сохранен в памяти МК. Так как в кабине автомобиля ЗиЛ 5301 достаточно шумно, то для звуковой сигнализации нажатия кнопок использован пятивольтовый электромагнитный зуммер (Magnetic Buzzer) SP1 типа KX-1205, который включается ключом на полевом транзисторе Q1 типа BS170 командой с вывода 2 IC2. Устройство собрано на печатной плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита размерами 50х46 мм (см. фото в начале статье). Автор: Иван Шевченко, г. Заозерск, Мурманской обл.   Загрузка...
Сохранить себе в:
Похожие публикации
detector Для любых предложений по сайту: [email protected]
|
Принципиальная электрическая схема 
Регулятор собран на микроконтроллере IC2 типа PIC12F629 фирмы Microchip в корпусе DIP-8. Назначение выводов микроконтроллера IC2 с учетом использованного автором статьи программного обеспечения приведено в таблице. Микроконтроллер тактируется внутренним тактовым генератором (INTOSC) с частотой 4 МГц. Питание регулятора скорости осуществляется от замка зажигания через стабилизатор напряжения 5 В на микросхеме IC1 типа 7805L.
