Работа большинства электронных компонентов ПК сопровождается повышенным выделением тепла. Наиболее эффективным способом охлаждения является активный (принудительный, вентиляторный). Но все ли знают, как правильно подключить кулер к БП компьютера? Вот с этим подробно и разберемся.

В принципе, работа несложная – необходимо лишь установить кулер по месту и присоединить к нужным контактам блока питания компьютера его провода определенной расцветки. Но есть ряд нюансов, без учета которых правильного подключения не сделать.

Во-первых , в продаже встречаются компьютерные вентиляторы с различным исполнением разъемов. Они могут иметь от 2-х до 4-х контактов. А вот выводов у блока питания ПК, к которому производится подключение, всегда четыре.

Во-вторых , провода кулера могут иметь один из двух вариантов цветовой маркировки.

В-третьих , процессорам ноутбуков требуется особый температурный режим. Поэтому их вентиляторы включаются лишь периодически, по мере необходимости. С настольными компьютерами все иначе. Задача кулера – обеспечивать непрерывное охлаждение их электроники, то есть речь идет о его постоянной работе. И вот здесь уже выступает на первый план такой показатель, как «шумность» вентилятора. Именно поэтому желательно номинал питающего кулер напряжения (стандартные +12 В) хотя бы немного снизить. На эффективности охлаждения системного блока это существенно не отразится, а вот комфортность пользователя будет обеспечена.

Порядок подключения

Обесточить компьютер

Простое выключение ПК с помощью кнопки – не лучшее решение. Его необходимо полностью изолировать от электросети, то есть выдернуть вилку из розетки или поставить выключатель в положение «выкл».

Зафиксировать кулер по месту

Для этого нужно демонтировать боковую крышку, установить вентилятор на предназначенное для него место и закрепить его болтиками. Необходимо обратить внимание на указатель направления вращения его крыльчатки (стрелка на торцевой части кулера). В зависимости от того, как расположен вентилятор, воздушный поток может быть направлен как внутрь компьютера (втягивание), так и из него. А это напрямую отражается на эффективности охлаждения электроники системного блока. Чтобы не ошибиться, желательно замену кулера делать «один в один», поэтому снимать неисправный до приобретения нового не желательно.

Подключение к блоку питания

Автор не знает, какой именно вентилятор читатель станет устанавливать взамен вышедшего из строя. Это может быть изделие б/у от другого компьютера или приобретенное, но все они бывают различных модификаций. Поэтому далее рассматриваются лишь возможные варианты.

На фото приведена распиновка разъемов кулеров в зависимости от количества контактов. Если их число не совпадает с выводами БП компьютера, придется задействовать переходники. В скобках – цветовое обозначение проводников по второму варианту.

Маркировка проводов

• +12 В – Кр (Жл).
• -12 В – всегда черный.
• Линия тахометра – Жл (Зел).
• Управление скоростью – синий.

Распиновка блока питания компьютера
Распиновка разъема кулера

Если вентилятор довольно сильно шумит, то его можно запитать не 12 В, а семью (подключение к крайним выводам) или пятью (к красному). Провод «земля», как отмечено выше, всегда черный.

В некоторых статьях даются рекомендации по изменению скорости вращения крыльчатки с помощью ограничительных резисторов. Их мощность – порядка 1,2 – 2 Вт, и размеры соответствующие. Уже – не совсем удобно. В общем, с этим понятно. Но вот по каким критериям подобрать номинал сопротивления, если пользователь с эл/техникой в лучшем случае всего лишь на «вы»? А в худшем – никак.

Автор советует не экспериментировать и при желании включить в цепь диод. Независимо от типа он обязательно обеспечит определенное падение напряжения порядка от 0,6 до 0,85 вольт. Если требуется снизить номинал еще больше, можно последовательно задействовать 2 – 3 полупроводника. Для этого не нужно заниматься инженерными расчетами или консультироваться со специалистом.

Вы только что купили новенький кулер Thermaltake, но вам не нравится, что после его установки ваш компьютер стал шуметь, как пылесос? Вы хотите поставить Blue Orb на видеокарту, но он слишком громкий для вас? И вам плевать на охлаждение - вам не нужен разгон, вам нужна тишина? Тогда мы поможем вам. Всё, что вам нужно - понизить напряжение на кулере. В этой статье мы расскажем вам, как это сделать за пять минут, без паяльника, при наличии пинцета, или отвёрточки.

Итак, для начала. Все продающиеся сейчас кулеры для процессоров работают от напряжения 12 Вольт. Вентиляторы при этом напряжении выходят на заявленную скорость и работают в соответствии с заявленными характеристиками. И производительность, и уровень шума вентилятора пишутся для номинального напряжения. В вентиляторах используются микродвигатели, работающие на постоянном токе. Частота их вращения напрямую зависит от подаваемого напряжения. Следовательно, если мы увеличим напряжение на вентиляторе, он начнёт вращаться быстрее. Если уменьшим - медленнее. Добыть в компьютере напряжение выше 12 В можно на ATX разъёме блока питания, но нам это не нужно, ведь мы боремся с шумом, а значит, всё, что нам нужно - это немного опустить напряжение вентилятора.

Посмотрите на переходник. Вот он, перед нами. Он представляет собой последовательное Pass-Through соединение двух PCPlug коннекторов, чтобы при подсоединении кулера не потерять PCPlug розетку. К Male-коннектору PCPlug (со штырьками) параллельно двумя проводками подсоединён Molex коннектор (тоже со штырьками). Красный провод Molex коннектора подсоединён к жёлтому на PCPlug, а чёрный - к чёрному. Таким образом, с +12В контакта PCPlug потенциал +12В передаётся на средний провод Molex-а. Второй провод (чёрный) на Molex-коннекторе - это земля. Потенциал на этом проводе равен 0 В. Соответственно, напряжение между двумя проводами (разность потенциалов) равно 12В. Именно напряжение определяет скорость вращения вентилятора. Поэтому чтобы снизить разность потенциалов между двумя проводами, мы подадим на "землю" Molex-а положительное напряжение. Для этого чёрный провод Molex-а надо подсоединить к красному проводу на PCPlug. В результате, на одном проводе будет +12В, на другом - +5В, в результате разность потенциалов составит 7В, а так как на жёлтом проводе потенциал останется большим, направление вращения вентилятора не изменится.

Как же нам сделать это? Довольно просто. Вся операция займёт у вас не более пяти минут. Всё, что надо иметь для этой операции - это тонкую отвёрточку, или пинцет также, возможно понадобятся пассатижи, но это по желанию.

Берём в руки ту часть переходника, к которой подключены провода от Molex-а. В этом PCPlug коннекторе мы видим контакты в форме штырьков. Это вход переходника. Именно этой стороной переходник подключается к блоку питания.

Как вы видите, чтобы штырьки контактов не вывалились из разъёма, они держатся двумя "крылышками". Сами штырьки свёрнуты из алюминиевой пластинки и внутри пустые. С двух сторон в них сделаны специальные крылышки, отогнутые ёлочкой, чтобы они позволяли вставить штырёк в разъём, но не вытащить его оттуда. Нам надо тоненьким пинцетом, или отвёрточкой отогнуть внутрь эти крылышки, чтобы штырьки можно было вытащить из разъёма. Нам надо поменять местами чёрный провод, который рядом с жёлтым, к которому подходит чёрный провод от Molex-а и крайний красный провод.

После того, как вы вытащите эти два контакта, отогните крылышки обратно и вставьте красный провод на место чёрного, а чёрный - на место красного. Убедитесь, что контакты не выскакивают обратно. Всё! Теперь на Molex-е напряжение - 7 Вольт.

Как видите, всё очень просто. Вы можете на этом остановиться, но ведь мы перепутали провода на второй PCPlug розетке переходника. Если розеток в вашем блоке питания достаточно, то её вообще можно отрезать, или написать на ней фломастером, что она не используется и жить спокойно. Вообще, так как между жёлтым и чёрным контактом у нас 7 Вольт, то мы можем к этому переходнику и дальше подключить обычный, не переделанный PCPlug-Molex переходник и на его Molex разъёме уже будут готовы 7 Вольт. Но мы пойдём другим путём и доведём дело до конца. Сзади PCPlug розетка имеет другие контакты в виде трубочек. Они также согнуты из алюминия и также имеют крылышки, которые их удерживают на месте. Отогнуть их отвёрткой, или пинцетом будет сложно - вы их погнёте и не сможете использовать. Я переделал десятка два-три таких переходников и понял, что самый простой способ - это вырвать чёрный и красный провод вместе с контактом из розетки пассатижами. Тут удобно упереться пассатижами о заднюю стенку розетки, ухватить за провод и повернуть пассатижи. Ни разу у меня провод не отрывался от контактов. Обычно крылышки сворачиваются в другую сторону и контакт легко выходит к вам в руки. Теперь надо тоненькой отвёрткой вернуть крылышки в исходное положение - распрямить их и поставить ёлочкой.

В результате вы получите контакты, как показано на фотографии выше. Вставьте их так, чтобы провода не оказались перекручены. Красный - рядом с жёлтым, а чёрный - с краю.

Теперь наш переходник готов к использованию. Вы можете включать в него кулер, а с другой стороны даже винчестер. Провода не перекручены, полярность соблюдена. Точно таким же способом можно изменить напряжение кулера, который подключается через PCPlug, а не через Molex. Сейчас такие кулеры снова начинают появляться в продаже. Технология та же самая, только вы работаете с вилкой вентилятора, а не переходника.

В свои последние модели Thermaltake стала вкладывать более новые переходники PCPlug-Molex. Если вы купили Crystal Orb, Volcano 7, или Tiger, то у вас уже будет более новый переходник, без соединительных проводов между двумя PCPlug разъёмами.

Если у вас такой новый переходник - не бойтесь, мы и его переделаем. Я тоже не сразу понял, как он работает. Отличия этого переходника в том, что два Pass-Thru PCPlug коннектора выполнены в одном корпусе и между ними нет проводов. Конечно, в компьютере это удобнее - меньше проводов. Модификация этого переходника не сложнее предыдущего с тем лишь отличием, что здесь после конверсии мы не сможем подключать к переходнику другие устройства, питающиеся от PCPlug розетки.

Первым делом, мы видим, что провода к Molex-у отходят от середины переходника. Корпус переходника сделан таким образом, что сверху два крайних его контакта закрываются специальной крышечкой. Чтобы добраться до этих контактов, мы открываем крышечку, поддевая её с середины корпуса.

По аналогии со старым переходником, нам надо вытащить чёрный провод, второй контакт справа и поставить его в самую крайнюю слева позицию. Схема извлечения контактов точно такая же, как и в обычном переходнике: тонкой отвёрткой, или пинцетом сгибаем крылышки со стороны штырьков и выталкиваем контакт наружу. Так мы поступаем с крайним слева и вторым справа контактами.

В результате, мы видим перед собой контакт нового образца. С одной его стороны - штырёк, с другой - трубочка. С двух сторон имеются удерживающие крылышки, чтобы контакт не вываливался. Просто так вставить провод в левую позицию у нас не получится - провод упрётся в корпус переходника. Поэтому отвёрткой мы разгибаем вторую часть контакта с проводом, трубочку. Надо аккуратно разогнуть её и ещё две лапки прямо возле того места, где провод припаян к металлу. После этого мы прокладываем провод внутрь трубочки и загибаем её обратно, как показано на фотографии снизу.

Делать это надо как можно плотнее, чтобы перегиб провода посередине контакта был как можно меньше. После того, как мы сделали это, ещё раз убеждаемся, что крылышки контактов расправлены и вставляем штыревой контакт в крайнюю левую позицию.

Теперь у нас получилось то, что вы видите на фотографии сверху. Из одного трубчатого контакта (если можно так выразиться) отходит провод, поэтому вторая сторона переходника теперь недоступна для использования. Мы закрываем пластмассовую крышечку и модифицированный переходник на 7 Вольт готов!

Можем смело подключать к нему вентилятор и наслаждаться тишиной в компьютере.

5 Вольт

Точно по такой же схеме мы можем переделать переходник и на напряжение 5 В, поменяв жёлтый провод с красным. Почему бы так не сделать? Дело в том, что вентиляторы имеют стартовое напряжение - такое минимальное напряжение, при котором вентилятор стартует, заводится. Если стартовое напряжение будет меньше, вентилятор будет греться, но не заработает. Для современных вентиляторов размером 60x60x25 это напряжение равно 9 В. При 7 В они ещё могут стартовать, хотя я встречал и такие, что отказывались заводиться. Ну а кроме того, при 5 В кулер уже будет очень плохо охлаждать, и смысла реализовать такую конверсию нет.

Заключение

Всегда старайтесь покупать кулеры с подобными переходниками. Менее чем за пять минут, в офисных условиях, без помощи паяльника, или специальных инструментов, мы смогли понизить напряжение на вентилятор кулера, избавившись от лишнего шума. Естественно, при пониженном напряжении вентилятор гонит меньше воздуха и хуже охлаждает процессор, так что надо первое время после такой конверсии посматривать за температурой процессора. Преимущества понижения напряжения именно таким способом налицо: вы не теряете гарантию на кулер, переходник, сделанный таким образом, получается очень надёжным, он не греется и не перегорает. Ну и, конечно, простота. Если у вас нет отвёртки под рукой, можно воспользоваться булавкой, или заколкой. Сделав таким образом один переходник на семь Вольт, вы сможете оставить его на все свои следующие кулеры. Вы можете оставить провода перекрещенными, чтобы на выходе в PCPlug также было семь Вольт. Тогда все подключенные дальше кулеры будут без модификации переходников работать от напряжения 7 В и меньше шуметь.

Напоследок я хочу сказать, что не несу ответственности за все ваши ошибки, совершённые во время модификации и за все последствия таких ошибок. Этот материал - лишь теоретическая основа, а не руководство к действию. Если у вас возникнут вопросы - задавайте их не мне, а в форуме на нашем сайте.

Михаил Дегтярёв (aka LIKE OFF)
18/02.2002

Данное устройство было разработано для септика загородного дома, в качестве индикатора, для слежения за уровнем наполнения канализации. Задача была создать надежный датчик, который должен работать в условиях влаги и в разных температурных режимах. В начале, думал применить принцип поплавка в цилиндре, взяв за основу емкость из под силикона (как видно на рисунке возможных вариантов исполнения датчика уровня жидкости). Но, сама жизнь, направляет и подсказывает нужные пути, нужно только уметь осознавать это! Исходя из того, что в моем септике уже имелся вывод канализационных труб на 110мм и на 50мм, решение пришло само по себе. Таким образом, появилась возможность закрепить устройство на 50мм-й трубе, исключив другие варианты крепления. Все материалы должны быть из пластмассы, алюминия, бронзы, нержавейки, и так далее – устойчивыми к среде, к которой вы их собирайтесь применить!

Принцип работы датчика уровня жидкости основан на магните и герконах. Перемещением магнита вдоль двух герконов, происходит срабатывание датчиков и соответственно свечение светодиодов определенным цветом, указывая о мере заполнения резервуара жидкостью. Я пытался максимально упростить схему изделия, и добился использования всего двух герконов. Также, было важно применить как можно меньше деталей для надежной, долгосрочной эксплуатации.

Схема датчика уровня жидкости

Принцип работы датчика уровня жидкости

Возможные варианты исполнения датчика уровня жидкости

По схемам видно, что в нижнем положении поплавка, когда горит зеленый светодиод HL1, задействован 2-йгеркон. То есть уровень жидкости находится ниже поплавка, который ограничен стопором и соответственно магнит замыкает контакты геркона. По мере поднятия уровня жидкости (заполнения резервуара), происходит перемещение магнита и переключение 2-го геркона, который подключает желтый светодиод HL2 и выключает HL1. При достижении критического уровня, магнит задействует 1-й геркон, загорится красный светодиод HL3, а желтый погаснет, оповещая вас о заполнении резервуара. При какой-либо неисправности с поплавком или магнитом, должен будет гореть желтый светодиод (например, опрокидывание поплавка или смешением магнита, поломки стопора, и т.д.). Добавив реле в схему, можно будет применить его в качестве исполнительного устройства для подключения более мощных нагрузок. Также, можно подключить ко 2-у геркону зуммер, для звукового оповещения или мобильный телефон и так далее.

Питание девайса от любого источника 3-12В. Например от телефонной зарядки с импульсным блоком питания на 5 вольт или двух батареек по 1,5В, также подойдет более компактная на 3В. При этом, надо будет снизить сопротивление резистора R1. Кнопка или выключатель подберите поменьше, хотя можно обойтись и без него, держа индикатор включенным постоянно. Монтаж навесной, в доме, например в электрощите. Заранее проведите проводку (она у меня была уже наготове). Таким образом, можно обойтись очень простой схемотехникой, без микроконтроллеров и т.п. Ведь чем проще – тем надежнее!

Итак, нам понадобится следующие материалы:

Муфта соединительная для канализационных труб ПП d=50mm х2шт.
- заглушка канализационная d=50mm х2шт.
- хомут пластиковый (браслет) х1шт.
- профили пластмассовые U-образные (из мебельной фурнитуры).
- термоусадочный кембрик d=30-40mm, d=3-10mm.
- пластмассовая или текстолитовая пластина =4-6mm.
- заклепки алюминиевые х10шт.
- магнит неодиновый (от жесткого диска компьютера) х1шт.
- герконы 3-хконтактные х2шт.
- кнопка или выключатель низковольтный х1шт.
- резистор 680-1,5к. х1шт.
- светодиоды х3шт.
- провода низковольтные (например для охранной сигнализации, 5-и жильный).
- штекер на 4 ножки (например от диммера для RGB LED).
- термоклей или силикон.
- питание 12В или батарейка на 3В (от компьютера).

Из инструмента:

Дрель
- фен строительный
- термопистолет
- паяльник
- также другой подручный инструмент, который найдется у любого мастера.

Изготовление

Сперва надо найти все нужные материалы и запастись терпением. У меня работа заняла дня три, включительно разработка и эксперименты. Схему устройства советую сперва испытать, а потом уже собирать. Будьте внимательны при работе с герконами, очень легко разбить стеклянный корпус при сгибании ножек. Используя пластиковый хомут, закрепите герконы термоклеем. Расстояние для них, подберите экспериментально, оно должно обеспечить срабатывание герконов при прохождении магнита. За герметизируйте соединение термоусадкой и термоклеем или силиконом. Готовый браслет одевается на муфту и позволяет регулировку наилучшего положения срабатывания. Также, его легко заменить при неисправности отсоединением штекера. Штекер найдите влагоустойчивый, на четыре или более ножек. Если штекер подвержен воздействию влаги, закройте его термоусадкой или засиликоньте. Можно обойтись и без него, припаяв провода напрямую.

Исходя от длины держателя поплавка, зависит ход срабатывания устройства. В моем случае, длина составляет примерно 40см. Профиль поплавка надо нагреть строительным феном и уложить на муфту (это делается быстро), в последствии склеить и соединить заклепками. Получившейся хомут, должен обеспечить легкое вращение относительно муфты с герконами. Сам поплавок, установив заглушки, просто крепится к профилю заклепками. То, что конструкция поплавка имеет определенную гибкость, предотвратит, в дальнейшем его поломку. Также крепится к конструкции неодиновый магнит, так чтобы он находился на расстоянии срабатывания герконов. Просверлив отверстия в муфте, установите стопор поплавка, он нужен для правильного положения срабатывания при работе аппарата.

В промышленности и быту постоянно существует необходимость контроля за уровнями жидкостей в емкостях. Устройства измерения классифицируют как контактные и бесконтактные. Для обоих вариантов датчик уровня воды располагают на определенной высоте резервуара, и он срабатывает, сигнализируя или подавая команду на изменение режима ее подачи.

Контактные устройства работают на основе поплавков, переключающих схемы при достижении жидкостью заданных отметок.

Бесконтактные способы подразделяются на магнитные, емкостные, ультразвуковые, оптические и другие. Устройства не имеют подвижных частей. Они погружаются в контролируемые жидкие или сыпучие среды или закрепляются на стенках баков.

Поплавковые датчики

Надежные и дешевые устройства для контроля уровня жидкостей с помощью поплавков наиболее распространены. Конструктивно они могут различаться. Рассморим их виды.

Вертикальное расположение

Часто применяется поплавковый датчик уровня воды с вертикальным штоком. Внутри него размещен круглый магнит. Шток представляет собой полую пластиковую трубку с расположенными внутри герконами.

Поплавок с закрепленным магнитом всегда располагается на поверхности жидкости. Подходя к геркону, поле магнита вызывает срабатывание его контактов, что является сигналом о заполнении емкости до определенного объема. При последовательном соединении контактных пар между собой через резисторы можно постоянно следить за уровнем воды по общему сопротивлению цепи. Стандартный сигнал при этом меняется от 4 до 20 мА. Датчик уровня воды чаще всего размещается в верхней части резервуара на участке длиной до 3 м.

Электрические схемы с герконами могут отличаться при внешнем сходстве механической части. Датчики располагаются на одном, двух и большем количестве уровней, подавая сигнал о том, насколько наполнен бак. Они также могут быть линейными, непрерывно передавая сигнал.

Горизонтальное расположение

Если сверху датчик установить не удается, его крепят горизонтально к стене резервуара. Магнит с поплавком устанавливают на рычаге с шарниром, а геркон помещают в корпусе. При подъеме жидкости в верхнее положение магнит подходит к коннтактам и датчик срабатывает, сигнализируя о достижении предельного положения.

При повышенной загрязненности или замерзании жидкости применяется более надежный поплавковый датчик уровня воды на гибком тросе. Он состоит из размещенной на глубине небольшой герметичной емкости с металлическим шариком с герконовым контактом или тумблером внутри. При совпадении уровня воды с положением датчика происходит переворот емкости и срабатывание контакта.

Одними из самых точных и надежных поплавковых датчиков являются магнитострикционные. Они содержат поплавок с магнитом, которые скользят по металлическому стержню. Принцип работы заключается в изменении продолжительности прохождения через стержень ультразвукового импульса. Отсутствие электрических контактов существенно повышает четкость срабатывания при достижении границы раздела сред заданного положения.

Емкостные датчики

Бесконтактное устройство реагирует на разницу между диэлектрической проницаемостью разных материаллов. Датчик уровня воды в резервуаре устанавливается снаружи боковой стенки емкости. В этом месте должна быть вставка из стекла или фторопласта, чтобы через нее можно было различить границу раздела сред. Расстояние, на котором чувствительный элемент улавливает изменение контролируемой среды, составляет 25 мм.

Герметичное исполнение емкостного датчика дает возможность помещать его в контролируемую среду, например, в трубопровод или в крышку резервуара. При этом он может находиться под давлением. Таким образом поддерживается наличие жидкости в закрытом реакторе при осуществлении технологического процесса.

Электродные датчики

Датчик уровня воды с помещенными в жидкость электродами реагирует на изменение электропроводности между ними. Для этого их крепят зажимами и размещают на предельно верхнем и нижнем уровнях. С более длинным в паре устанавливают еще один проводник, но обычно вместо него используют металлический корпус резервуара.

Схема датчика уровня воды соединяется с системой управления электродвигателем насоса. При полном баке все электроды погружены в жидкость и между ними протекает ток управления, который является сигналом на отключение двигателя водяного насоса. Вода также не поступает, еслти она не касается оголенного верхнего проводника. Сигналом включения насоса является снижение уровня ниже длинного электрода.

Проблемой всех датчиков является окисление контактов, находящихся в воде. Чтобы уменьшить его влияние, применяют нержавеющую сталь или графитовые стержни.

Датчик уровня воды своими руками

Простота устройства дает возможность изготовить его самостоятельно. Для этого нужен поплавок, рычаг и клапан. Вся конструкция размещается в верхней части бака. Поплавок с рычагом соединяется со штоком, перемещающим поршень.

При достижении водой верхнего предельного уровня поплавок перемещает рычаг, который воздействует на поршень и закрывает подачу через нижнюю трубу.

По мере расхода воды поплавок опускается, после чего поршень снова открывает отверстие, через которое можно опять наполнять резервуар.

При правильном выборе и изготовлении датчик уровня воды, своими руками собранный, надежно работает в домашнем хозяйстве.

Заключение

Датчик уровня воды незаменим в частном секторе. С ним не теряется время при контроле за наполнением бака на огороде, уровнем в колодце, скважине или септике. Простое устройство без помощи хозяина вовремя запустит или отключит водяной насос. Только не стоит забывать о его профилактике.