Bitte um Verifizierung von Widerstandsdaten

Hallo,

ich möchte Euch darum bitten, meine Widerstandsberechnung zu verifizieren.

Ich habe einen Papst Lüfter 405, der die folgenden Daten hat:

5 VDC; 170 mA; 0,85 W; 29,4 Ohm (den Widerstand habe ich selbst berechnet. Hoffe die Formel aus dem Kopf stimmte noch.)

Nun möchte ich einen Widerstand in die Versorgungsleitung einbauen, um den Lüfter entweder mit 4V, 3.5V, 3V oder 2.5V zu betreiben. Er muss langsamer laufen.

Ich habe für die entsprechenden Betriebsspannungen den Widerstand berechnet und die Watt-Verlustleistung, die der Widerstand aushalten muss.

Hier ist meine Tabelle:

-> 4 V : 5,9 Ohm; 0,17 W

-> 3,5 V : 8,8 Ohm; 0,26 W

-> 3 V : 11,8 Ohm; 0,34 W

-> 2,5 V : 14,7 Ohm; 0,43 W

Sind meine Berechnungen so weit richtig?

Gruss Artur

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Artur Kawa
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Artur Kawa schrieb:

Sie sind sinnlos, ein Lüfter ist kein ohmscher Widerstand.

Und wenn du ihn mit kleinerer Spannung laufen lassen willst, dann häng ein paar 1N400x davor. Allerdings kann es sein, dass er bei zu kleiner Spannung nicht mehr anlaufen mag, insbesondere wenn die Lager schon einige Betrtiebsstunden drauf haben.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Hallo,

Am 30.04.2011 01:37, schrieb Artur Kawa:

...[...]...

Nein, bei U_B/2 = 2,5 V muss R_Vor = R_Lüfter rauskommen. Ist doch egal, da diese Berechnungen unnötig sind? Nehme einen NTC (Heißleiter, zB K164) den man sinnvollerweise auf das heißeste zu kühlende Element draufsetzt. Das Verfahren funktioniert bei PC recht gut und müsste auch auf andere Anwendungen übertragbar sein. Dann müsst Du auch nicht mehr schalten, der NTC regelt das. In Deinem Fall wäre ein Wert von 30 Ohm vmtl sinnvoll.

Beim PC setzt man den NTC am besten in die Masseleitung! Ja, Du hast richtig gelesen! In der Masseleitung kann es keinen Kurzschluß bei abgeschabter Isolation am NTC geben. Das ist aber auch abhängig von der Restschaltung und den anderen Randbedingungen.

MfG

Uwe Borchert

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Uwe Borchert

Da hilft dann ein Elko parallel zu den Dioden bzw. dem Vorwiderstand, der im Einschaltmoment dem lahmen Ding einen Tritt verpaßt. BTDT, hat jahrelang funktioniert...

-ras

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Ralph A. Schmid

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Ralph A. Schmid, dk5ras

"Artur Kawa" schrieb im Newsbeitrag news:4dbb4bb2$0$6770$ snipped-for-privacy@newsspool3.arcor-online.net...

Nein.

Du verkürzt nur die Lebensdauer, und zwar erheblich, weil du vor allem das Drehmoment und werniger die Drehzahl reduzierts.

Das Leben eines Lüfters ist beendet, wenn er stehen bleibt statt anzulaufen.

Dein Vorwiderstand macht genau das deutlich wahrscheinlicher.

Also ENTWEDER die Drehzahl oder (besser) die TEMPERATUR regeln und niemals die "Spannung" reduzieren (schon gar nicht auf die extrem drehmomentreduzierende Art des Vorwiderstandes)

Es gibt viele einfache Temperaturregelschaltungen, die im Notfall fats volle 5V an den Lüfter geben.

de.sci.electronics FAQ:

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F.25. Motoren & Dimmer

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MaWin

Warum das denn? Ein guter Lüfter schaltet ab wenn er nicht dreht.

mfg Jochen

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Jochen Pawletta

"Artur Kawa" wrote in news:4dbb4bb2$0$6770$9b4e6d93 @newsspool3.arcor-online.net:

Nein, du hast den "Einser" vergessen.

R = (5V/Ugewünscht - 1) * 29,4

Abgesehen davon stimmt das alles sowieso nicht, weil ein Ventilator kein ohmscher Widerstand ist.

Gruß R.R.

--
Ich bin unschuldig, ich hab sie nicht gewählt!
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Robert Rohling

"Jochen Pawletta" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@joshua.hin.de...

Also meine Lüfter hören immer auf zu drehen, wenn ich abschalte.

Gruß R.R.

(scnr)

--
Ich bin unschuldig, ich hab sie nicht gewählt!
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Robert Rohling

"Jochen Pawletta" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@joshua.hin.de...

Weil das Drehmoment nicht mehr reicht, um gegen Staub und schlechte Lager gegenanzukommen. Und wenn man das Drehmoment durch den saudämlichen Vorwiderstand noch künstlich drastisch reduziert, passiert das halt viel früher als wenn er an 5V hängt.

Schaltet was ab? Den PC? Die CPU?

Sich selbst abschalten ist ja genau so schlimm als wenn er kaputt stehen bleibt, in beiden Fällen raucht das Netzteil/die CPU ab, tritt also der GAU ein.

Aber auch japanische Atomkraftwerkle wurden wohl von Jochen Pawletta entworfen...

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MaWin

"Robert Rohling" schrieb ...

Das verstehe ich nicht. Welchen Widerstand errechnest Du, wenn der Lüfter mit 4 V laufen sollte?

Gruss Artur

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Artur Kawa

Moin!

(5V/4V - 1) * 30 Ohm = 7,5 Ohm.

Gegenprobe:

5V * 30 Ohm / (30 Ohm + 7,5 Ohm) = 4V.

Bedenke aber, daß der Lüfter beim Anlaufen ein viel höheren Strom sehe will und daher einen viel geringeren Innenwiderstand hat. Sagen wir mal 10 Ohm. Und nun rechne die Gegenprobe mit 10 Ohm statt 30 Ohm für den Lüfter durch und stell Dir vor, der Lüfter soll bei der verbliebenen Spannung und vielleicht noch ein wenig Staub noch anlaufen. Dann weißt Du, warum ein Vorwiderstand die schlechteste aller Lösungen ist.

Gruß, Michael.

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Michael Eggert

Artur Kawa schrieb:

Dazu m=FC=DFtest du erstmal wissen, welchen "Widerstand" der L=FCfter b= ei der=20 gew=FCnschten Betriebsspannung und gegebener Last hat. Wie bereits gesa= gt=20 wurde ist es deutlich g=FCnstiger, eine oder einige Dioden vorzuschalte= n oder=20 einen temperaturabh=E4ngigen Regler zu verwenden. L=E4rmreduktionsma=DFnahmen in Form des Vorschaltens von Widerst=E4nden= sorgen=20 =FCbrigens auch immer wieder mal f=FCr spontane exotherme Reaktionen vo= n manchen=20 Bauteilen in der n=E4heren (manchmal auch weiteren) Umgebung des ehemal= s zu=20 lauten L=FCfters...

MfG Rupert

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Rupert Haselbeck

"Artur Kawa" wrote in news:4dbc517d$0$6974$9b4e6d93 @newsspool4.arcor-online.net:

kein

Jetzt hab ich dir Formel doch extra hingeschrieben!

R = (5V/Ugewünscht - 1) * 29,4

R = (5V/4V - 1) * 29,4

R = (1,25 - 1) * 29,4

R = 0,25 * 29,4

R = 7,35 Ohm

Probe:

7,35 Ohm + 29,4 Ohm = 36,75 Ohm

5V / 36,75 Ohm = 0,13605 A

0,13605 A * 29,4 Ohm = 4 Volt

Jessasmariaundjosef...

Gruß R.R.

--
Ich bin unschuldig, ich hab sie nicht gewählt!
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Robert Rohling

"Artur Kawa" schrieb:

Das Verfahren bringt es nicht (und daher Rest gesnippt), und zwar deswegen nicht, weil ein Elektromotor im Stand einen relativ hohen Strom zieht (somit einen niedrigen Widerstand hat, im Lauf aber deutlich weniger Strom zieht und somit einen hohen Widerstand hat). Wenn Du einfach einen Vorwiderstand davorschaltest, tut sich der L=FCfter beim Anlaufen schwer, wird Dir aber im Lauf vermutlich noch zu schnell laufen.=20

Als ich noch PCs gebastelt habe (und ungeregelte L=FCfter in PCs = allgemein =FCblich waren, habe ich immer eine elektronische Regelung davorgeschaltet, die mal in der c't ver=F6ffentlicht worden war. =20

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Martin Gerdes

Hallo Robert,

das Problem ist, dass ich das "-1" in der Formel von Dir nicht nachvollziehen kann.

Auch wenn ich die folgende Webseite aufrufe (dort ist ein Online-Rechner für Vorwiderstände):

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Dann in den Vorwiderstandsrechner für LEDs als Betriebsspannung 5V eingebe, in die LED Spannung

4V eingebe und als LED Strom 170 mA, erhalte ich als Ergebnis die 5,88 Ohm, welche ich in meinem Anfangsposting berechnete.

Du berechnest jedoch wegen dem "-1" jedoch 7,35 Ohm.

Auch der Online-Widerstandsrechner dieser Webseite

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ergibt die von mir errechneten 5,88 Ohm.

Das verstehe ich nicht. Ist der Online-Rechner auf den von mir genannten Webseiten somit falsch?

Was hat es mit der "-1" auf sich?

Mal davon abgesehen, dass es wohl "kacke" ist, mit einem Widerstand den Lüfter zu begrenzen.

Gruss Artur

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Artur Kawa

Hallo,

also ich habe das folgende Problem. Ich habe einen Netgear Managed Switch, den ich sehr gerne habe ;-)

Leider ist da ein 40mm x 40mm x 10 mm Quirl eingebaut, der kaum für einen Luftstrom sorgt, der effektiv wäre die Hardware darin effektiv zu kühlen und andererseits einen Höllenlärm verursacht.

Also habe ich mir gedacht, ich ersetze den durch einen leisen Papst. Der leiseste, den ich in den Datenblättern von Papst fand, war das Modell 405. Es ist ein

40x40x20 Lüfter mit ca. 20 dB. Jedoch ist die Lautstärke mit ihm nicht merklich gesunken. Das Gehäuse des Switch ist halt aus Metall und wegen der kleinen Luftschlitze des Switch ist er fast genauso laut.

Ich habe den Lüfter entkoppelt, etc. Habe diesbezüglich recht gute Erfahrungen aus dem PC-Bereich gemacht. Bin durchaus in der Lage einen leistungsfähigen Server zu bauen, den man dank Dämmung, geregelten Lüftern, etc. kaum hören kann und die Temperatur trotzdem passt - es ist eine Überwachung dran.

Der Switch aber - treibt mich in den Wahnsinn.

Ich habe den Papst Lüfter, an ein geregeltes Netzteil angeschlossen und mit der Spannung herumprobiert. Es stellte sich heraus, dass der Papst sogar bei knapp über 2V Betriebsspannung noch startet. Mit 3 bis 3,5 Volt läuft er so leise, dass er den Switch genug kühlt und man ihn nicht hört, wenn er im Gehäuse verbaut ist.

Extra dafür eine Lüftersteuerung zu nehmen finde ich etwas überdimensioniert, zumal meine Temperaturmessungen an den Bauteilen des Switch erbrachten, dass mit Lüfter diese nur 10 bis 15 °C wärmer werden, als wenn gar kein Lüfter läuft und das nur, wenn der Switch mit Vollast läuft - also voller Datendurchsatz auf allen 24 Ports.

Im Normalbetrieb ist die Temp der Bauteile des Switches nur 5 °C höher, als wenn der Lüfter läuft.

Daher bin ich fast sicher, dass dem Switch nichts passiert, wenn der Lüfter nicht läuft. Blöderweise startet der Switch nicht, wenn er kein Tachosignal vom Lüfter bekommt. Ich will jetzt aber nicht eine Tachosignal-Simulationsschaltung einbauen.

Wenn ihr meint, dass die Sache mit dem Widerstand so ein Mist ist, wäre es ggf. mit Dioden besser?

Damit kenne ich mich nicht aus und weis nicht, für wie viel Spannungsabfall eine Diode sorgt. Ich habe was von 0,7 Volt pro Diode gelesen. Aber ist das bei allen Dioden so?

Würde vielleicht eine Zener-Diode besser den Zweck erfüllen?

Könnte mir jemand einen Diodentyp nennen, den ich in die Plus-Leitung des Lüfters einbauen kann und dazu sagen, wie viel Volt pro eine solche eingeschleifte Diode abfallen?

Muss bei der Diode auch eine Leistung beachtet werden, so dass die Diode eine bestimmte Watt-Zahl ab kann?

Danke für Eure Antworten.

Gruss Artur

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Artur Kawa

"Dieter Wiedmann" schrieb ...

Vermutlich mache ich es so. Wie viel Volt Spannung fallen pro eine solche eingeschleifte 1N400x ab?

Von den 1N400x Type müsste ich sogar noch eine Ladung in meinem Bauteilekasten haben.

Muss die Diode eine bestimmte Watt-Zahl abkönnen? Oder ist das nur wichtig, wenn man einen Widerstand nehmen würde?

Aber, damit ich das auch verstehe: Warum ist die Diode besser als der Widerstand?

Gruss Artur

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Artur Kawa

Moin!

Wenn am Eingang des Spannungsteilers die x-fache Spannung (5V/4V) anliegen soll, dann muss der gesamte Spannungsteiler auch den x-fachen Widerstand (5V/4V)*R haben. Den 1-fachen Widerstand R hat aber schon Deine Last. Also bleibt für den Vorwiderstand (5V/4V)*R - 1*R. Da kommt die -1 her.

4 V und 170 mA geben ja auch 23 Ohm für den Lüfter und nicht die 29 Ohm, mit denen Du Deinen Spannungsteiler berechnen wolltest. Klar, daß da was anderes rauskommt.

Gruß, Michael.

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Michael Eggert

Moin!

Solange er neu ist...

Nicht so gut wie eine Drehzahlregelung, aber allemal besser als mit Widerstand.

Bei den meisten. Und im Gegensatz zum Widerstand ändert sich die Spannung über den Strombereich des Lüfters nur unwesentlich, das heißt die Lüfterspannung bricht bei Last nicht ein.

Nein, nimm lieber mehrere normale Dioden.

1N4001 - 1N4007. Die können dauerhaft 1A ab und genehmigen sich zwischen 0,6V und 0,7V. Die letzte Ziffer des Namens bestimmt die Spannungsfestigkeit im Sperrbereich - interessiert Dich nicht, du betreibst sie ja nur in Durchlass.

Bei diesen Dioden und Deinem Lüfter dürfte es kein Problem geben, wie gesagt können die 1A ab.

Gruß, Michael.

Reply to
Michael Eggert

Er ist ja auch noch neu. Der Wert wird nach den ersten Betriebsstunden sogar noch ein wenig sinken, von da an dann aber wieder ansteigen und nach spätestems einem Jahr wird er bei 2V höchstwahrscheinlich nicht mehr anlaufen, möglicherweise auch bei 3V nicht mehr.

Eindeutig ja. Der Spannungsabfall über die Dioden ist sehr viel unabhängiger von der Stromaufnahme des Lüfters als der über Widerstände. Die Kombination mit einem Elko als Anlaufhilfe, die hier bereits vorgeschlagen wurde, ist trotzdem sehr empfehlenswert.

Nein. Si-Dioden haben als Richtwert etwa 0,7V. Allerdings ist auch der Spannungsabfall über Dioden stromabhängig. Nur halt längst nicht so stark wie der über Widerstände.

Naja, eine Z-Diode hat eine ähnliche Kennlinie und ähnliche Abhängigkeiten des Spannungsabfalls wie normale Dioden. Bloß ist halt die Z-Spannung höher als die Flußspannung normaler Dioden.

Jede Diode, die sowohl Dauerstrom als auch kurzzeitig den Spitzenstrom des Lüfters verträgt, wäre prinzipiell geeignet. Ich würde, wenn's denn unbedingt die Diodenlösung sein muß, 1A-Gleichrichterdioden nehmen, z.B. den Klassiker 1N4001. Gibt's an jeder Ecke für kleines Geld. Du kannst dann in deiner Anwendung mit ca. 0,75V Spannungsabfall pro Diode rechnen.

Natürlich. Bei 1A-Typen bist du aber locker auf der sicheren Seite, da brauchst du dir weiter keinen Kopf drum zu machen.

Besser und zuverlässiger wäre aber eine Lüfterregelung. Die kostet auch bloß zwei bis drei Bauelemente, liefert aber immer das maximale Drehmoment zum Anlaufen und du kannst die Regelkennlinie selbst bestimmen und für den Fall, daß unterhalb einer bestimmten Umgebungstemperatur der Lüfter nicht erforderlich ist, wie du behauptest, könnte das Ding sich dann auch darauf beschränken, nur Tachosignale für das Gerät zu produzieren. Hat also alle guten und wünschenswerten Eigenschaften und kostet auch nur ein paar Cent mehr als die Diodenlösung.

Reply to
Heiko Nocon

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