RF2000 Extruder Lüfter gehen nicht mehr

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Zaldo
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Re: RF2000 Extruder Lüfter gehen nicht mehr

Beitrag #21 von Zaldo » Fr 11. Mär 2016, 14:33

Das mag ich so an Georg. Was da kommt hat immer Hand und Fuß!
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Re: RF2000 Extruder Lüfter gehen nicht mehr

Beitrag #22 von Meikel » Mo 14. Mär 2016, 11:35

Hallo zusammen,
Ich habe dasselbe Problem! Habe mir vor zwei Wochen meinen RF2000 zusammengebaut und bin seitdem dabei Versuche mit ABS zu drucken. Als ich dann aktiv anfing mit den Cooling-Paramtern zu experimentieren, fiel mir auf, dass sich die Lüfter nur bei deiner Sollwertvorgabe von 100% drehen. Sobald ich auf 99% und kleiner zurückgehe, bleiben die beiden Lüfter stehen.
Ich hab dan mal ein Oszi drangehängt und konnte folgendes sehen:
Es handelt sich um einen Low-Side-Switch! +24V Liegen ständig an dem in Reihe geschalteten Lüfterpaar an; Ground wird mithilfe eines PWM-Signals, vermutlich über einen MOS-FET geschaltet!
Die Ansteuerung der Lüfter funktioniert. Das 24V-PWM-Signal liegt ständig an (bei 100% ist Ground konstant, kein Takt). Sobald der erste Puls sichtbar wird (bei 99%) bleiben beide Lüfter stehen!
Ich habe bei Conrad angerufen und denen das geschildert, wobei ich nicht das Gefühl hatte, dass die mich wirklich verstanden haben! Ich sollte eine e-Mail schicken. Hab ich jetzt gemacht, mal sehen, was dabei rauskommt!
Ich werde Euch auf dem Laufenden halten!
Gruß
Meikel

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Re: RF2000 Extruder Lüfter gehen nicht mehr

Beitrag #23 von RAU » Mo 14. Mär 2016, 21:03

Die Lüfter haben ja eine mechanische Trägheit. Braucht man überhaupt geregelte Spannungen? Reicht hier nicht der Grundgedanke von PWM, dass man die Lüfter immer mit der vollen Spannung antreibt, aber eben nur wärhend eines veränderlichen Zeitraums - nämlich der Pulslänge?

Das würde bedeuten, dass man den Elko einfach rausschmeißt, falls es noch so ist wie beim RF1000 - siehe Bild.
luefter_ohne_elko.JPG


Vermutlich gibt es dann ein Anlaufproblem in den niedrigen Lüfterstufen. Man muss dann selbst darauf achten, dass man nicht zu weit runter geht. Aber dann kann man wenigstens halbwegs linear die Geschwindigkeit steuern.
(Es könnte gut sein, dass genau dieses Anlaufproblem zu der Erfindung des Lüfterelkos geführt hat. Bei meinem Board, das noch aus den ersten Chargen stammt, wurde der Elko nachträglich auf der Lötseite ergänzt.)

Bei S3D gibt es übrigens eine Einstellung um den Lüfter immer mit hoher Leistung einzuschalten. Erst danach wird dann der niedrigere Sollwert eingestellt.

Soweit meine Gedanken dazu. Ich betone, dass ich bisher keine Versuche angestellt habe und im Moment auch keine Zeit dazu habe.
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Re: RF2000 Extruder Lüfter gehen nicht mehr

Beitrag #24 von georg-AW » Mo 14. Mär 2016, 23:40

Hi

Die Serieschaltung von zwei 12V Kleinlüftern der Hersteller Sunon oder Jamicon am Lüfterausgang eines RF 2000 mit PWM Steuerung und Elko C102
(220uF35V) ist ein Unding. Je nach Lüfterpaarung gehts einmal ein anderes Mal nicht. Die Lüfter eignen sich nicht für die Serieschaltung.

Lösung: zwei 24V Lüfter parallel oder zur Not 2 Stück 12V Lüfter in Serie wobei mindestens einem der Lüfter ein Elko 100uF 25V parallel geschaltet ist. Mit dieser Anordnung laufen beide Lüfter mit Sicherheit bei 30-100% PWM an. Besser wäre jeweils 1 Elko pro Lüfter.

Beim RF1000 ist ein Elko ( auf Platine ) immer notwendig. Hier gibts noch die Leistungsbeschränkung durch die 12V Zenerdiode und den Begrenzungswiderstand 1 Ohm.

Man darf nicht vergessen, dass diese Art Lüfter eine Kommutationsschaltung ( Elektronik ) enthält welche eigentlich immer mit einer gewissen minimalen Gleichspannung betrieben werden müsste. Diese Spannung liegt bei ca. 4 V ( reine Gleichspannung ) Diese wird aber erst mit einem bestimmten PWM Verhältnis erreicht ( ca. 30% )
Beim Einschalten in Serieschaltung ist es aber nicht garantiert, dass diese Spannung wirklich gleichzeitig an den beiden Fans ansteht, in der Folge läuft keiner der beiden an.
Zusätzlich sind Unterschiede im Anlaufverhalten innerhalb derselben Modellreihe vorhanden ( zum Teil mechanische Hemmung ).

Siehe auch meine früheren threads in dieser Sache.

Also RF2000 freaks: Elko's einbauen dann läufts.

ciao Georg

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Re: RF2000 Extruder Lüfter gehen nicht mehr

Beitrag #25 von riu » Di 15. Mär 2016, 17:26

Hallo Georg.

Ich habe nur einen Lüfter und der läuft total bescheiden. Also das getaktete 12V sprich 24V auf 50% ist irgendwie immer gleich. Wenn der Lüfter angelaufen ist ca 40% dann ändert sich die Drehzahl bis 100% um ca. 12-15% anstatt 60%.

Hast du einen Schaltplan für ein und 2 Lüfter, für 12V und 24V Lüfter?

Vielen Dank!

Liebe Grüße,
Udo

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Re: RF2000 Extruder Lüfter gehen nicht mehr- die schmutzige Wahrheit

Beitrag #26 von georg-AW » Mi 16. Mär 2016, 13:23

Hi

the dirty truth, die schmutzige Wahrheit.... Was Sie schon immer über Sunon Maglev Lüfter wissen wollten...

Nun muss es raus, die Wahrheit lässt sich nicht mehr verstecken.

Die Lüfter im RF1000 bzw. RF 2000 lassen sich nicht wirklich PWM steuern.

Obwohl die Software am Lüfterausgang der Platine eigentlich ein tieffrequentes PWM Signal anliefert , muss daraus mit Hilfe des C102 Elko's ( 220uF35V) auf der Platine eine Gleichspannung gemacht werden welche die minimale Anlaufspannung von ca. 4 V garantiert. Unterhalb dieser Spannung laufen die Lüfter gar nicht an. Die eingebaute Lüfterelektronik benötigt eine gewisse Versorgungsgleichspannung.
Ein PWM Signal von 0....30% ist daher wirkungslos. Bei zwei Serie geschalteten Lüftern sind das >8 V.

Generell sind diese Lüfter nicht zur Puls-Weite-Modulationssteuerung geeignet. Sunon rät davon ab ! Siehe Datenblatt V notes.

Der Conrad Konstrukteur muss das wissen.

Es gäbe spezielle Lüfter welche mit einem PWM Signal gesteuert werden können. Sie besitzen 3 Anschlüsse. 1 Steueranschluss und + und - VDC. Sind aber wesentlich teurer ud etwas grösser.
Im PWM Bereich des RF1000 von 40..100% ist eine kleine Änderung der Drehzahl zu beobachten ( siehe meinen früheren thread #20) Sonst ist es aber immer 0....oder 100%

Nun hat aber Conrad beim RF2000 mit der Serieschaltung zweier 12V Lüfter ein zusätzliches Ei gelegt. Wie ich in früheren threads dargelegt habe, ist es möglich, dass beim Einschalten der Lüfter mit einem tiefen PWM Verhältnis keiner der Lüfter seine notwendige Anlaufspannung erreicht und deswegen keiner der beiden anläuft. Das tun die erst mit einem Verhältnis von fast 100%. Sobald sie laufen kann man das Verhältnis aber bis ca. 40% runterregeln ohne dass sie abschalten.
Damit das Anlaufen der in Reihe ( Serie ) geschalteten Lüfter überhaupt möglich ist, muss man zu einem Trick greifen. Siehe Schema
Mit Hilfe der Elkos entsteht eine andere Situation der Spannungsverteilung beim Anlauf. Eigentlich würde schon ein einziger, einem Lüfter parallel geschaltet, reichen um beide Lüfter zu starten. Davon ist aber abzuraten weil im Moment des Einschaltens der andere überlastet würde.

Beim RF1000 kann man die Situation der Regelbarkeit mit diesen Sunon Lüftern nicht verbessern. Lediglich mit einer zusätzlichen Elektronik oder anderen Lüftern ( 3-polig mit Steuereingang ) wäre das möglich.

ciao Georg

PS: der Strombegrenzungswiderstand 1 Ohm fehlt in meinem Schema, ich denke die Übergangswiderstände bei den Steckern sind genügend.
Zusätzlich findet ihr noch einen Lösungsvorschlag Variante B für 2 Lüfter beim RF2000
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Re: RF2000 Extruder Lüfter gehen nicht mehr

Beitrag #27 von georg-AW » Mi 16. Mär 2016, 15:00

Hi
Noch ein Zusatz:

Die Drehzahl der Lüfter lässt sich aus den gemessenen Magnetfeldänderungen leicht berechnen:
Die Lüfter sind 4-polig daher: ( Magnetfeldänderungen pro sec /4 ) mal 60 = Umdrehungen pro Minute (RPM )

aus der Tabelle 2 meines threads #20

0% Frequenz 0 Hz
10% 280-310 stark schwankend = 4200 U/min
20% 390-430 "
30% 490-510 " = 7350 U/min
40% 570-580 "
50% 630-640 etwas stabiler = 9450 U/min
60% 660-662 fast stabil
70% 677-679 "
80% 689 stabil = 10335 U/min
90% 696 stabil
100% 698 stabil = 10470 U/min

nur so zur Ergänzung

ciao Georg

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Re: RF2000 Extruder Lüfter gehen nicht mehr

Beitrag #28 von X4r3 » Do 17. Mär 2016, 22:28

Nach intensiver Recherche und eigenen Wissen, ganz Kurz:

Ein BLDC Motor (Datenblatt) dreht nicht mit Gleichsspannung. In dem Lüfter muss sich eine (simple) Elektronik befinden die aus der Gleichspannung ( + /- Anschluss) eine entsprechende Kommutierung macht, damit sich der Lüfter dreht.
Die Elektronik benötigt eine konstante Mindestspannung damit Sie richtig arbeitet und kommutiert. BLDC Motoren in dieser simplen Bauart kann man theoretisch die Drehzahl durch die Spannung nicht verändern.

Deshalb ist beim RFx000 nur mit der 100% Einstellung ein sicherer Betrieb der Lüfter möglich.
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Re: RF2000 Extruder Lüfter gehen nicht mehr

Beitrag #29 von georg-AW » Fr 18. Mär 2016, 09:26

Hi
Wie du aufgrund der vergangenen Diskussion erkennen kannst, dreht ein Lüfter durchaus mit Gleichspannnung. Es ging darum wieso 2 Serie geschaltete Lüfter nicht anlaufen bei jedem PWM Verhältnis.
Deine Statements stimmen daher nur zum Teil trotz intensiver Recherche. Brushless Gleichspannungsmotoren ( zb Elektroflugmotoren )sind nicht zu 100% identisch mit den Sunon , Jamicon oder wasauch immer Lüfter.

ciao Georg

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Re: RF2000 Extruder Lüfter gehen nicht mehr

Beitrag #30 von X4r3 » Fr 18. Mär 2016, 11:13

Das ist die Frage wie der Sunon Lüfter intern Aufgebaut ist. Ich habe bei google nach dem Aufbau eines einphasigen BLDC Motors gesucht aber nichts gefunden. Es geht immer in die Richtung Synchronmotor. Damit sich diese Art von Motor dreht, wird mindestens eine 2-phasen Wicklung und Wechselstrom benötigt. Da sind wir dann beim Typ Schrittmotor. Ein Schrittmotor benötigt eine interne / extrene Elektronik.
BLDC Motoren funktionieren immer nach folgenden Prinzip:
bldc.png



Die Suche nach 'pc lüfter aufbau' bringt folgendes Bild und Thema:
Bild
http://www.mikrocontroller.net/topic/33822

Der Sunon Lüfter dürfte sehr ähnlich aufgebaut sein.

Aus meiner Sicht ist das Glücksache, dass die 2 in Reihe geschalteten Lüfter + PWM laufen. Zusätzliche Beschaltung wird da auch wenig helfen.
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