Basit Tek fazlı PC fanı başlangıç yönü.

[LukeSkywalker]

Merhabalar.

Bilgisayarlarda, güç kaynaklarında vs. sıklıkla kullandığımız 12V fanlardan birisi bozuldu. İçerisini açıp kontrol ettiğimde aşağıdaki gibi bir yapı olduğunu gördüm.



Basitçe yarım köprü bir yapıyla bobinleri sürerek rotor olarak kullanılan mıknatısı döndürüyorlar. Benim aklıma takılan nokta şse fanın yönünü nasıl belirledikleri. Fan her çalışmada hep aynı yöne dönüyor. Bu nasıl mümkün oluyor?

[mehmet]

Hall sensörlerin yapısını
inceleyiniz.

[LukeSkywalker]

Hall sensörleri inceledim hocam. Genelde piyasada 276,277 veya 477 olarak bulunuyorlar. Bunlarla bir alakası yok söylediğim şeyin.
Aşağıda datasheeti var sensörün.
https://www.diodes.com/assets/Datasheets/AH477A.pdf
Ben başlangıç yönüne nasıl karar verildiğini anlamaya çalışıyorum. Sensör yönü tayin etmiyor, karşısındaki manyetik alana göre çıkışını değiştiriyor.

[mehmet]

Zaten hall sensörlerin FF
gibi çalışmasına mantetik
alan sebep oluyor. Hall
sensör yerleşimi ve mıknatısın
kutuplanması önemli.

[LukeSkywalker]

Fanın üzerindeki mıknatıs sairesel ve eşit bölünmüş 4 parçalı bir mıknatıs. Fanın ilk dönüş yönünü neyin belirlediğini çözmek mesele. İlk anda rotorun başlangıçtaki konumuna göre her iki yöne de dönebilir fakat her zaman saat yönünün tersine dönüyor. Hall sensörü çıkardım devreden yine aynı şey oluyor. Başlangıçta sola atak yapıp duruyor.  Bunun sebebini anlayamadım.

[fide]

Sürücüye bağlı iki bobin ucunu scope ile ölçün.
Birçok fan elle durdurulduğu zaman hıçkırık moduna girer. Çalışmayı dener. Dönebilirse devam eder, dönmezse bekler sonra tekrar dener.
Bu kalkış esnasındaki bobin üzerindeki akım geçişleri size ipucu verecektir.

Diğer taraftan Hall sensör  bobini dairesel olarak mıknatısı kendine çekecek yönde enerjilendiriyor.

Tek Hall sensör ile yön tayini zor ama çipin yapısında çift Hall sensör varsa iş değişir. Fare tekerleği içinde bir Led çift foto diyot var. Bu sayede yön tayi yapar.
Fanın içi de aynı mantıkta olabilir.

[devrecii]

Mıknatısların n s kutupları hafif çapraz (galiba 1 tanesi) yani dik değil bu nedenle bobine enerji verildiğinde eğimli yöne doğru dönüyor.
Tıpkı tek faz asenkron ac motorun hep aynı yöne dönmesi gibi.

Yani hall sensoru ters de çevirsen bobinleri de ters çevirsen aynı yöne döner. 

[power20]

Tek faz asenkron ac motor içinde mıknatıs olmuyor sanıyorum. O nasıl hep aynı yöne dönebiliyor?

[mehmet]

Tek faz asenkron ac motor içinde mıknatıs olmuyor sanıyorum. O nasıl hep aynı yöne dönebiliyor?

Gölge kutuplu motorlar...

[M.Salim GÜLLÜCE]

PC fanları tek kutuplu olarak çalışmazlar.
3 faz DC fırçasız mantığıyla çalışır.
Bir puls üretir Hall sensordan gelen tepkiye göre sonraki hangi sagıyı indükleyeceğini ona göre belirler.
Elinizle fanı durdurduğunuzda bir süre sessiz kalıp sonra puls verdiğini göreceksiniz. Arkasındanda sıradaki bobin pulslerini.

[muhendisbey]

Benim aklıma takılan nokta şse fanın yönünü nasıl belirledikleri. Fan her çalışmada hep aynı yöne dönüyor. Bu nasıl mümkün oluyor?

Yapı 3 fazlı BLDC ama tıpkı step motor gibi düşün.
Step motorda da dizilim sırasında akım gönderirsen ileri yönlü, ters sırada gönderirsen ters yönlü döner. Sırayı şaşırırsan motor hareket etmez ya da saçmalar. Otomobil motorlarındaki pistonların yanma odalarındaki ateşlemesine de benzetebilirsin sıralama önemli.

Bu motorsa hall effect sensörü ile kontrolleri yapıp gerekli bobine enerjisini veriyor. Yani step motordan bir farkı da sürücünün içinde olması. Tabi bir de fabrikasyon olunca yön konusunda pek hata olmuyor, olsa dahi fabrikadan o ürünü test aşamasında çıkarmazlar.

[LukeSkywalker]

Cevaplar için teşekkürler.
Aradığım bilgiyi burada buldum. Sanırım yaştan dolayı artık uffaktan soyut düşünme yeteneğimi kaybetmeye başladım.

[z]

En basit fanlarda saclar tam dairesel degil. Sarginin sarildigi sac kolun bir ucu dista diger ucu merkeze yakin yay gibi.

Tam hatirlamiyorum ama basit olanlarinda tek bir sensor var.

[mehmet]

En basit fanlarda saclar tam dairesel degil. Sarginin sarildigi sac kolun bir ucu dista diger ucu merkeze yakin yay gibi.

Tam hatirlamiyorum ama basit olanlarinda tek bir sensor var.

Dört pinli hall sensör. İçerisinde
iki güç katı var.

[devrecii]

PC fanları tek kutuplu olarak çalışmazlar.
3 faz DC fırçasız mantığıyla çalışır.
Bir puls üretir Hall sensordan gelen tepkiye göre sonraki hangi sagıyı indükleyeceğini ona göre belirler.
Elinizle fanı durdurduğunuzda bir süre sessiz kalıp sonra puls verdiğini göreceksiniz. Arkasındanda sıradaki bobin pulslerini.

Neden böyle yapmıyorlar ben de şaşırıyorum  . Güzel bir sinus 3 faz yapılırsa fan çok sessiz olur.
Ya maliyet ya da rot balans nedeniyle zaten gürültü olacak  ne gerek var mantığı.
İntelin kaliteli işlemci soğutucuları bile aynı,  3 faz ya da step değil iki tane çıkışı olan open kollaktör bir chip.
İki open kollaktör ile step yapılmaz 4 tane half bridge yada 4 open kollektör 2x bobin gerekir. Gerçi hocamız 3 hb yapmıştı.