Parallèlement à l’augmentation de la vitesse et de la consommation d’énergie, les processeurs, les cartes vidéo, la RAM et d’autres composants de l’ordinateur émettent une énorme quantité de chaleur en tant qu’effet secondaire du fonctionnement normal . Ces appareils doivent fonctionner dans une certaine plage de température afin d'éviter toute surchauffe, instabilité, dysfonctionnement et dommages, entraînant une réduction de la durée de vie de l'ordinateur.
La grande majorité des ordinateurs ont au moins un refroidisseur. La tâche des ventilateurs estde maintenir votre ordinateur dans un état fonctionnel , soit en extrayant l'air des surfaces chauffées, soit en aspirant de l'air froid dans l'unité centrale. Tous les ventilateurs de PC utilisent des moteurs sans balai pour assurer la fiabilité, l'efficacité énergétique et le retour de vitesse.
Classification des ventilateurs
Pour la classification des refroidisseurs, il existe diverses caractéristiques:
- taille.
- débit d'air.
- vitesse de rotation.
- Type de roulement.
- Type d'alimentation et de connecteur.
- Le niveau de bruit.
La caractéristique la plus pratique pour la classification est le type de connecteur ( connecteur ). Il s’agit d’un petit connecteur rectangulaire avec deux protubérances sur le bord extérieur d’un côté. Il existe deux types d’exécution: trois3 contactset quatre contacts4 contacts . Par le nombre de fils, ils sont également appelés3 filset4 fils .
Deux ventilateurs peuvent avoir des câbles de couleurs différentes dans les connecteurs. Il semble que les fabricants n’aient pas le mêmele fournisseur de fils et le fournisseur de fils n'avaient pas le même fournisseur de plastique coloré.
Par conséquent, au lieu d'utiliser des couleurs pour connecter les contacts, il est préférable d'utiliser la numérotation standard des connecteurs. Quelle que soit la couleur du fil, il sera connecté au contact souhaité sur la carte mère. Le numéro 1 est le contact le plus à gauche (indiqué sur le connecteur lui-même).
Ventilateurs avec fiche à 3 fils
Un type de ventilateur très commun. Dans ces refroidisseurs pour la première fois utilisé un tachymètre
Affectation des connecteurs à broches:
- (-) alimentation.
- (+) alimentation.
- capteur à effet Hall.
Les deux premiers fils constituent l'alimentation du ventilateur ( de 4 à 12 V ). Le troisième fil vient directement de la sortie du capteur de Hall et est conçu pour surveiller le fonctionnement de l'appareil. Cette sortie génère 2 impulsions par rotation du refroidisseur. À partir du troisième fil, la carte mère lit les impulsions du tachymètre du ventilateur et détermine s’il fonctionne, ainsi que le nombre de tours par minute.
Si aucune impulsion électrique n'est reçue sur la carte mère ou si elle est reçue, mais à une fréquence très basse, une sonnerie caractéristique retentit pour informer l'utilisateur que le ventilateur est en panne.
Ventilateurs avec connecteur à 4 fils
Le type de ventilateur de PC le plus moderne. Il augmente ou diminue sa vitesse en utilisant le signal PWM et fournit simultanément une rétroaction sur le compte-tours.
PWM (anglais PWM) -La modulation à larges impulsions est une méthode de contrôle de l'alimentation d'une charge en raison de la largeur des impulsions de tension appliquées.
Affectation des broches de connecteur:
- (-) alimentation.
- (+) alimentation.
- capteur à effet Hall.
- Contrôle PWM.
Les contacts 1, 2 et 3 remplissent les mêmes fonctions que les contacts du refroidisseur à 3 broches.
Le quatrième contact est le responsable . Avec une tension continue à ce contact, le refroidisseur tourne à la vitesse maximale. Pour modifier la vitesse de rotation, des impulsions haute fréquence sont appliquées au contact de commande. La rotation est ajustée en augmentant la largeur d'impulsion à une fréquence constante. En d’autres termes, plus la tension sur les bobines du moteur du ventilateur est affectée, plus la vitesse de rotation est élevée.
Il existe deux moyens principauxde contrôler le signal PWM : un microcontrôleur et un programme.
Dans le premier cas, le microcontrôleur lit les données du capteur de température et détermine les modes de fonctionnement du ventilateur. Ce mode est souvent configuré dans le BIOS de l'ordinateur (système d'entrées /sorties de base).
Dans le second cas, le programme intercepte les données du capteur thermique. C'est principalement le logiciel du fabricant de la carte mère. Le plus populaire est le programmeSpeedFan .
Certains ventilateurs à 4 fils fonctionnent à basse vitesse, même si la température de l'équipement est dans les limites de fonctionnement, c'est-à-dire ne recevez pas de signal de commande PWM. Ils sont installés sur des nœuds dont le fonctionnement est critique.
Similarités et différences
La présence de trois contacts identiques et la possibilité de réparer le défaut rendent ces ventilateurs presque identiques.
La seule différence réside dans la capacité du ventilateur à 4 broches à réguler la vitesse de rotation en fonction de la température de l'appareil refroidi.
En fait, tous les ventilateurs peuvent être contrôlés par PWM, mais un type à 4 fils peut faire quelque chose qu'un ventilateur à 3 fils ne peut pas faire dans des conditions normales. Un ventilateur à trois fils alimentele capteur à effet Hallet le contrôleur à partir de la même ligne que la bobine. Ainsi, si vous essayez d'envoyer des impulsions PWM aux bobines d'un ventilateur à 3 fils, les mêmes impulsions iront au contrôleur. Dans ce cas, il y a une forte probabilité d'échec du contrôleur, car son fonctionnement nécessite un courant constant. En conséquence, le troisième fil (capteur de Hall) ne donnera pas les lectures correctes.
Les ventilateurs à 4 broches présentent de petites modificationsqui résolvent ce problème .
Le contrôleur et le capteur à effet Hall sont toujours alimentés en courant continu. Un transistor supplémentaire est placé devant les bobines. La base de ce transistor est en fait le quatrième fil. Ainsi, les impulsions PWM excitent le transistor. Les bobines reçoivent ces impulsions via un transistor, mais cela n'affecte pas le contrôleur avec le capteur de Hall.
