Hilfe bei Temperatursteuerung

[Jeremias (sirlancealot)]

Hallo!

Das ist mein erster Beitrag, hallo an Alle :-)

Gleich vorweg, ich bin Laie und habe beruflich nur ab und zu mit 
Elektronik zu tun.

Ich möchte ein PCB erstellen um eine Temperatursteuerung für einen 80mm 
Lüfter in ein 3D gedrucktes Gehäuse zu integrieren.
Das Ganze soll ein kleiner Aufbaulüfter für mein Aquarium werden, der im 
Sommer selbstständig einschaltet wenn es zu warm wird.

Ich benutze gerade zum ersten Mal KiCad und habe mein Schema angehängt, 
wie ich mir die Schaltung vorgestellt habe.

Könnt ihr mir bitte dazu Feedback geben, habe ich offensichtliche Fehler 
eingebaut?

LG

Edit: Ich habe das Bil aktualisiert, da hatte ich einen Fehler!

[Michael B. (laberkopp)]

Jeremias schrieb:
> Ich möchte ein PCB erstellen um eine Temperatursteuerung

Warum suchst du dir nicht etst mal einen bewahrten Schaltplan von 
erfahrenen Elektronikern ?

Noch besser: es gibt fertige temperaturgesteuerte USB Lüfter. Dazu dann 
noch ein seriöses USB Netzteil, nicht die Dinger mit denen kleine 
Mädchen in die Badewanne springen.

Jeremias schrieb:
> habe ich offensichtliche Fehler eingebaut?

Eigentlich stimmt kein einziges Teil.

https://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.25

Jeremias schrieb:
> Edit: Ich habe das Bil aktualisiert, da hatte ich einen Fehler!

Ach.

Es sind immer noch mehrere drin.

[Gerhard O. (gerhard_)]

Moin,

Ich möchte Dich auf ein paar mögliche Schwierigkeiten aufmerksam machen:

Viele BLDC Motoren mögen es nicht gerne, "sanft" angefahren zu werden. 
Die brauchen beim Einschalten, sozusagen, einen "kameradschaftlichen" 
Tritt in den Hintern. In der gezeigten Schaltung wird der Strom aber 
langsam, bzw. linear, verändert. So etwas kann in Fibrillation enden, so 
daß der Motor nie richtig anläuft und nur, erbarmungswürdig und 
hoffnungslos, permanent vor sich hin und her zuckt. Natürlich kann es 
Lüfter geben, die dieses Problem nicht haben. Also vorher auf alle Fälle 
testen.

Ich baute in den 80er Jahren so eine proportionale Temperatursteuerung 
für ein Labornetzteil. Allerdings mit 12V motor. Dieser hatte das 
besagte Problem. Ich löste das Problem mit einer 
Vergleicher-Zusatzschaltung (LM393), die den Motor erst dann mit 
Spannung (~6V) versorgte, sobald die Betriebsspannung den Minimalbereich 
überschritte. Auf diese Weise startete der Motor immer zuverlässig.

Wie gesagt, Dein Motor macht das vielleicht nicht, aber getestet muß es 
auf alle Fälle werden. Ich würde heute sogar so weit gehen, das alles 
mit einem uC und PWM fähigen Lüfter Motor zu machen. Aber dieser Weg ist 
wahrscheinlich momentan noch zu anspruchsvoll für Dich.

Denke beim Design Deiner Schaltung nach, wie man sie verändern könnte, 
damit die sich die Spannung erst ab einer bestimmten Temperatur 
schlagartig einschaltet. Dann wird der Lüfter sauber anlaufen.

Eine andere Möglichkeit wäre es mit PWM zu machen. Da gibt es bestimmt 
ICs die so etwas können. Oder man baut was mit zwei CMOS 7555 und 
verwendet PWM über den MOSFET. Die üblichen BLDC Lüfter kommen mehr oder 
weniger klar mit PWM, solange man einen (100-500uF) ELKO dem Lüfter 
parallel schaltet. Sauberer wäre richtige PWM mit einen dafür 
vorhandenen Eingang.

Gerhard

[Jeremias (sirlancealot)]

Hallo Michael,

ich habe mir verschiedene einzelne Schaltbilder angesehen, wie ich einen 
Spannungsteile erstelle zB.

Als Netzteil hätte ich ein Usb Netzteil genommen wie man es für jedes 
Handy benutzt, das ist denke ich zuverlässig.

Fertige Lüfter passen für meine Anwendung nicht, ich versuche eine 
optisch dezente und ansprechende Lösung zu bauen, vor allem deswegen 
weil ich Freude am selber machen habe.

Ich spiele auch nicht mit 220V oder 380V, nur mit einen kleinen PC 
Lüfter.

Ich habe deinen Link geöffnet, aber weiß ehrlich nicht genau was du mir 
damit sagen willst, kannst du das erläutern?

Und abgesehen davon, ich frage mich wieso du auf die Frage eines Laien 
antwortest, wenn du augenscheinlich einfach nur genervt von meinem 
Unwissen bist? Poste halt in Threads die deinem Wissensstand entsprechen 
und lass dich nicht von jemandem wie mir belästigen wenn du nicht helfen 
möchtest?

[Michael B. (laberkopp)]

Jeremias schrieb:
> Ich habe deinen Link geöffnet, aber weiß ehrlich nicht genau was du mir
> damit sagen willst, kannst du das erläutern?

Dort befinden sich, weiter hinten, mehrere Schaltpläne von kommerziell 
zur Lüftersteuerung verwendeten Temperaturregelungen.

An deinem Plan ist so viel falsch, da zeigt man besser gleich komplett 
richtige, und bevor dann wieder Gejammere kommt weil dies oder jenes 
nicht passt besser gleich mehrere Varianten unterschiedlicher Qualität.

Jeremias schrieb:
> Fertige Lüfter passen für meine Anwendung nicht, ich versuche eine
> optisch dezente und ansprechende Lösung zu bauen

Dein 'Argument' ist fake  Jeder 80mm Lüfter ist ein 80mm Lüfter, die 
Temperaturregelung ist kommerziell ja unsichtbar eingebaut.

Jeremias schrieb:
> Als Netzteil hätte ich ein Usb Netzteil genommen wie man es für jedes
> Handy benutzt, das ist denke ich zuverlässig

Frage dich, statt selber zu denken, lieber wie all diese Mädchen in der 
Badewanne gegrillt wurden. Nass ist es bei dir auch 'Hups, Lüfter in 
Aquarium gefallen, schnell rausfischen'.

[Thomas S. (Firma: Chipwerkstatt) (tom_63)]

Michael B. schrieb:
> Frage dich, statt selber zu denken, lieber wie all diese Mädchen in der
> Badewanne gegrillt wurden. Nass ist es bei dir auch 'Hups, Lüfter in
> Aquarium gefallen, schnell rausfischen'.

@Jeremias

;ichael meinte damit, des es sein kann, dass das USB-Netzteil NICHT 
netzgetrennt. Und Du somit das Aquarium unter Spannung setzen kannst, 
ohne es zu Wissen.

Aquarienzubehör hat ein entsprechdes Sicherheitslevel. Komplett 
netzgetrennt. Und das macht kein USB Netzteil.

Den Plan oben gehst Du bitte nochmal durch. Er ist dafür nicht geeignet.

[Thomas B. (thombde)]

Was ist da für eine Steuerung an deinem Aquarium.
Für Pumpe, Heizung, Licht, Temperatur usw.
Gibt ja heute schon edlere Sachen als zu meiner Zeit.
Sogar mit USB.
Gib mal mehr Infos.

[Jeremias (sirlancealot)]

Ich habe ganz ehrlich noch nie etwas davon gehört dass irgendjemand 
wegen einem USB Ladekabel in der Badewanne gegrillt wurde.
Nicht falsch verstehen, ich glaube dass das passiert ist, mir ist es 
komplett neu.

Mein Lüfter kann nicht ins Aquarium fallen, er wird fest verbaut und das 
Aquarium ist abgedeckt.

Ich habe keine passenden fertigen Ventilatoren gefunden, ich möchte eben 
nicht einen dieser fertigen Aquarium-Kühler die irgendwie seitlich 
aufgesteckt werden oder zwischen der Abdeckung eingeklemmt werden 
müssen.

Ich werde mir eure Infos mal durchsehen, danke für eure Antworten.

[Thomas B. (thombde)]

Wenn Steckernetzteil dann was solides.
https://www.reichelt.de/de/de/shop/produkt/steckernetzteil_6_w_12_v_0_5_a_medical-344357
Dann kannst Du auch gleich eins mit 12V nehmen.
Und bitte nicht diese billige Handykacke.
Und dann geht ein 2-Punkt Regler mit Komparator.
Die 80mm Lüfter sind schon recht leise.

PS:
Jeremias schrieb:
> Ich habe ganz ehrlich noch nie etwas davon gehört dass irgendjemand
> wegen einem USB Ladekabel in der Badewanne gegrillt wurde.

Nicht wegen dem Ladekabel.
Wegen dem China-Netzteil was da dranhängt.
Bei Feuchtigkeit wird die Isolation beeinflusst.

[Manfred P. (pruckelfred)]

Gerhard O. schrieb:
> Ich möchte Dich auf ein paar mögliche Schwierigkeiten aufmerksam machen

Es gibt keine "möglichen Schwierigkeiten", die Schaltung ist kompletter 
Unfug.

Grundsätzlich kann man einen FET analog betreiben, aber der gezeigte Typ 
für Schaltbetrieb ist viel zu steil. Auch mit anderen FET-Typen ist es 
unwahrscheinlich, mit nur NTC+Poti einen sinnvollen Arbeitsbereich zu 
bekommen.

[Gerhard O. (gerhard_)]

Manfred P. schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>> Ich möchte Dich auf ein paar mögliche Schwierigkeiten aufmerksam machen
>
> Es gibt keine "möglichen Schwierigkeiten", die Schaltung ist kompletter
> Unfug.
>
> Grundsätzlich kann man einen FET analog betreiben, aber der gezeigte Typ
> für Schaltbetrieb ist viel zu steil. Auch mit anderen FET-Typen ist es
> unwahrscheinlich, mit nur NTC+Poti einen sinnvollen Arbeitsbereich zu
> bekommen.

Besser wäre einfach eine Comparatorschaltung mit Hysteresis. Z.B. LM393 
. NTC am Eingang mit Trimpoti als Einstell-Organ. Widerstand zwischen 
Ausgang und IN+. Fertig. Common mode Bereich beachten am Eingang. Logik 
MOSFET zum Schalten des Lüfters.