Alle Modelle (Notebooks) Frage zu PWM-Lüftersteuerung

[Artamstart]

Hallo Zusammen,

ich habe zwar den ausführlichen und sehr hilfreichen Thread U3-Notebook-Kühler gelesen und auch schon viele Tipps zum DIY bekommen ?, aber einpaar Anfänger-Fragen bzgl. Ansteuerung externer Lüfter sind bei mir doch offen geblieben. Hoffe wie immer auf eure Hilfe.

1. Für PWM-Steuerung kann man ja z.B. diesen PWM-Regler (NA-FC1) einbauen, aber wie schließe ich ein externes 12V Netzteil mit DC-Ausgang (2 Adern +-) an diesen Regler an? Das habe ich nicht verstanden. Etwa über 3-Pin-Adapter? Muss ich mir das so vorstellen, dass ich DC Spannung auf 2 Pins lege und den dritten PIN außen vor lasse oder wie geht das?

2. Ich spiele mit dem Gedanken die rpm-Leistungsregelung des externen Lüfters später an ein passend dimensionierte(s) NTC-Widerstand (Thermistor) auszulagern weil ich eigentlich absolut kein Bock habe ständig am Regler hin- und her zu drehen, je nachdem wie viel Extra-Kühlung das Notebook-System gerade braucht, zumal ich das nicht genau weiß. Was ist dann besser - kann man einen solchen Widerstand einfach nachträglich zwischen PWM-Regler und Lüfter schalten und PWM-Regler auf 100% lassen oder nur den Widerstand zwischen Netzteil und Lüfter schalten und PWM-Regler weglassen? Oder sollte ich mich in diesem Fall lieber gleich für eine 3-Pin spannungsgeregelte Variante des Lüfters entscheiden? Es überrascht mich übrigens dass nirgends Thermistor-Steuerung bisher auch nur ansatzweise in den Raum der Überlegungen gestellt wurde wenn es um Kühlerbau ging... Ist es aus irgendeinem Grund so abwegig?

Und, weiß jemand was darunter zu verstehen ist, wenn ein spannungsgeregelter 3-PIN Lüfter mit 3 festen Drehzahlen in der Spezifikation angegeben wird? Wenn der Lüfter doch spannungsgeregelt ist, müsste sich die Drehzahl doch auch stufenlos regeln lassen, je nach Spannung, oder? Übrigens, haben solche DC-Regler irgendwelche Vorteile gegenüber einem gewöhnlichem 3-poligen Drehregler-Poti, außer dass da scheinbar vordefinierte Spannungen eingestellt werden können? Weil, ich glaub einen Poti habe ich noch irgendwo rumliegen, dann kann ich mir den DC-Regler auch sparen? Vielleicht kann man sich dadurch sogar das eine oder andere Netzteil für den Kühler sparen, denn mit einem passenden Poti kann man ja ein x-beliebiges altes 18V-Steckadapter runter auf 12V und weniger bringen!

[Gamer_since_1989]

Du hast so viele Fragen, hier ein Link wo Du Dich ein wenig schlau lesen kannst zum Thema Lüftersteuerung.

Prozessor-Lüfter-Anschluß
https://www.elektronik-kompendium.de/sites/com/1503111.htm

PWM - Pulsweitenmodulation
https://www.elektronik-kompendium.de/sites/kom/0401111.htm

Auf der Seite findest Du auch noch weiterführende Links, die Dein Wissen anreichern werden.

Ich denke viele Fragen werden sich dann erübrigen oder zielgerichteter werden.

Bearbeitet 17. März 2020 von Gamer_since_1989
Link ergänzt

[Artamstart]

Ja, guter Basiswissen-Artikel, auch wenn dadurch keine Frage wegfällt. Ich bin tatsächlich noch etwas ratlos, ob denn PWM oder DC für mich besser wäre. Am Ausprobieren führt wohl kein Weg vorbei, aber wenn ich an Noctua-Lüfter denke, wird es für mich noch ein teurer Spaß! ?

[Sk0b0ld]

vor 36 Minuten schrieb Artamstart:

ja, guter Basiswissen-Artikel, auch wenn dadurch keine Frage wegfällt.

? Auf Google und Wiki hättest du auch selber kommen können. Wäre es so einfach, würdest du wahrscheinlich nicht fragen oder?

 

vor 2 Stunden schrieb Artamstart:

2. Ich spiele mit dem Gedanken die rpm-Leistungsregelung des externen Lüfters später an ein passend dimensionierte(s) NTC-Widerstand (Thermistor) auszulagern weil ich eigentlich absolut kein Bock habe ständig am Regler hin- und her zu drehen

...dass nirgends Thermistor-Steuerung bisher auch nur ansatzweise in den Raum der Überlegungen gestellt wurde wenn es um Kühlerbau ging... Ist es aus irgendeinem Grund so abwegig?

Stell dir die Frage bitte mal selbst und überlege warum die ganzen Aftermarket-Kühler diese Idee bereits nicht selbst umgesetzt haben. Ich mein das jetzt nicht böse oder als Witz oder so. Wäre diese Idee halbswegs praktikabel, hätte man vielleicht drüber nachdenken können.

 

Ich muss ehrlich zugeben, dass ich bei deinem Beitrag schon etwas schmunzeln musste. Einerseits willst du den Kühler mit allen möglichen Extras bestücken, andererseits fragst du nach elektrotechnischen Basics. Vielleicht baust du erstmal den Kühler und fängst dann mit Erweiterungen an.

[Gamer_since_1989]

Wie Sk0b0ld schon schrieb ist Basiswissen hier sehr hilfreich, dafür sind diese beiden Links schon einmal nützlich.

Zu Deine Frage, ob eine PWM oder DC Regelung besser ist, ist doch der Einsatzzweck entscheidend, genauso wie Deine Frage zur Drehzahl des Zusatzlüfters. Mein umgebauter U3 Plus Laptopständer kennt drei Drehzahlen bzw. Betriebszustände. AUS, gerade nicht hörbar und 100%. Warum sollte ich diesen denn Temperaturabhängig und variabel seine Drehzahl ständig ändern lassen?

Ich würde immer eine PWM Steuerung nutzen, da sie effizienter ist und weniger Abwärme produziert. Dabei hat die Pulsweitenmodulation erst einmal rein gar nichts mit 2, 3 oder 4 Pins zu tun, sondern ist einfach die Art wie der Strom bereitgestellt und gedrosselt wird. Wenn ich einen DC Regeler mit 12V Versorgungsspannung habe und meine minimale Drehzahl bei 5V betreiben will, entsteht am Step-Down Wandler jede Menge Abwärme, um von 12V auf 5V herunter zu regeln. In der PWM-Steuerung läßt man immer 12V anliegen, jedoch beschneidet man die Dauer der Stromzufuhr. Damit wird bei 40% auch tatsächlich weniger Strom verbraucht und keine Abwärme unnötige entwickelt. Alles Informationen, die man so aus den beiden Links herauslesen kann.

Daher zu meiner ursprünglichen Frage, was möchtest Du erreichen?

Hier ein Beispiel eines selbstgebastelten PWM Reglers, ich nutze einfach 12V über ein externes Netzteil und gehe dann in einen 1,30€ PWM-Regler, mit der Box und dem Netzteil komme ich auf ca. 16€. Eine zusätzliche LED habe ich in das Gehäuse eingesetzt und greife den Strom dafür an der Stelle der Onboard LED ab. Passt sehr gut unter dem U3 Kühler. Und ich benutze hierfür auch nur zwei Adern "Plus" und "Minus", die tatsächliche Drehzahl lese ich ohnehin nicht aus sondern regele wie oben beschrieben.

Bearbeitet 17. März 2020 von Gamer_since_1989

[Sk0b0ld]

vor 4 Minuten schrieb Gamer_since_1989:

Mein umgebauter U3 Plus Laptopständer kennt drei Drehzahlen bzw. Betriebszustände. AUS, gerade nicht hörbar und 100%

Sieht bei mir auch mit PWM-Steuerung nicht aus. Alle anderen Zustände braucht man mMn auch nicht. Der Vorteil der PWM Lüfter/ Steuerung ist, dass man die Lüfter sehr langsam drehen lassen kann und der Regelbereich sehr fein ist. Hat man spannungsgesteuerte 2/3-Pin Lüfter, kann die Anlaufspannung je nach Lüfter durchaus hoch ausfallen, dann bleibt zum regeln eh nicht viel Spielraum.

 

vor 10 Minuten schrieb Gamer_since_1989:

Ich würde immer eine PWM Steuerung nutzen, da sie effizienter ist und weniger Abwärme produziert. Damit wir bei 40% auch tatsächlich weniger Strom verbraucht und keine Abwärme entwickelt.

Grundsätzlich stimme ich dir da zu, jedoch muss man anmerken, dass es bei unseren Strömen eher ein Punkt ist, den man vernachlässigen kann. Natürlich erzeugt die Wandlung einen Verlust, der sich in Abwärme äußerst, jedoch ist der fließende Strom (Ampere) bei den genannten Lüftern nicht sonderlich hoch. Wer "U und "R" sagt, muss auch "I" sagen ? (sorry, den konnte ich mir nicht verkneifen)

[Gamer_since_1989]

vor 41 Minuten schrieb Sk0b0ld:

Grundsätzlich stimme ich dir da zu, jedoch muss man anmerken, dass es bei unseren Strömen eher ein Punkt ist, den man vernachlässigen kann. Natürlich erzeugt die Wandlung einen Verlust, der sich in Abwärme äußerst, jedoch ist der fließende Strom (Ampere) bei den genannten Lüftern nicht sonderlich hoch. Wer "U und "R" sagt, muss auch "I" sagen ? (sorry, den konnte ich mir nicht verkneifen)

Mein Ziel war es ursprünglich die Spannungsversorgung über die 5V aus der USB-Buchse zur realisieren und da gem. USB Spezifikation nur 500mA fließen, wollte ich sparsam mit dem bißchen Strom umgehen. Das Alienware 17R4 stellt zwar einem Handy bis zu 1A zur Verfügung, jedoch wenn man nicht mit dem USB Controller kommuniziert, wird einfach nicht mehr zur Verfügung gestellt. Da hat es auch nicht's gebracht die mittleren beiden Anschlüsse der USB Buchse mit einem Widerstand (56K Ohm) zu überbrücken, um den Laptop zu überlisten.

Inkl. Verlustleistung gönnen sich meine 3 BeQuite Lüfter ca. 900mA an 5V, leider stellt des Alienware diese 900mA nicht zur Verfügung und die Spannung am USB-Port ist eingebrochen. So bin ich anfänglich von einem DC Step-Down Regler auf einen PWM Regler gewechselt, der geht Sparender mit dem Strom um und reduziert die Anlaufdrehzahl.

Gescheitert ist dieser Versuch jedoch an dem verwendeten Step-Up Wander (5V->12V), der zwar gem. Spezifikation ab 3V arbeiten können sollte, dies jedoch nicht konnte. Die Folge war durch das kurzzeitige Absinken der Versorgungsspannung lagen nicht die eingestellten 12 Volt am Ausgang an, sondern über 40 Volt... den Rest kannst Du Dir vorstellen. Alles in allem wollte ich auch keinen Steup-Up Wandler von 5V auf 12V nutzen, um diese Spannung direkt danach wieder auf 5V zu drosseln, wenn ich einen leisen Lüfterbetrieb wollte. Der Gedanke hat einfach weh getan...

So sah das gute Stück aus:

Soo, jetzt wird's Zeit für's Bett. In diesem Sinne einen schönen Abend.

Bearbeitet 17. März 2020 von Gamer_since_1989

[Artamstart]

vor 1 Stunde schrieb Sk0b0ld:

Ich muss ehrlich zugeben, dass ich bei deinem Beitrag schon etwas schmunzeln musste. Einerseits willst du den Kühler mit allen möglichen Extras bestücken, andererseits fragst du nach elektrotechnischen Basics. Vielleicht baust du erstmal den Kühler und fängst dann mit Erweiterungen an.

Naja, genau weil ich an das optimale Endergebnis denke, versuche ich natürlich so viele Informationen wie nötig im Vorfeld zu sammeln um richtige Kaufentscheidungen zu treffen statt learning by Doing zu betreiben und doppelte Ausgaben und Zeitaufwand zu riskieren.

vor 34 Minuten schrieb Sk0b0ld:

Sieht bei mir auch mit PWM-Steuerung nicht aus. Alle anderen Zustände braucht man mMn auch nicht. Der Vorteil der PWM Lüfter/ Steuerung ist, dass man die Lüfter sehr langsam drehen lassen kann und der Regelbereich sehr fein ist. Hat man spannungsgesteuerte 2/3-Pin Lüfter, kann die Anlaufspannung je nach Lüfter durchaus hoch ausfallen, dann bleibt zum regeln eh nicht viel Spielraum.

Ja, an genau diesen Vorteil habe ich bei Option PWM-Lüftersteuerung auch gedacht, allerdings ist es mir wie gesagt nicht ganz klar, wie du Netzteil an den Regler angeschlossen hast, also welche Stecker/Kabel/Adapter dabei zum Einsatz kamen?

vor einer Stunde schrieb Gamer_since_1989:

Daher zu meiner ursprünglichen Frage, was möchtest Du erreichen?

Was will ich erreichen, ja, flüsterleise Zusatzkühlung wenn sie wenig gebraucht wird und natürlich leistungsfähige Zusatzkühlung bei zumutbarer Lautstärke wenn es darauf ankommt. Ich wollte dabei eigentlich noch auf manuelle Steuerung verzichten, aber vielleicht ist es auch unrealistisch Thermistoren an geeigneten Stellen zu platzieren, daher - mal sehen, vielleicht verzichte ich doch darauf. Am Ende werde ich mich für einen PWM- oder DC-Regler entscheiden.

[Sk0b0ld]

vor 10 Stunden schrieb Artamstart:

Naja, genau weil ich an das optimale Endergebnis denke, versuche ich natürlich so viele Informationen wie nötig im Vorfeld zu sammeln um richtige Kaufentscheidungen zu treffen statt learning by Doing zu betreiben und doppelte Ausgaben und Zeitaufwand zu riskieren.

Nur damit du mich nicht falsch verstehst, deine Denkweise begrüße ich natürlich. Du machst dir Gedanken wie man das ein oder andere möglicherweise noch verbessern oder erweitern kann, das ist auf jeden Fall gut. Wie auch schon in dem anderem Thread, wo wir über eine externe Kühllösung diskutiert haben, solltest du deine Ideen auch etwas weiter denken. Oftmals ist es so, dass erst bei der praktischen Umsetzung oder später in Tests die Erkenntnis kommt. Wenn die Erfahrung fehlt, berücksichtigt man viele Kleinigkeiten nicht und das kann im späteren Verlauf fatal sein. Ich habe halt schon sehr viel ausprobiert und getestet und viele Ideen, die sich anfangs als erfolgversprechend angehört haben, entpuppten sich als völliger Reinfall und waren nur Geld- und Zeitverschwendung. (Beispiel: Passivkühlung mit Kupferkühlkörpern). Wenn du in deinen Vorhaben bestimmte Ideen hast und ich sie möglicherweise in ähnlicher Art und Weise bereits durchgeführt habe, dann teile ich dir meine Meinung auch mit. Muss ja nicht die gleichen Fehler wie ich machen. Auch wenn man durch Fehler sehr gut lernen kann.

 

vor 10 Stunden schrieb Artamstart:

Ja, an genau diesen Vorteil habe ich bei Option PWM-Lüftersteuerung auch gedacht, allerdings ist es mir wie gesagt nicht ganz klar, wie du Netzteil an den Regler angeschlossen hast, also welche Stecker/Kabel/Adapter dabei zum Einsatz kamen?

Ich verstehe nicht so ganz was da unklar ist, aber ich versuch's mal so einfach wie möglich zu beschreiben. Nimmst einfach ein beiliegendes Lüfterkabel (Zubehör PWM Controller), steckst die eine Seite in den PWM-Controller und die andere Seite knipst du ab, nimmst dir + und -, (crimpst idealerweise die Litzen mit Aderendhülen) und schließt die beiden Kontakte ans Netzteil an. Schon ist der PWM Controller mit 12V versorgt.

Bedeutung der Kabelfarben bei Noctua findest du hier:

Wehe du fragst jetzt nach den Kabelfarben...

 

vor 10 Stunden schrieb Artamstart:

Am Ende werde ich mich für einen PWM- oder DC-Regler entscheiden.

Gefühlt habe ich das schon hunderte Mal beantwortet. Auch detaillierte Tests usw. gepostet (Beispiel). Vor- und Nachteile, bla bla bla. Die richtige Entscheidung hängt von der Wahl deiner Lüfter ab. Hast du spannungsgesteuerte 2/3-Pin Lüfter nimmst du einen DC-Regler, hast du 4-Pin PWM-Lüfter, nimmst du logischerweise einen PWM-Controller.

 

vor 11 Stunden schrieb Gamer_since_1989:

Mein Ziel war es ursprünglich die Spannungsversorgung über die 5V aus der USB-Buchse zur realisieren

Warum nimmst du dann nicht einfach 5V Lüfter? Soweit mir bekannt ist bietet BeQuiet keine 5v Lüfter im Portfolio an.

 

vor 11 Stunden schrieb Gamer_since_1989:

Gescheitert ist dieser Versuch jedoch an dem verwendeten Step-Up Wander (5V->12V)

Ich verstehe nicht warum du die Spannung nachträglich von 5V auf 12V hochtransformierst, wenn es doch 5V Lüfter wie beispielsweise die von Noctua bereits am Markt gibt. So habe ich meine USB-Lösung beim m15 realisiert und die ist seitdem täglich im Einsatz und läuft nach wie vor wunderbar. Das wird auch beim R4 kein Problem sein, zumal du hinten auch den Thunderbold Anschluss nehmen könntest. Der stellt selbst für die leistungsstarken NF-A12 (5V) bei 100% Lüftergeschwindigkeit genug Power zur Verfügung.

[Gamer_since_1989]

vor 12 Stunden schrieb Sk0b0ld:

Ich verstehe nicht so ganz was da unklar ist, aber ich versuch's mal so einfach wie möglich zu beschreiben. Nimmst einfach ein beiliegendes Lüfterkabel (Zubehör PWM Controller), steckst die eine Seite in den PWM-Controller und die andere Seite knipst du ab, nimmst dir + und -, (crimpst idealerweise die Litzen mit Aderendhülen) und schließt die beiden Kontakte ans Netzteil an. Schon ist der PWM Controller mit 12V versorgt.

@Artamstart Oben bei meinen Abbildungen sieht Du was Sk0B0ld meint, ich nutze die 3-Pin Stecker, habe aber auch nur die "+" und "-" in Verwendung. Alternativ hier ein Bild wo ich ein USB-Kabel an einem 3-Pol Lüfterstecker gelötet habe. Somit hatte ich anfags die be quite! bei mir mit 5V im Flüsterbetrieb, bevor ich den PWM-Regler gebaut hatte.

vor 12 Stunden schrieb Sk0b0ld:

Warum nimmst du dann nicht einfach 5V Lüfter? Soweit mir bekannt ist bietet BeQuiet keine 5v Lüfter im Portfolio an.

Richtig be quite! hat keine 5V Lüfter im Angebot. Hauptsächlich jedoch, da die 5V Varianten ne Ecke Leistungsschwächer sind wie ihre 12V Brüder. Und als ich meinen Cooler Master U3 Plus mit den be quite! Pure Wings 2 im Januar 2018 modifiziert hatte, waren noch gar nicht wirklich gute 5V Lüfter auf dem Markt. Die Noctua NF-A12x25 5V sind tatsächlich ein interessantes Modell, jedoch sind diese erst ein halbes Jahr nach meiner Modifikation auf dem Markt erschienen. Auf der anderen Seite benötigen diese auch 0,35A unter voller Last und würden somit den bereitgestellten Strom am USB Port überschreiten. Auch der seitliche und hintere Thunderbold (USB C) Anschluß will auf Teufel komm raus nicht mehr als 500mA bereitstellen, wenn der Verbraucher nicht aktiv kommuniziert.

Deine drei Noctua NF-A8 5V PWM haben einen maximalen Strombedarf von 0,15 A pro Stück, also unterhalb der 500mA, die gem. Spezifikation an der USB Buchse bereitgestellt werden.

Aktuell bin ich mit meinem selbstgebastelten PWM-Regler sehr zufrieden, preiswert, chick und paßt super am U3 Ständer. Das wichtigste, es hat Spaß gemacht ihn zu basteln.
Der nächste Schritt wird jedoch auch der Wechsel auf die leistungsstärkere 12 Volt Version der Noctua NF-A12x25 sein, wie Du sie einsetzt.

Aber wenn Dich das Thema reizt können wir uns da gerne weiter kurzschließen, habe hier noch so einiges an Zubehör zu liegen, mit dem ich den Alienware dazu bewegen wollte mehr Strom bereitzustellen. Alle Möglichkeiten hab ich noch nicht durchgespielt und vielleicht fällt Dir da noch was ein.

Bearbeitet 18. März 2020 von Gamer_since_1989
Tippfehler

[Sk0b0ld]

vor 2 Stunden schrieb Gamer_since_1989:

Alle Möglichkeiten hab ich noch nicht durchgespielt und vielleicht fällt Dir da noch was ein.

vor 2 Stunden schrieb Gamer_since_1989:

Auch der seitliche oder hintere Thunderbold (USB C) Anschluß will auf Teufel komm raus nicht mehr als 500mV bereitstellen, wenn der Verbraucher nicht aktiv kommuniziert.

Das macht wohl Sinn (sofern wir von 500mA und nicht mV ausgehen?), man kann es aber evtl. umgehen. In deinem geschilderten Fall, wird es wohl ein Authentifizierungsproblem sein, um USB-PD (Power Delivery) freizuschalten. Ich habe dir mal folgendes Zitat rausgesucht:

"USB PD 3.0 spezifiziert die Mechanismen für eine Authentifizierung von Kabeln und für eine Port-zu-Port-Authentifizierung. Dabei können USB-Geräte, USB PD-Quellen, USB PD-Senken (Verbraucher) und USB PD-Kabel identifiziert werden um z.B. den Hersteller eines Produkts zu verifizieren oder bestimmte Eigenschaften zu erkennen. Beispielsweise könnte ein Ladegerät den Ladestrom begrenzen wenn das Ladekabel zum Gerät nicht authentifiziert werden konnte oder das Betriebssystem eines Computers einen unbekannten USB-Speicher zurückweisen.

Die Authentifizierung wird normalerweise vom Initiator (ein USB-Host oder einer USB PD-Verbraucher) ausgelöst. Das angesprochene USB-Gerät (Responder), USB PD-Quelle oder USB PD-Kabel muss zumindest mit den Signaturen vom USB-Implementersforum, des Herstellers und einer einzigartigen Seriennummer bzw. Schlüssel ausgestattet sein um authentifiziert werden zu können.

Die Antwort des Responders vergleicht der Initiator mit den in einem Cache abgelegten Hash-Codes von vorgegebenen oder gelernten Zertifikaten/Signaturen.

Die Kommunikation zwischen Initiator und Responder läuft entweder USB PD (CC/V_CONN) oder über den USB Daten-Bus." -Quelle-

 

Schaut man sich den USB-C Stecker an, dann besitzt dieser auch extra Datenleitungen (CC/ Vconn) für diese Geschichte: -Quelle2-

 

 

edit, übrigens danke für den Hinweis mit der 500mA Einschränkung.

 

vor 2 Stunden schrieb Gamer_since_1989:

Der nächste Schritt wird jedoch auch der Wechsel auf die leistungsstärkere 12 Volt Version der Noctua NF-A12x25 sein, wie Du sie einsetzt.

Also wenn du das Gitter aussägst und die Lüfter verwendest, ist die Kühlleistung schon echt krass, weil selbst durch die Tastatur kalte Luft rauskommt. Genauer gesagt, zwischen den beiden Maustasten und bei den Makrotasten links kommt bisschen Luft durch. Außerdem können NF-A12 bis 2.000 rpm hochdrehen und sind dabei immer noch leiser als der R4/ R5.

Übrigens, ich habe mit Noctua geschrieben und gefragt wann sie planen die schwarzen NF-A12 Lüfter auf dem Markt zu bringen. Sie antworteten mir prompt und peilen einen Release für Q3-2020 an.

[Artamstart]

Klasse! Ich hab das jetzt mit Pin-Belegung und Anschluss an das Netzteil verstanden, Sk0b0ld: das Bild war auch sehr hilfreich! ?Ich werde es jetzt zunächst mal mit einem 3-Pin Lüfter aufbauen, Bilder werden folgen. Ich danke Euch.

[Gamer_since_1989]

@Sk0b0ld

Danke für das Teilen der Links. Die Option, aus Deinem ersten Link habe ich dabei schon vergeblich probiert, so werden die 56 kOhm Widerstände zwischen D+ und D- gesetzt, häufig reicht hier sogar ein einfaches Überbrücken. Es gilt hier auch noch der Grundsatz, der Verbraucher bestimmt den Strom und nach diesem Grundsatz erkennt in erster Linie der Verbraucher den 56 kOhm Widerstand und so will z.B. das Smartphone mehr Strom ziehen. Dieser Widerstand hat nach meinen Tests jedoch keinen Einfluß auf die Strom bereitstellende Seite. Jedoch muß es ja auch für USB3.0 Typ A schon eine Möglichkeit der Kommunikation mit dem USB Controller geben, sonst würde dem Smartphone ja nicht bis zu 1A bereit gestellt.

Eine USB Platine im Bastelzubehör zum verlöten mit einem solchen Chip habe ich bisher nicht gefunden und auch ein "aktives" Kabel noch nicht. Der Link von Dir läßt jedoch vermuten, daß es ein solches Kabel geben müßte. Eine Idee von mir war noch einen USB Hub zu plündern. Ich vermute, daß ein USB Hub nicht nur 500 mA für alle Ports bereitstellen wird?! Daher sollten es doch USB Hubs geben mit einen Chip zur Kommunikation mit dem USB Controller des Laptops? Diesen Teil des Hubs kann man sicherlich inkl. Kabelschwanz in so eine kleine Box für den PWM Regler löten.

P.S.: Das Gitter in der Bodenplatte meines Alienware 17 R4 mußte schon vor nem Weilchen weichen. War ne ganze Menge Arbeit...

 

Bearbeitet 19. März 2020 von Gamer_since_1989

[Artamstart]

Moin,

kann mir einer vielleicht sagen welche Stärke in mm das Alublech des U3 Kühlers beträgt? Sind es 2, oder 2,5 oder gar 3mm? Ich möchte nämlich selber Blech biegen, wie es mir passt, kann aber schlecht einschätzen welche Stärke ich nehmen sollte - das einfachste wäre Alublech dergleichen Stärke zu nehmen wie vom U3 Kühler.

[Sk0b0ld]

vor 26 Minuten schrieb Artamstart:

kann mir einer vielleicht sagen welche Stärke in mm das Alublech des U3 Kühlers beträgt? Sind es 2, oder 2,5 oder gar 3mm?

U3 = 1,95 - 2,00 mm

U3 Plus = 1,65 - 1,70mm

 

vor 11 Stunden schrieb Gamer_since_1989:

Eine Idee von mir war noch einen USB Hub zu plündern. Ich vermute, daß ein USB Hub nicht nur 500 mA für alle Ports bereitstellen wird?! Daher sollten es doch USB Hubs geben mit einen Chip zur Kommunikation mit dem USB Controller des Laptops? Diesen Teil des Hubs kann man sicherlich inkl. Kabelschwanz in so eine kleine Box für den PWM Regler löten.

Gut möglich, dass es auch mit einem USB Hub funktionieren könnte, jedoch wäre das viel zu umständlich extra einen Hub kaufen, den ich dann irgendwo in eine Box verstaue, nur damit ich irgendwie die 500mA Grenze freigeschaltet bekomme. Hinzu kommt, dass so eine Bastellei auch schnell mal nach hinten losgehen kann, wenn du die falschen Adern brückst. Dann weiche ich doch gleich lieber auf die kleineren Noctua Lüfter aus. Zumal der Unterschied nicht mehr allzu hoch ausfallen wird. (Siehe Vergleich PureWings vs. NF-A12).

Oder machst es ganz einfach und versorgst den Kühler mit nem eigenem Netzteil. So hatte ich das beim R5 und m15 gelöst. Der R5 war überwiegend für den stationären Betrieb vorgesehen, daher war die zusätzliche Stromversorgung sowieso kein Problem. Der m15 war von Anfang an für den mobilen Einsatzzweck gedacht. Deshalb habe ich die USB-Lösung genommen.

Außerdem ist der kleine PWM-Controller von Noctua für mich immer noch die eleganteste Lösung. Kleiner und praktischer wirst du es kaum umsetzen können.

[Artamstart]

Da wir sowieso schon über Lüfter sprechen... mal eine ganz andere Frage - darf man einen 12V DC Lüfter bei Bedarf auch mit einer höheren Spannung betreiben? Mal angenommen ich möchte einen etwas höheren Luftstrom haben, schadet es dem Lüfter sehr wenn ich mal auf 16-18V aufdrehe oder kann er das i.d.R. problemlos wegstecken?

[Gamer_since_1989]

Alter Schwede, bei solchem Fragen rate ich Dir, setzte Dich doch bitte erst einmal mit den Grundlagen der Elektronik auseinander, bevor Du da was basteln willst. Da kann man ja Angst bekommen.

Bei 16-18 Volt grillst Du eine auf 12 Volt ausgelegte Elektronik, das ist ja nicht nur etwas mehr, Du sprichst hier von 150% der Nennspannung. Im schlimmsten Fall fängt ein Bauteil Feuer, wenn Du es zu starker Spannung aussetzt.

Ja ich habe meine Lüfter auch schon mit 5-10% mehr Spannung betrieben, daß halten die aus wenn auch hier schon die Lebensdauer sinken wird.

Jedoch darfst Du auch nicht davon ausgehen, daß der Leistungsgewinn Linear zur steigenden Spannung ist, die Kurve wird abnehmen.

Bearbeitet 20. März 2020 von Gamer_since_1989

[Artamstart]

Naja, man kann sicher nicht vorsichtig genug sein, klar, aber wenn ich was bastle, dann weiß ich was ich tue und wenn ich was nicht weiß, frage ich einfach vorher. ?Ich meine was sind "Grundlagen der Elektronik"? - für den einen ist es U/R = I, für den anderen sind es 2 Semester in Elektrotechnik. ?Ich habe ja schon einiges gebastelt und auch das schaffe ich mit Links ohne umfangreiches Grundwissen elektronischer Schaltungen. 

[Sk0b0ld]

vor 10 Stunden schrieb Artamstart:

darf man einen 12V DC Lüfter bei Bedarf auch mit einer höheren Spannung betreiben? Mal angenommen ich möchte einen etwas höheren Luftstrom haben, schadet es dem Lüfter sehr wenn ich mal auf 16-18V aufdrehe oder kann er das i.d.R. problemlos wegstecken?

Zunächst hängt das von der verbauten Elektronik ab und was die so kann. Industrie-Lüfter von ebm-Papst beispielsweise können teilweise auch selbst begrenzen oder haben einen viel breiteren Spannungsbereich (9-24V). Es gibt Lüfter für fast jeden Einsatzzweck. Bleiben wir aber bei unseren geliebten PC-Lüftern, gibt's nicht mehr so viele Unterschiede. Wenn dich das Thema interessiert, hol dir ein Labornetzteil, paar Lüfter und probiere ein bisschen aus. Im Server-Bereich finden sich oft spezifizierte 12V Lüfter, die aber einen Spannungsbereich von 6 - 13,8V angegeben haben. 13,8V muss jetzt nicht zwangsläufig besser sein als 12V, weil es durchaus sein kann, das ab 12V Schluss ist und der obere Spannungsbereich für Lastspitzen usw. mit einkalkuliert ist. Wie gesagt, kommt immer auf den Lüfter und die verbaute Elektronik an.

Natürlich kannst du immer mehr und mehr Spannung draufgeben, aber früher oder später wird eine technische Grenze erreicht oder überschritten. Und spätestens dann, kannst du dich von dem Lüfter verabschieden, zumindest früher oder später. Der Lüfter mit der verbauten Elektronik ist auf eine bestimmte Last dimensioniert. Sowohl Material-technisch durch z.B. Versteifung der Blätter bei erhöhte Zentrifugalkraft (Beispiel Notcuta NF-A12) als auch Elektro-technisch durch Spannung 5v/ 12v oder Regeltechnik. Übertreibst du es jetzt mit der Spannung, betreibst du den Lüfter außerhalb seiner Spezifikation und seines Wirkungsgrads. Mal davon abgesehen, dass die Elektrik das auf Dauer nicht so toll finden wird, ist ein Lüfter, der sich etwas schneller dreht, nicht gleichzeitig besser. So kann es z.B sein, dass sich ab einer bestimmten Geschwindigkeit (rpm), durch die Zentrifugalkraft die Flügelprofilfläche so stark verändert, dass er sogar schlechter kühlt.

Daher die Empfehlung, halte dich einfach einfach an die Hersteller-Vorgaben, dann bekommst du keine Probleme.

[Artamstart]

@Sk0b0ld: bin noch auf eine weitere Frage gestoßen, vielleicht weißt du da was - bei U3 Kühler gibt es ja nicht viel Spielraum um zu bestimmen wie viel Abstand zwischen Lüfter und Tisch verbleibt (übrigens wie viel mm sind es?) aber da ich das Blech ja für den eigenen Kühleraufbau selber biegen möchte kann ich die Wahl selber treffen. Gibt es da eine Fastregel wie viel Freiraum z.B. so ein 140mm Lüfter vor sich zum Ansaugen haben sollte, damit er nicht ausgebremst wird und kein Extra-Lärm produziert?

[Sk0b0ld]

Grob kann man sagen, je mehr Platz die Lüfter zum Ansaugen von Frischluft haben desto besser. Beim kleinen U3-Kühler (für die 15"er), kann man auf jeden Fall einen Unterschied in der Kühlleistung feststellen (siehe Tablle Punkt 5 & 6). Hier befinden sich die Lüfter etwas zu nah am Boden. Erhöht man das Kühlpad hinten um 1-2cm kühlen die Lüfter noch mal ein ganzes Stück besser. Beim großen U3-Kühler und 120x120x25mm Lüfter reicht der Abstand gerade noch so aus, wenn du aber etwas mehr Luft einplanen kannst, mach das besser.

Ich habe den Abstand mal auf die schnelle mit'm Zollstock gemessen. An der höchsten Stelle ist das Gitter ca. 7-8 cm und an der tiefsten ca. 4 cm. Ich hoffe du kannst mit dem Wert was anfangen.

 

[Artamstart]

Das ist wohl wahr - je mehr umso besser, ich habe eine aufschlussreiche Info mit Faustregel zu meiner Frage in einem "Lüftungshandbuch 2016" gefunden, wollte mal sharen:

"Die Anströmungsseite eines Axialventilators sollte für den ungestörten Lufteintritt gegen eine Wand einen Mindestabstand des 0,5- bis 2-fachen des Ventilatordurchmessers haben. Allgemein gilt: je größer der Ansaugabstand, desto geringer die Verluste beim Ansaugen. "

Demnach, wenn ich plane den Kühler mit einer 140 mm Windmühle auszustatten, sollte der Rotor idealerweise mind. 7 cm "unter dem Kiel" haben. Wird ja schon ganz schön hoch dann, selbst wenn ich von der Mitte aus messe.

Bearbeitet 21. März 2020 von Artamstart

[Sk0b0ld]

vor einer Stunde schrieb Artamstart:

Lüftungshandbuch 2016" gefunden, wollte mal sharen:

Share mal lieber das ganze Buch. ?

 

Noch mal zum Maß wie ich gemessen habe.

 

vor einer Stunde schrieb Artamstart:

Demnach, wenn ich plane den Kühler mit einer 140 mm Windmühle auszustatten

Wenn ich mir deine Bodenplatte so anschaue, werde ich nicht ganz schlau draus, warum ein großen Lüfter montieren willst. Nimm besser zwei 120er und baue sie direkt unter die Öffnungen ein.

 

 

[Artamstart]

vor 15 Minuten schrieb Sk0b0ld:

Wenn ich mir deine Bodenplatte so anschaue, werde ich nicht ganz schlau draus, warum ein großen Lüfter montieren willst. Nimm besser zwei 120er und baue sie direkt unter die Öffnungen ein.

Der Plan ist folgender - eine runde Öffnung in der Bodenplatte in dem Bereich direkt zentriert unter den CPU/GPU Heatsinks Mitte auszuheben und die Heatsinks direkt mit einem großen Lüfter anzublasen. Darum. 120mm bis 140mm, weil der größere Raddurchmesser bei gleicher Umdrehungszahl einen tendenziell größeren Luftstrom bei gleichzeitig ruhigerem Betrieb ermöglicht. Deswegen auch meine Fixierung auf 1x Lüfter-Lösung. Ich schließe aber nicht aus, dass ich später bei Bedarf auch noch direkt unter den bereits vorhandenen Radiallüftern weitere 2 Lüfter in den Kühler einbauen werde, zuvor nehme ich aber noch die Meshfilter im Bereich der Gitter in der Bodenplatte auch noch raus um ungehinderten Luftstrom zu gewährleisten.

Das Buch kann man hier herunterladen: Lüftungsbuch 2016