Ventilator mit "Stufenloser" Einstellung


Projektübersicht Dokumente

Es war einmal ein Warmer Sommer...

Zur Entstehung: (Ver 1)
Die Idee kam mir an einem Sommertag, als ich an RC-Helikoptern herumschraubte.
Leider hatte ich unpassende Rotoren bestellt und musste nun einen neuen Verwendungs-
zweck dafür finden. Da es sehr warm war dachte ich an einen Ventilator. So als Wochenendprojekt.

Die Planung: (Ver 1)
Gesagt getan. Mit dem Computer erstellte ich 3d-Drucker pläne für die 3 Teile des Ventilators
Die Elektronik dahinter war ein einfacher PWM-Generator mit Ausgangstransistor
auf Basis eines 555-Timers. Ich könnte jetzt hier auf die Schaltung eingehen, aber dann
säße ich Morgen noch an dieser Dokumentation.
Als Bedienelemente kamen ein Potentiometer und ein Ein-Aus Schalter zum Einsatz.
Das Ganze habe ich dann mal eben auf dem Breadboard aufgebaut, um es auf Funktion zu prüfen.

Der Aufbau: (Ver 1)
Die Platine lötete ich zuerst (Bild 1), während im 3D-Drucker die Bauteile entstanden.
Da das Projekt schon etwas zurückliegt kann ich ab hier nurnoch sagen:
Ich habe 2 Versionen entworfen. Eine mit (Rechts) und eine Ohne (Links) Steuerplatine. Alles wurde verkabelt und verschraubt (Bild 2) und hat so auch ziemlich lange Funktion erwiesen.
Leider war das nur ein kleines Projekt und es fehlten kleinigkeiten wie Rotorschutzgittter,
Niederspannungs und Überstromschutz.


Die Planung: (Ver 2)
Auf Basis der Langzeittests mit Version 1 des Ventilators erkannte ich einige Designfehler.
Diese haben sich zum Beispiel in Materialermüdung an den Scharnieren wiedergespiegelt.
Auch der Schaltstrom war falsch bemessen, sodass der Transistor am Ausgang des PWM-Generators
verdreifacht werden musste. In Bild 3 Sieht man den zerstörten Transistor
Version 2 besitzt also Microcontroller gesteuerte Elektronik mit Spannungsüberwachung der 9v Batterie
und einen korrekt bemesenen Ausgangstransistor.
Die Software auf dem Steuer-IC (ATTiny 13) ist 1kB klein und sorgt außerdem noch für ein Abschalten
des Motors, wenn seit 20 Minuten kein Input registriert wurde.
Das Lüftergitter besteht bei dieser Version aus einem Plastikgrill an der Rückseite und einem
Kupferdrahtgitter auf der Vorderseite. Die Bedienelemente befinden sich am Lüftergitter. (Bild 4)

Der Aufbau: (Ver 2)
Da mir während dem Drucken des Standfußes das orangene PLA ausgegangen ist musste ich auf graues ausweichen.
Gut, zugegeben glück im Unglück, denn der orangene Akzent wertet das Aussehen allgemein etwas auf.
Nachdem alle Einzelteile fertig gedruckt waren konnte ich das Gerät zusammenbauen und an der Firmware
tüfteln. Selbstverständlich ist "zusammenbauen" so leicht gesagt, deshalb in Bild 5 eine Zwischenbilanz
Das Poti dient als Geschwindigkeitseinsteller, der Schalter schaltet zwischen 9V Batterie
und 5V USB um und der Taster ist ein Software-Ein/Aus Taster für den Motor. Die 2 LEDs melden
Betriebsspannung (Rot) und Motor Aktiv(Dauerhaft Grün)/Erwartet Input(Blinkendes Grün)

Aktuell plane ich eine Platine, um die Steuerung weiter zu verbessern. Bild 6
(LI-PO Akku, Spannungsgeregelter Ausgang, ETC...)

Das Endergebnis (Version 2) gibt es nun in Bild 7 zu sehen.
Zudem habe ich hier noch Videos hinzugefügt, um das Ganze etwas anschaulicher zu gestalten.


Bild 1, NE555 PWM-Generator mit Transistoren am Ausgang

Bild 2, Version 1 des Ventilators, 2 Prorotypen

Bild 3, durch Überstrom zerstörter Transistor

Bild 4, Bedienelement des Ventilators Version 2

Bild 5, Standfuß mit montierter Elektronik

Bild 6, Schaltbild der zukünftigen Steuerplatine

Bild 7, Endprodukt Ventilator Version 2


Hier ein Video des fast fertigen Ventilators in Aktion


Dieses Video zeigt den Funktionstest mit einem anderen Lüftergitter