GB Fanbus

• Matjaž Krajnc :: 23. feb 2003

Večina ljudi, ki vzame v roke izvijač in odpira svoj računalnik iz takšnih ali drugačnih razlogov, prej ali slej kaj pokvari. A tudi pokvarjeni deli računalnika lahko doživijo reinkarnacijo v kakšni koristni obliki. Recimo, da imamo na voljo CD-ROM enoto, ki je iz samó sebi znanih razlogov izpustila dušo. Takšne naprave so polne manjših vijakov, ki so še uporabni. In ravno med razstavljanjem CD-ROMa sem prišel na idejo, kako bi lahko izkoristil še kaj več kot samo vijake.

Ideja

Kovinsko ohišje (na sredini) je kot nalašč za domovanje doma narejene elektronike, ki bi bila nameščena v računalniku.

Veliko ljudi posega po bolj zmogljivih hladilnih sistemih; marsikdo si omisli sistem vodnega hlajenja, da doseže boljše hladilne rezultate s takšnim ali drugačnim namenom. So pa ljudje kot jaz, ki ostajamo pri zračnem hlajenju, saj imamo zraka in ostalih plinov v prostoru na pretek (upam, da ne čistega vodika *bum* -- alien-w). Marsikdo začne razširjati svoj sistem s kakšnim ventilatorjem in preden se zave, vsa množica ventilatorjev v računalniku spominja na manjše letalo na "ultrapsihoreaktivni" pogon -- vsaj po zvoku. Se pa tudi dogaja, da s tem računalnikom ne igramo le iger in ne poganjamo 3DMarka, temveč včasih le poslušamo glasbo ali gledamo filme. Takrat njega sestavni deli ne oddajajo toliko toplote, pa tudi hrušč in trušč vseh teh gibajočih se delov je odveč. Takrat se zavemo potrebe po napravi, ki bi utišala naše ventilatorje. Svoje stvaritve ne imenujem "šalterji" ker to ni. "Šalter" je slengovska beseda za stikalo, kar pa moj izdelek in tovrstne naprave ponižuje. Stikalo samo vklopi ali izklopi breme, moj izdelek pa opravlja več.

Že lep čas planiram izdelavo kontrole hitrosti ventilatorjev v mojem računalniku in sedaj imam ohišje zanj pred seboj -- stari, odsluženi CD-ROM. Večina tistih, ki si naredijo Fanbus, uporabi staro plastično ploščico, ki pokriva prazno 5,25" režo. Če so na njej samo stikala in kontrolne LEDice, je stvar precej enostavna, če pa imamo še kakšno vezje, nastane problem kako in kam ga pritrditi. Najlepše je, (vsaj meni) če je stvar v obliki 5,25" enote. Zato sem zadržal kovinsko ohišje, čelno ploščo in tiskano vezje, na katerem so konektorji.

Čelno kontrolno ploščo sem izdelal iz stare plastične ploščice, ki pokriva prazno 5,25" režo, originalno čelno ploščo CD-ROMa pa potrebujem zato, ker se zelo lepo pritrdi na kovinsko ohišje in ker potrebujem distančnik, saj želim, da Fanbus za debelino čelne plošče gleda iz računalnika. Razlog za to leži v obliki mojega ohišja.

Potek dela

Najprej sem se lotil tiskanega vezja. Z izvijačem sem precej nasilno odstranil vse elemente, pustil pa sem le konektorje, saj bom le-te še potreboval. Če boste ubrali enako pot kot jaz, svetujem čim širši ravni izvijač. Tiskanino sem oskubil zato, ker bom na njej imel lastno elektroniko. Prepričan sem bil, da bom zadeve, kakršne koli že bodo, lažje pritrdil na prazno ploščico, ki že ima konektorje in se poleg tega še precej enostavno pritrdi v ohišje. Takrat sem dobil tudi rahlo noro idejo, katere rezultat je bil, da sem ploščo tudi pobrusil -- ta korak se je kasneje izkazal za nepotrebnega.

Naslednji korak je bil predelava čelne plošče CD-ROMa. Originalna plošča se namreč zelo lepo prilega ohišju.

Nanjo bom kasneje pritrdil predelan pokrov za 5,25" enoto. Najprej sem odlomil plastična jezička, ki držita 5,25" pokrov v računalniškem ohišju in odstranil sledi njunega obstoja, nato pa z vrtalnim strojčkom odstranil "notranjost" čelne plošče CD-ROMa. Sveder, ki se vrti z zelo visokimi obrati, beži skozi plastiko kot vroč nož skozi maslo.

Lepota in natančnost razreza nista pomembna, saj bo stvar skrita za novo čelno ploščo.

V tej točki ustvarjanja se mi je zazdelo, da bi bilo zelo fino, če bi samo ohišje pogona skrajšal, kot to prikazuje slika. Kasneje se je pokazalo, da je to zopet en nepomemben korak, saj sem imel kasneje težave s pritrditvijo enote v računalnik. Zaradi drugačne velikosti enote so bile luknje za vijake na drugih mestih.

Krajšanje je najlažje, če pri sestavljenem ohišju bivšega CD pogona -- zgornja in spodnja polovica -- robova odžagamo, dno obrusimo po označeni liniji, da nastane majhna vdolbina in odvečni del zvijemo. Odvečni del zvijamo tako dolgo, da se naveliča tega neplodnega početja in popusti v upanju, da ga bomo pustili pri miru. Postopek kažejo slike.

Za naše prste bo dobro, če bomo ostri rob obrusili.

Na tako obdelano ohišje sem s sekundnim lepilom prilepil obdelano prednjo ploščo.

Elektronika

Ko sem načrtoval, kako bi celotno zadevo izpeljal, sem imel nekaj možnih izvedb. Zaradi svoje tendence, da poenostavim vsak postopek, sem se odločil, da bom ventilatorje kontroliral z dvema, precej enostavnima napetostnima regulatorjema. To pa zato, ker sem (verjetno) želel, da se tretjina ventilatorjev v mojem ohišju vrti z neko določeno hitrostjo, tretjina z drugačno in tretjina naj bi bila pri miru.

Prvi regulator pravzaprav sploh ni pravi regulator, saj s pomočjo pretikala preklapljamo med padci napetosti, ki jih povzročijo zaporedno vezane diode. Padec na eni diodi je 0,7 V. Oznaka diod ni tako pomembna, prodajalca vprašajte le katere diode, ki zdržijo od 2 do 3 A, so najcenejše. Shema A:

Drugo vezje je napetostni regulator LM338, ki zdrži 5 amperov, kar je dovolj, saj v povprečju ventilator porabi ca. 0,2 A. Regulator ima zaščito pred kratkim stikom in termično zaščito. Idealna stvar, ki naj je ne bi uničili, čeprav bi z njo počeli kdo ve kaj vse. Shema B:

Potenciometer P je velikosti 2,5 k (do 10 k) Ohmov, po možnosti nelinearen. Sam sem s kombinacijo 20 k potenciometra in kupom zaporedno in vzporedno vezanih uporčkov dosegel nek približek 2,5 k logaritemskemu potenciometru. Ne, nisem mazohist, samo takšen material sem imel doma na razpolago in sem malo eksperimentiral - zato boste na kasnejših slikah na potenciometru videli kup uporov. Shemi sta precej enostavni za razumevanje in sestavljanje.

Oba regulatorja sem preko dvojnega stikala z izklopom povezal na ventilatorje in zraven še kontrolne LEDice po naslednji shemi:

Razmišljal sem, da bi za oba regulatorja imel nekakšno indikacijo višine napetosti. V roke mi je prišel majhen voltmeter iz odsluženega radia, ki je kazal stanje baterij.

Potreben je bil manjši lepotni popravek skale, saj je bil tisti napis "Level Battery" res grd. Kovinsko ploščico sem odstranil in prebarval belo. S pomočjo lepilnega traku sem naredil masko -- v obliki trikotnika -- ki sem jo pobarval z modro barvo. Ko je bila modra barva suha, sem odstranil lepilni trak -- ostal je lep trikotnik. Z lepilnim trakom bodite previdni in ga odstranjujte počasi. Če boste potegnili prehitro, boste lahko skupaj z njim odnesli spodnjo, v mojem primeru belo, barvo. Končan voltmeter bo predstavljen nižje.

Tudi za prvi regulator sem želel izdelati voltmeter iz LED diod (tiste, ki zanima kaj sem želel, naj poiščejo dokumentacijo za LM3914), pa je kasneje moja lenoba premagala delovno vnemo. Želel sem, da bi čim več stvari svetilo, zato sem se odločil da bodo vse diode okoli prvega regulatorja svetile že ob vklopu računalnika.

V tej točki sem pričel z načrtovanjem čelne plošče. Svetujem vam, da vzamete v roke material, iz katerega mislite vse sestaviti (v mojem primeru stikala, 3 mm LED diode, pretikalo, potenciometer, 2 gumba in voltmeter), ravnilo in si s kakšnim grafičnim programom narišete kako naj bi čelna ploskev izgledala. Skica mi je prišla zelo prav pri izdelavi ploščice. Zamislil sem si, da bom lahko krmilil 5 ventilatorjev in to tako, da bodo priklopljeni na prvi regulator, izklopljeni ali preklopljeni na drugi regulator. Zadeva bo izgledala približno takole:

Od leve proti desni: Gumb prvega regulatorja obdan s 3 mm LED diodami. Nato 5 stikal, ki imajo 3 mm LED diode zgoraj in spodaj in na koncu gumb drugega regulatorja, nad katerim je voltmeter. Številka na sliki pomeni debelino luknje. Kvadratki, ki predstavljajo stikala, so dimenzije zadnjega dela stikala. Upoštevajte, da je na čelni plošči lahko na prvi pogled precej prostorno, na zadnji strani pa ne boste uspeli zadeve sestaviti ali zalotati.

To predlogo sem natisnil, saj si bom z njo pomagal natančno določiti položaj bodočih lukenj.

Predlogo sem obrezal in nalepil na pokrovček. Čeprav so lepo narisani Xi, ki označujejo, kje naj izvrtamo luknjo, je precej optimistično pričakovati, da sveder ne bo zdrsnil in pričel z vrtanjem luknje kakšen milimeter stran. Želimo, da bo luknja točno tam, kjer je narisan X in ne pol milimetra vstran. Te nevarnosti se rešimo tako, da na označenem mestu zatočkamo luknjico.

Sam sem uporabil šilo (če imate veliko orodja, bi se moralo najti vmes tudi točkalo -- alien-w) in kladivo. Ne pretiravajte z močjo udarcev, saj bodo premočni udarci povzorčili počenje plošče. Udarite dovolj, da nastane manjša vdolbinica. Tam, kjer bo voltmeter, bom izrezal kvadrat. Z olfa nožem sem zarezal kvadrat na predlogi tako, da se je zareza poznala tudi na čelni plošči.

Luknje sem vrtal s 3 mm svedrom za les. Tak sveder ima na začetku konico, ki sem jo nastavil v zatočkano mesto in vse ostalo je šlo kot po maslu. Tudi v kvadrat, iz katerega bo gledal voltmeter, sem navrtal nekaj lukenj, da sem kasneje lažje izdolbel plastiko.

Izvrtal sem vse luknje. Tiste luknje, ki bi naj bile večje, sem naknadno povrtal z večjim svedrom.

Pri odprtini za voltmeter nimam kaj modrovati. Izdelave sem se lotil z manjšo pilo in vrtalnim strojem. Vsake toliko časa sem preizkusil ali je odprtina dovolj velika za voltmeter in to je bilo to.

Čas je prišel za prvi test. Če je bila katera od lukenj premajhna sem jo povečal in prilagodil.

Prišel je čas barvanja. Barval sem po enakem postopku, kot v mojem prejšnjem članku, Vhodne enote na udaru. Najprej sem očistil plastiko, nanesel temeljno barvo in čez še osnovno. Postopek je bil popolnoma enak.

Ko je bila barva suha, sem pričel s pritrditvijo elementov na čelno ploščo. Kjerkoli sem videl, da so uporabili takšna stikala, so bila povsod pritrjena s priloženimi maticami -- tako kot na zgornji sliki. Nič nimam proti maticam -- le grde so. Stikala sem raje prilepil.

Na sliki na žalost ni dobro vidno, a storil sem naslednje: obe matici sem privil samo do dolžine, pri kateri stikalo ni gledalo iz čelne plošče. Potrebno jih je bilo nekajkrat priviti, preizkusiti, odviti ter še enkrat preizkusiti. Nato sem matice s stikalom prilepil na čelno ploščo. Lahko bi lepil tudi brez matic, a njihova prisotnost zagotavlja večjo stabilnost stikala in večjo površino lepljenja. Pri lepljenju bodite pozorni, da bodo vsa stikala prilepljena pod pravim kotom. Najprej preizkusite, če se stikalo luknji lepo prilega. Če so kakšni ostanki plastike od vrtanja, jih odstranite z olfa nožem. Enaka usoda pritrditve je doletela tudi voltmeter.

Prilepil sem tudi zelene in modre LEDice. Želel sem, da bi bilo čimveč modrih svetilnih teles, ampak cena le-teh me je prisilila, da so na čelni plošči predvsem svetila zelene barve. Manjkajočo peto modro LEDico sem dodal kasneje -- mi je pač zmanjkalo materiala. Pred lepljenjem LEDic dobro premislite, kako jih boste lotali, saj je zelo pomembno, kako jih boste obrnili.

Krog zelenih LED diod sem vezal direktno na 12V. Padec na eni LEDici je 2 volta, zato sem jih vezal po 6 skupaj. Pri lotanju si vzemite čas, da ne boste vsega požgali, polomili, prekurili, ...

Ker postopka ne boste fotografirali, lahko uporabite obe roki. Ko sem končal, je zadeva izgledala takole:

Naslednji obdelovalni postopek je doletel konektor. Najprej sem odrezal zgornjo vejo nožic konektorja in jih poravnal. Odvečne nožice konektorja sem odstranil zaradi lažje razpoznave kam kaj priklopiti. Enako sem storil z Molex konektorjem.

S sekundnim lepilom sem prilepil čelno ploščo na ohišje. Tako, sedaj je na vrsti najtežji del. Po obeh shemah je potrebno zalotati vse elemente. Naslednja slika prikazuje tudi vezavo voltmetra in dvanajstih LEDic.

Regulator LM338 sem pritrdil na hladilno rebro, ki sem ga prilepil s sekundnim lepilom v ohišje. Na enak način sem prilepil tudi pretikalo drugega regulatorja. Tega sem podložil s koščki plute, saj ni bil dovolj visoko, da bi os lepo segala skozi izvrtano luknjo.

Označite si, kje so pozitivni in negativni poli, saj ima vsaka naprava legendo.

Zaradi konektorja je bilo potrebno prilagoditi ventilatorje. Imel sem nekaj starih zvočnikov (PC spikerjev), ki so se valjali v starih računalnikih. Imajo praktične konektorje za priklop na osnovno ploščo. Razlagati, kako zamenjati konektor na ventilatorju se mi zdi nesmiselno, sicer pa je slika vredna 1000 besed.

Če je imel ventilator tudi senzor za vrtljaje, sem originalni konektor pustil, saj ga tako raje priklopim na konektor na osnovni plošči računalnika in v enem izmed mnogih programov opazujem hitrost ventilatorja ter to hitrost tudi poljubno spreminjam. Žice sem izoliral s termičnimi božirkami, ki jih nataknemo na žice, božirko premaknemo na mesto spoja in na kratko segrejemo nad plamenom ali segretim delom spajkalnika. Tako, sedaj je potrebno zadevo samo še vstaviti v računalnik in priklopiti ventilatorje.

Delo končano

Naslednje slike so bile slikane brez bliskavice v temni sobi:

Tele pa brez bliskavice v osvetljeni sobi:

Modre LEDice svetijo izjemno močno - za primerjavo sem slikal bel zid, ki je od računalnika oddaljen kakšen meter. Tudi v osvetljeni sobi in sredi dneva se na steni vidi moder odsev.

Strošek takšnega izdelka ni majhen, saj 3mm ultra svetla modra led dida stane okoli 400 SIT (strošek x 5). Tudi lepe gumbe je težko dobiti. Jaz sem za svoje odštel kar po tisočaka za vsakega. Dobil sem jih v Conradu - nikjer drugje nisem dobil takšnih kot sem želel. Ves ostali material me ni prišel več, kot bi dal za hamburger. Regulator v mojem računalniku deluje brez težav že več kot en mesec.

S tem člankom sem želel samo pokazati, kako sem si jaz nekaj naredil in ne kako bi si vi kaj pokvarili. Kdor se sam poškoduje si je sam kriv, zato ne odgovarjam za nikakršne neprijetne posledice, ki bi se vam utegnile zgoditi.