使用我们的 PWM 模式风扇速度控制器,轻松掌控完美气流!
A
A
硬件概览
它是如何工作的?
Fan 5 Click 基于 Microchip 的 TC654,这是一款风扇速度控制器,允许您控制和监控两个直流无刷风扇的速度。TC654 基于 FanSense™ 技术,保护您的应用免受风扇故障的影响,并消除了对三线风扇的需求。使用 TC654,风扇速度可以通过其输入电压或串行接口来控制,从而实现高度灵活性。TC654 的输入电压表示温度,通常由所选的内部或外部热敏电阻提供(通过 NTC SEL 跳线选择)。TC654 通过脉宽调制风扇上的电压根据系统温度控制风扇速度。这种方法减少了风扇的噪音并延长了风扇的使用寿命。每个通道由一个外部 N 沟道 MOSFET 控制,通
过调节施加到 MOSFET 门极的电压也调节施加到风扇的电压。PWM 输出可以根据 TC654 的输入电压在 30% 和 100% 之间调节,或者如前所述,通过 I2C 接口编程,以允许无需外部热敏电阻即可控制风扇速度。标准的 I2C 2 线接口读取数据并配置设置,最大频率为 100kHz。TC654 还测量和监控风扇的每分钟转数 (RPM),这代表了风扇的健康状况。随着风扇轴承的磨损,风扇会减速并最终停止(转子锁定)。TC654 可以通过监控风扇的 RPM 水平检测风扇的开路、短路、未连接和转子锁定状态。除了可以通过 mikroBUS™ 插座的 FLT 引脚获得此信息
外,还可以通过标有 FAULT 的红色 LED 视觉检测到这种情况。风扇 RPM 数据和阈值寄存器可以通过 I2C 接口获取,从而实现完整的系统控制。除了两个风扇连接端子外,还有另一个终端 VFAN,用于 FAN1 的外部 12V 电源。FAN2 使用来自 5V mikroBUS™ 电源轨的必要供电。该 Click board™ 可以在 3.3V 和 5V 逻辑电压水平下运行,通过 VCC SEL 跳线选择。这样,3.3V 和 5V 的 MCU 都可以正确使用通信线路。此外,该 Click board™ 配备了包含易于使用的函数和示例代码的库,可作为进一步开发的参考。
功能概述
开发板
Nucleo 32开发板搭载STM32F031K6 MCU,提供了一种经济且灵活的平台,适用于使用32引脚封装的STM32微控制器进行实验。该开发板具有Arduino™ Nano连接性,便于通过专用扩展板进行功能扩展,并且支持mbed,使其能够无缝集成在线资源。板载集成
ST-LINK/V2-1调试器/编程器,支持通过USB重新枚举,提供三种接口:虚拟串口(Virtual Com port)、大容量存储和调试端口。该开发板的电源供应灵活,可通过USB VBUS或外部电源供电。此外,还配备了三个LED指示灯(LD1用于USB通信,LD2用于电源
指示,LD3为用户可控LED)和一个复位按钮。STM32 Nucleo-32开发板支持多种集成开发环境(IDEs),如IAR™、Keil®和基于GCC的IDE(如AC6 SW4STM32),使其成为开发人员的多功能工具。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU
建筑
ARM Cortex-M0
MCU 内存 (KB)
32
硅供应商
STMicroelectronics
引脚数
32
RAM (字节)
4096
你完善了我!
配件
Click Shield for Nucleo-32是扩展您的开发板功能的理想选择,专为STM32 Nucleo-32引脚布局设计。Click Shield for Nucleo-32提供了两个mikroBUS™插座,可以添加来自我们不断增长的Click板™系列中的任何功能。从传感器和WiFi收发器到电机控制和音频放大器,我们应有尽有。Click Shield for Nucleo-32与STM32 Nucleo-32开发板兼容,为用户提供了一种经济且灵活的方式,使用任何STM32微控制器快速创建原型,并尝试各种性能、功耗和功能的组合。STM32 Nucleo-32开发板无需任何独立的探针,因为它集成了ST-LINK/V2-1调试器/编程器,并随附STM32全面的软件HAL库和各种打包的软件示例。这个开发平台为用户提供了一种简便且通用的方式,将STM32 Nucleo-32兼容开发板与他们喜欢的Click板™结合,应用于即将开展的项目中。
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
原理图
一步一步来
项目组装
实时跟踪您的结果
通过调试模式的应用程序输出
1. 一旦代码示例加载完成,按下 "DEBUG" 按钮将启动构建过程,并将其编程到创建的设置上,然后进入调试模式。
2. 编程完成后,IDE 中将出现一个带有各种操作按钮的标题。点击绿色的 "PLAY" 按钮开始读取通过 Click board™ 获得的结果。获得的结果将在 "Application Output" 标签中显示。
软件支持
库描述
该库包含 Fan 5 Click 驱动程序的 API。
关键功能:
fan5_get_rpm1
- Fan 5 获取 FAN1 的速度fan5_set_duty_cycle
- Fan 5 设置占空比fan5_turn_on_fans
- Fan 5 打开风扇
开源
代码示例
这个示例可以在 NECTO Studio 中找到。欢迎下载代码,或者您也可以复制下面的代码。
/*!
* @file main.c
* @brief Fan 5 Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of FAN 5 click board by controlling and
* regulating the fan motors speed.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver, performs the click default configuration, reads
* manufacturer id and sets configuration in correspondence to user-selected mode.
*
* ## Application Task
* If Fan control is selected example will monitor FAN 1 speed and if the speed
* falls below 500 RPM for longer then 2.4 seconds fan output will be disabled.
* In other case, example is showcasing speed control by changing duty cycle and
* monitoring fan speed.
*
* @author Stefan Ilic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "fan5.h"
#define FAN_CONTROL_MODE
static fan5_t fan5;
static log_t logger;
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
fan5_cfg_t fan5_cfg; /**< Click config object. */
/**
* Logger initialization.
* Default baud rate: 115200
* Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
* @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX
* are defined as HAL_PIN_NC, you will
* need to define them manually for log to work.
* See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
*/
LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
log_init( &logger, &log_cfg );
log_info( &logger, " Application Init " );
// Click initialization.
fan5_cfg_setup( &fan5_cfg );
FAN5_MAP_MIKROBUS( fan5_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( I2C_MASTER_ERROR == fan5_init( &fan5, &fan5_cfg ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
if ( FAN5_ERROR == fan5_default_cfg ( &fan5 ) )
{
log_error( &logger, " Default configuration." );
for ( ; ; );
}
fan5_turn_on_fans( &fan5 );
uint8_t id = 0;
fan5_get_mfr_id( &fan5, &id );
log_printf( &logger, " Manufacturer ID: 0x%X \r\n", ( uint16_t ) id );
#if defined FAN_CONTROL_MODE
fan5_set_duty_cycle( &fan5, FAN5_100_PER_DUTY );
fan5_set_fan_fault1( &fan5, 500 );
#else
fan5_set_duty_cycle( &fan5, FAN5_30_PER_DUTY );
fan5_set_fan_fault1( &fan5, 0 );
#endif
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
#if defined FAN_CONTROL_MODE
uint16_t speed = 0;
uint8_t flag_data = 0;
fan5_get_rpm1( &fan5, &speed);
log_printf( &logger, " SPEED: %d RPM \r\n", speed );
if ( FAN5_FAULT == fan5_get_fault_state( &fan5 ) )
{
fan5_get_status_flags ( &fan5, &flag_data );
log_printf( &logger, " FLAG: %d \r\n", flag_data );
if ( FAN5_F1F_FLAG & flag_data )
{
log_printf( &logger, " FAN SPEED DROPED !!! \r\n" );
log_printf( &logger, " OUTPUT IS DISABLED \r\n" );
fan5_turn_off_fans( &fan5 );
for( ; ; );
}
}
Delay_ms( 2000 );
#else
uint16_t speed;
uint8_t duty_value;
for ( duty_value = FAN5_30_PER_DUTY; duty_value <= FAN5_100_PER_DUTY; duty_value++ )
{
fan5_set_duty_cycle( &fan5, duty_value );
log_printf( &logger, " Duty value: %d \r\n", ( uint16_t ) duty_value );
Delay_ms( 5000 );
fan5_get_rpm1( &fan5, &speed);
log_printf( &logger, " SPEED: %d RPM \r\n", speed );
Delay_ms( 500 );
}
#endif
}
void main ( void )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END