¿Por qué los ventiladores siguen funcionando después del apagado?

Algunos dispositivos tienen puntos calientes, por lo que el calor debe continuar eliminándose durante un tiempo después de que deja de producirse. Existe un retraso en la conducción de la energía térmica hacia donde el aire en movimiento puede eliminarlo. Si el aire ya no retira el calor y la fuente original se mantiene lo suficientemente caliente por un tiempo, las partes en el flujo de aire se calentarán más que durante la operación normal. Esto podría ser malo, especialmente para los dispositivos que están diseñados al borde de la capacidad de eliminar el calor para evitar daños.

Añadido sobre almacenamiento para ejecutar fan

Algunos están sugiriendo que los dispositivos que hacen funcionar el ventilador un rato después del apagado suave deben tener almacenamiento de energía para garantizar esto, incluso si se corta la alimentación repentinamente. Esto no tiene sentido, excepto en aplicaciones críticas extremas, que no se aplican a productos de consumo comunes como los proyectores.

Recientemente utilicé un pequeño ventilador en un producto para proporcionar flujo de aire forzado a través de una fuente de alimentación de 150 W. Era un Qualtek FAD1-06025BBHW12. El flujo de aire (24 CFM) me parece bastante débil en comparación con lo que sentí al salir de los proyectores, por lo que podemos considerar mantener este ventilador encendido por un minuto para que sea una estimación conservadora de la energía requerida.

Este ventilador tiene una potencia nominal de 1,75 W. Ese minuto es de 105 J. Veamos qué tan grande debería ser un capacitor para entregar tanta energía. Digamos que sería una tapa de 20 V, y tendríamos un convertidor Buck que funciona con el ventilador hasta que la tapa llegue a 5 V. Digamos que el convertidor Buck sería 85% eficiente, por lo que la tapa debe almacenar 124 J.

La energía almacenada en un condensador es:

E = ½ C V ²

Trabajar esta ecuación para obtener una diferencia de 124 J de 20 V a 5 V muestra que tomaría 660 mF. Eso es más de la mitad de un Farad, que es enorme. No solo sería caro, sino que también sería bastante grande en relación con el tamaño de un proyector normal para el consumidor. Este tipo de condensadores por lo general tienen un 20% de tolerancia como mínimo, y no desea que funcionen a su voltaje completo para obtener una vida útil razonable. Por lo tanto, debería especificar aproximadamente 825 mF y 25 V. Una revisión rápida de Mouser muestra que cualquier límite de este tipo costará alrededor de $ 100, incluso en cantidades de producción. Eso probablemente agregaría al menos $ 300 al usuario final y haría que la unidad sea más grande.

¿Pagaría $ 300 más por un proyector que es un poco más robusto en caso de un corte de energía o hace algo estúpido como desconectar el enchufe? Tenga en cuenta que no se garantiza que un proyector normal se dañe de esta manera. No va a ser bueno para eso, y la vida útil de la bombilla y, posiblemente, el proyector se reducirá, pero probablemente no se romperá de plano si esto se hiciera una o dos veces. La mayoría de los consumidores ni siquiera sabrán de este problema, y compran el proyector que hace lo mismo pero cuesta $ 300 menos. Incluso si son conscientes de este problema y realmente creen las afirmaciones del fabricante, la mayoría probablemente se dará cuenta de que tendrá cuidado y no desconectará el enchufe hasta que el ventilador se detenga, y se arriesgará con un repentino fallo de alimentación.

Por lo tanto, dejar de lado el almacenamiento de energía para hacer funcionar el ventilador no es un mal diseño. Cargar el producto con características caras que pocos entienden y aún menos preocupan, especialmente en un mercado muy competitivo en costos, sería un mal diseño. Un buen diseño consiste en observar el producto completo , no en una cuestión particular aislada.

Los proyectores y otros dispositivos con una gran lámpara incandescente en el interior deben enfriarse continuamente. Mientras está encendido, el ventilador en funcionamiento mantiene el sobre de vidrio fresco para que no se derrita y se expanda. Cuando la lámpara se apaga, el calor "almacenado" en el interior continúa calentando el vidrio, por lo que es necesario enfriarlo durante un período después de apagar la lámpara. De lo contrario, la lámpara podría explotar. (Por supuesto, con más y más proyectores que usan LED para la iluminación, este ya no es el problema que tenía al mismo tiempo.

Otros dispositivos también deben mantenerse frescos para optimizar la vida útil de los componentes.

Para mi estufa , encontré la explicación en su manual. A medida que el aire del interior se enfría, el vapor de agua se condensa. La humedad proporcionaría un sustrato para las bacterias. Así que el ventilador sigue funcionando para sacar la humedad.

Cada vez que use un proyector de video, se "sobrecalienta". Un proyector de video tiene una vida útil limitada y cada vez que lo usa, el uso lo daña un poco. Al enfriarlo después de usarlo, se reduce el daño ya que el proyector es por un período de tiempo más corto a una temperatura alta.