Compré un ventilador USB barato y lo enchufé al riel de 5V en mi fuente de alimentación ATX de banco adaptada. Inmediatamente, el ATMega328P que está presente en el suministro ATX adaptado comenzó a actuar de forma errática . El '328 está allí para medir voltajes y corrientes y para controlar pantallas de 7 segmentos y se alimenta con el mismo riel de 5V. (la imagen y los esquemas están al final de la publicación).
Verifiqué el riel de 5V con el osciloscopio (captura de pantalla a continuación) y, para mi sorpresa, el ventilador estaba causando que la tensión del riel aumentara a 6.3 V a 160 Hz. Eso es mucho más allá del pobre '328 máximo absoluto del voltaje de alimentación de 5.5V.
Séloquemeestácausandoproblemas,peronoséporquéocómosolucionarlo.Peropenséquedeberíaaprenderalgodeesto.Mispreguntasentoncesson:
1.¿Cuáleslacausaprobabledeesospicos?
Miconjeturaesqueelproblemaprovienedelainductanciadelasbobinasdelmotor.Cuandolosconmutadorespierdenelcontactoconloscepillos,lacorrienteatravésdelasbobinasseinterrumperepentinamente,ydeacuerdoconlasfórmulasdeinductancia\$V=L\dfrac{di}{dt}\$,hayunaumentoenelvoltajeparacontrarrestarlo.Meatrevoasuponerquelafrecuenciaquemedí(160Hz)eseldobledelasRPMdelventilador(supongoque4,800RPM).
¿Estoyenladireccióncorrecta?Loúnicoquenosesumaesquecreoqueelpicodeberíasernegativo(lamismaseñalque\$di\$),nopositivo.
2.Basadosoloenlaslecturasdemiosciloscopio,¿puedoconsiderarqueeldiseñodelventiladoresdefectuoso?Siesasí,¿quécircuitosprobablementefaltanenelventilador,quedeotramaneraevitaríanqueesospicosdevoltajesucedieran?
MiopiniónesqueelpicodevoltajeesalgoquetodoslosmotoresdeCCconescobillasproducenpordiseño,perosecolocancircuitosadicionales(posiblementefiltros)parasuprimirsusefectos.Peronosécuálesseríanestosfiltros.
3.¿CómopuedomejorareldiseñodemifuentedealimentaciónATXdebancoadaptadaparaprotegerladetalesaumentosdevoltaje?
¿Esesteuncasoenelquesedebeaplicarundiododeretornoderetorno?
Elventiladoresde1.5W(potenciadearranquede2.5W).TengootrosdosventiladoresUSBpequeños(1W)quenoproducenpicosdeesetipo.
EsquemasdeladaptadordefuentedealimentaciónATX:
MiadaptadorestáenchufadoalafuentedealimentaciónATXensegundoplano(enrealidadsondosunidadesseparadas),ylosventiladores.
