Распиновка вентиляторов компьютера: подключение разъемов
Распиновка вентиляторов установленных в компьютере. Если вы хотя бы немножко разбираетесь в компьютерах, то наверняка вам уже доводилось заглядывать внутрь корпуса. Следовательно, вы могли обратить внимание на коннекторы вентиляторов, которые в зависимости от материнской платы, имеют разъемы с тремя или четырьмя контактами.
Распиновка вентиляторов: зачем компьютерному вентилятору четвёртый провод
В компьютерном блоке распиновка вентиляторов охлаждения бывает в основном двух типов — 3 проводные и 4 проводные. Чем вызвана необходимость изменения конструкции разъемов, в чем заключается их практическая особенность? Если это относится к технической стороне конструкции, тогда в чем разница между вентиляторами с 3 и 4 контактами? В этой статье мы попробуем ответить на такой вопрос.
Распиновка вентиляторов: основные их отличия
Если предоставить краткую техническую характеристику этим устройствам охлаждения, то вентиляторы PWM поставляются с 4-контактными разъемами. Они имеют полностью автоматическое управление скоростью вращения крыльчатки через 4-контактные разъемы PWM на материнской плате.
Обратите внимание, что 4-контактные вентиляторы также могут быть подключены к 3-контактным электроразъемам на вашей системной плате. При подключении к 3-контактным коннекторам, кулер будет работать на полной скорости (если системная плата не поддерживает управление скоростью на основе напряжения).
Вентиляторы с распиновкой 4 pin в основном применяются в более современных системных платах. К тому, же они показали высокую эффективность при использовании их для принудительного охлаждения центрального процессора компьютера, в то время традиционные могут иметь только три коннектора. Понять для чего это нужно, по моему элементарно.
Вентиляторы имеющие распиновку под четыре ножки считаются более эффективными, так как способны контролировать скоростной режим вращения рабочего колеса вентилятора. Для этого кулеры используют широтно-импульсную модуляцию, тем самым гарантирую высокую производительность принудительного охлаждения ЦП.
Создается такой контроль за счет наличия 4-го добавочного провода, с помощью которого подается команда от микросхемы управления на вентилятор. Что касается вентиляторов с распиновкой разъема на три провода, то они также располагают сигнальным проводом. Однако скорость вращения крыльчатки обусловливается изменением напряжения на кабеле питания.
Варианты подключения кулеров с различной распиновкой
- Трех-контактный к четырех-контактному разъему. Выбор скорости вращения выполняется изменением выходного напряжения. Однако, не исключен такой вариант, что вентилятор будет работать беспрерывно. Это означает, что материнская плата не имеет возможности управлять им.
- Четырех-контактный к четырех-контактному разъему. Гарантируется безусловный скоростной контроль вращения, согласно задающих микросхемой данных.
- Четырех-контактный к трех-контактному разъему. Четырех-проводной вентилятор, соединенный с разъемом на три контакта может не включится. В этом случае придется переменить местами третий и четвертый провода, а провод с помощью которого регулируется обороты оставить свободным. Тем не менее, при такой схеме, контроль за скоростью вращения осуществить будет невозможно.
Какой вентилятор предпочтительней брать?
Несомненно лучшим вариантом будет кулер с четырех-проводным коннектором, так как он более эффективный и современный. Тем более если на материнской плате имеются 4-контактные разъемы.
Работа четырех-проводного вентилятора
Распиновка 4-Pin компьютерного кулера
Четырехконтактные компьютерные вентиляторы пришли на замену 3-Pin кулерам, соответственно, в них был добавлен четвертый провод для дополнительного управления, о котором мы поговорим ниже. На текущий момент времени такие устройства являются самыми распространенными и на материнских платах все чаще устанавливаются разъемы именно для подключения 4-Pin кулера. Давайте разберем распиновку рассматриваемого электрического элемента детально.
Цоколевка 4-Pin компьютерного кулера
Распиновка также называется цоколевкой, и этот процесс подразумевает под собой описание каждого контакта электрической схемы. 4-Pin кулер немногим отличается от 3-Pin, однако имеет свои особенности. Ознакомиться с распиновкой второго вы можете в отдельной статье на нашем сайте по следующей ссылке.
Электрическая схема 4-Pin кулера
Как полагается подобному устройству, рассматриваемый вентилятор имеет электрическую схему. Один из распространенных вариантов представлен на изображении ниже. Такая иллюстрация может понадобиться при перепайке или переработке метода соединения и пригодится людям, разбирающимся в строении электроники. Кроме этого надписями на картинке отмечены все четыре провода, поэтому проблем с чтением схемы возникнуть не должно.
Распиновка контактов
Если вы уже ознакомились с другой нашей статьей по теме цоколевки 3-Pin компьютерного кулера, то можете знать, что черным цветом обозначается земля, то есть нулевой контакт, желтый и зеленый имеют напряжение 12 и 7 Вольт соответственно. Теперь же рассмотреть нужно четвертый провод.
Синий контакт является управляющим и отвечает за регулировку оборотов лопастей. Он же называется PWM-контакт, либо ШИМ (широтная импульсная модуляция). ШИМ — метод управления питанием нагрузки, который осуществляется путем подачи импульсов разной ширины. Без применения PWM вентилятор будет вращаться постоянно на максимальной мощности — 12 Вольт. Если же программой изменяется скорость вращения, в дело вступает сама модуляция. На управляющий контакт подаются импульсы с большой частотой, которая при этом не меняется, изменяется лишь время нахождения вентилятора в импульсной обмотке. Поэтому в спецификации оборудования пишется диапазон его скорости вращения. Нижнее значение чаще всего привязывается к минимальной частоте импульсов, то есть, при их отсутствии лопасти могут крутиться еще медленнее, если это предусмотрено системой, где он функционирует.
Что касается управлением скоростью вращения через рассматриваемую модуляцию, то здесь существует два варианта. Первый происходит с помощью мультиконтроллера, расположенного на материнской плате. Он считывает данные с термодатчика (если мы рассматриваем процессорный кулер), а затем определяет оптимальный режим работы вентилятора. Вы можете настроить этот режим вручную через BIOS.
Второй способ — перехват контроллера программным обеспечением, а это будет софт от производителя системной платы, либо специальное ПО, например SpeedFan.
ШИМ-контакт на материнской плате может управлять скоростью вращения даже 2 или 3-Pin кулеров, только они нуждаются в доработке. Знающие пользователи возьмут за пример электрическую схему и без особых финансовых затрат доделают необходимое, чтобы обеспечить передачу импульсов через данный контакт.
Подключение 4-Pin кулера к материнской плате
Не всегда имеется материнская плата с четырьмя контактами под PWR_FAN, поэтому обладателям 4-Pin вентиляторов придется остаться без функции регулировки оборотов, поскольку четвертого PWM-контакта просто нет, вследствие чего импульсам некуда поступать. Подключается такой кулер достаточно просто, нужно лишь найти штыри на системной плате.
Что касается самой установки или демонтажа кулера, то этим темам посвящен отдельный материал на нашем сайте. Рекомендуем ознакомиться с ними, если вы собрались разбирать компьютер.
Мы не стали углубляться в работу управляющего контакта, поскольку это будет бессмысленная информация для обычного пользователя. Мы лишь обозначили его важность в общей схеме, а также провели детальную распиновку всех остальных проводов.
2 Схемы
Принципиальные электросхемы, подключение устройств и распиновка разъёмов
Распиновка кулера: подключение 3 pin и 4 pin вентилятора
У каждого дома скопилось немало компьютерных вентиляторов: кулеров от процессора, видеокарты и блоков питания ПК. Их можно поставить на замену сгоревшим, а можно подключить к блоку питания напрямую. Применений этому может быть масса: в качестве обдува в жаркую погоду, проветривание рабочее место от дыма при пайке, в электронных игрушках и так далее.
Вентиляторы обычно имеют стандартные размеры, из которых на сегодняшний день наиболее популярными являются 80 мм и 120 мм кулеры. Подключение их также стандартизировано, поэтому всё что вам нужно знать – это распиновку 2, 3 и 4 контактного разъёма.
На современных системных платах на базе шестого или седьмого поколения процессоров intel, как правило, распаяны только 4 pin разъёмы, а 3 pin уже уходят в прошлое, так что мы увидим их только в старых поколениях кулеров и вентиляторов. Что касается места их установки – на БП, видеоадапторе или процессоре, это не имеет никакого значения так как подключение стандартное и главное здесь цоколёвка разъёма.
Распиновка проводов кулера 4 pin
Здесь скорость вращения можно не только считывать, но и изменять. Это делается при помощи импульса от материнской платы. Он способен в режиме реального времени возвращать информацию на тахогенератор (3-х штырьковый на это неспособен, так как датчик и контроллер сидят на одной ветке питания).
Распиновка разъёма кулера 3 pin
Наиболее распространённый тип вентилятора – 3 пин. Кроме минуса и 12 вольтового провода здесь появляется третий, «тахо»-проводок. Он садится напрямую на ножку датчика.
- Черный провод – земля (Ground/-12В);
- Красный провод – плюс (+12В);
- Желтый провод – обороты (RPM).
Распиновка проводов кулера 2 pin
Простейший кулер с двумя проводами. Наиболее частая цветность: чёрный и красный. Чёрный — рабочий «минус» платы, красный — питание 12 В.
Здесь катушки создают магнитной поле, которое заставляет ротор крутиться внутри магнитного поля, создаваемого магнитом, а датчик Холла оценивает вращение (положение) ротора.
Как подключить 3-pin кулер к 4-pin
Для подключения 3-pin кулера к 4-pin разъему на материнской плате для возможности программной регулировки оборотов служит вот такая схема:
При прямом подключении 3-х проводного вентилятора к 4-х контактному разъёму на материнке вентилятор будет всегда вращаться, потому как у материнской платы не будет возможности управления 3 pin вентилятором и регулировки числа оборотов кулера.
Подключение кулера к БП или батарейке
Для подключения к блоку питания используйте штатные разъёмы, если же нужно изменить число оборотов (скорость) – нужно просто уменьшить подаваемое на кулер напряжение, причём делается это очень просто – переставлением проводков на гнезде:
Так можно подключить любой вентилятор и чем меньше напряжение – тем меньше скорость, соответственно тише его работа. Если компьютер не особо греется, но очень шумит – можете воспользоваться таким методом.
Для запитки его от батарей или аккумуляторов просто подайте плюс на красный, а минус на чёрный провод кулера. Вращаться он начинает уже от 3-х вольт, максимум скорости будет где-то на 15-ти. Больше напряжение увеличивать нельзя – сгорят обмотки мотора от перегрева. Потребляемый ток будет примерно 50-100 миллиампер.
Устройство и ремонт кулера ПК
Для того чтобы разобрать вентилятор, нужно снять наклеенный шильдик со стороны проводов, открыв доступ к резиновой заглушке, которую и извлекаем.
Подцепим пластмассовое или металлическое полукольцо любым предметом с острым концом (нож канцелярский, часовая отвёртка с плоским шлицем и т.п.) и снимаем с вала. Взору открывается моторчик, работающий от постоянного тока по бесщёточному принципу. На пластиковой основе ротора с крыльчаткой по кругу вокруг вала закреплен цельнометаллический магнит, на статоре — магнитопровод на медной катушке.
Затем почистите отверстие под ось и капните туда немного машинного масла, соберите обратно, поставьте заглушку (чтоб пыль не забивалась) и пользуйтесь уже гораздо более тихим вентилятором дальше.
У всех таких вентиляторов бесколлекторный механизм вращения: это надёжность, экономичность, бесшумность и возможность регулировки оборотов.
У современных кулеров разъёмы имеют гораздо меньший размер, где первый контакт пронумерован и является «минусом», второй «плюсом», третий передаёт данные о текущей скорости вращения крыльчатки, а четвёртый управляет скоростью вращения.
НАЖМИТЕ ТУТ И ОТКРОЙТЕ КОММЕНТАРИИ
кулир когда-то винтилировал ядра но всё было демонтировано и все же кулир помогал вносить не малую степень понимания в наше сознание жалко подключать было методом \тыка\ сгорит признательность правильно первым идёт 0 вторым шёл + но третий пока без надобности да и реле ещё нет
добрый день! а есть способ заставить вращаться его в другую сторону?
наверно плюс с минусом поменять надо, как на любом двигателе постоянного тока
Так делать, как Вы предлагаете, ни в коем случае нельзя – мотор сгорит.
Можно, но только в принципе, а просто поменять полярность подключения, приведёт к тому , что мотор сгорит.
Добрый день, все очень хорошо изложено автором, информативно и детально.
а через USB можно?
конечно, красный 5v,чёрный 0, соедини=будет крутить.
Большое спасибо за статью
Пожалуйста, рады были помочь.
“У всех таких вентиляторов бесколлекторный механизм вращения: это надёжность, экономичность, бесшумность и возможность регулировки оборотов.”
У коллекторных двигателей постоянного тока то же есть возможность точно регулировать число оборотов.
А вручную можно регулировать скорость на 3-пиновом вентиляторе, подключенному в 4-пиновый разъем на материнке?
Надо читать мануал к материнке. Моя позволяет.