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Lüfter in HP switch austauschen - PWM oder 3PIN?

rakso

Well-Known Member
Themenstarter #1
Hallo,

in diesem Video ist beschrieben, wie man den Lüfter tauscht:
(Davon abgesehen, dass die 2cm Version besser ist und dem verbauten näher kommt, als die 1cm...)
In dem Video baut er ja den Stecker um.
Nun gibt es den Lüfter aber auch in einer PWM-Version mit 4Pin ( Noctua NF-A4x20 5V PWM ).
Kann ich dann auch gleich diese Version nehmen, oder läuft der dann nicht so, weil er anders reagiert auf PWM als der originale?
Oder lieber die nicht-PWM-Version einfach direkt anschließen, damit er immer voll läuft?

Viele Grüße!
rakso
 

pit234a

Well-Known Member
#2
Irgendwas habe ich in meinen Einstellungen wohl so gesetzt, dass ich die eingebundenen Videos hier meist nicht sehen kann. Das ist nicht schlimm, dank meines langsamen Netzes möchte ich das meist eh nicht.

Ich habe gerade in einigen älteren PCs, die für 24x7 Betrieb ausgelegt und gut belüftet sind, neue und Geräuscharme Lüfter verbaut.
Wenn die Motherboards PWM anbieten, sollte auch ein PWM-Lüfter eingesetzt werden. Das passt dann und die Drehzahl kann abgefragt werden. Viele BIOS (vielleicht auch UEFIs) bieten unterschiedliche Kulissen an, um die Lüfter mehr oder weniger aggressiv zu steuern. Wenn man Lüfter gegen neue austauscht, also nicht die Originalversionen nimmt, helfen einem die Datenblätter oft nicht wirklich vollkommen bei der Auswahl neuer Lüfter. Wer weiß denn schon die Daten des alten? Da geht es ja um Drehzahl, Luftvolumen und Druck und wer kann das schon für sein Gehäuse und seine HW richtig berechnen?
Ich verlasse mich da eher auf einen Testbetrieb mit den unterschiedlichen Modi und schaue mir dann auch die Drehzahl gelegentlich an, um dann eine verträgliche Einstellung zu finden.

Also, für mich ist das klar: wenn PWM angeboten wird, nutzt man das auch.
 

Elwood

Naiver Mutmaßlicher
Mitarbeiter
#3
Nun gibt es den Lüfter aber auch in einer PWM-Version mit 4Pin ( Noctua NF-A4x20 5V PWM ).
Kann ich dann auch gleich diese Version nehmen, oder läuft der dann nicht so, weil er anders reagiert auf PWM als der originale?
Oder lieber die nicht-PWM-Version einfach direkt anschließen, damit er immer voll läuft?

Viele Grüße!
rakso
Die Frage ist vermutlich: Liegt auf einem Pin beim V1910 tatsächlich auch PWM an? Wenn ja... dann würde ich auch einen PWM-Lüfter reinpacken und bei der Gelegenheit das Gehäuse mal auspusten, wenn es schon offen ist.. Versteh die Leute nicht.... :belehren::(:grumble:

Elwood
 

rakso

Well-Known Member
Themenstarter #4
Genau, ich weiss nicht wie das mit so einem switch ist... ob der den Lüfter dann sinnvoll steuert...kann man den PWM Lüfter auch zu einem 3Pin umbauen, das müsste gehen, oder? Dann nehme ich den PMW, schau wie er läuft, und anderenfalls trenne ich das PWM kabel :)
 

rakso

Well-Known Member
Themenstarter #5
So, der neue Lüfter ist da. Es sind auch gleich zwei im HP switch verbaut.
Nur, die Anschlüsse passen nicht 1:1.
Was tun? Umlöten?
luefter.jpg
 

Vril

Well-Known Member
#7
Zum Glück bastelt ihr nur an 12V Motörchen!!! :belehren:

Und bevor ihr irgendwelche "PWM Kabel trennt", vielleicht einfach mal nachschauen oder nachlesen,
was PWM - also Pulsweitenmodulation eigentlich ist.
Spätestens dann würdet ihr darauf kommen, dass die Drehzahl des Motors entweder über Veränderung der Gleichpannung oder eben über PWM gesteuert werden kann.
Aufgrund seiner elektromagnetischen Trägheit merkt der Motor noch nicht einmal den Unterschied.
D.h. eine Halbierung der Nennspannung oder eine PWM mit 50% high-low Verhältnis im hohen kHz Bereich
ist für ihn (fast) das Gleiche.

Lange rede kurzer Sinn: die gepulste Spannung bei PWM liegt auf keinen n3. PWM-Draht sondern ist eine
Eigenschaft der Versogungspannung. ( einfach mal n Oszi dranhalten, sofern ihr in der Schule Physik nicht abgewählt hattet - oder statt des Unterrichts lieber n gute Gras geraucht habt )

Was macht aber nur der 3.Draht?
Selbst die simpelste Regelung braucht eine Rückmeldung über ihr "Tun" - in dem findet ihr auf dem 3.Draht
das Tachsignal, dass Auskunft gibt wie schnell das Motörchen nun bei Spannung x oder PWM y wirklich dreht!

https://www.elektronik-kompendium.de/sites/com/1503111.htm
 

pit234a

Well-Known Member
#8
Zum Glück bastelt ihr nur an 12V Motörchen!!! :belehren:

Und bevor ihr irgendwelche "PWM Kabel trennt", vielleicht einfach mal nachschauen oder nachlesen,
was PWM - also Pulsweitenmodulation eigentlich ist.
Spätestens dann würdet ihr darauf kommen, dass die Drehzahl des Motors entweder über Veränderung der Gleichpannung oder eben über PWM gesteuert werden kann.
Aufgrund seiner elektromagnetischen Trägheit merkt der Motor noch nicht einmal den Unterschied.
D.h. eine Halbierung der Nennspannung oder eine PWM mit 50% high-low Verhältnis im hohen kHz Bereich
ist für ihn (fast) das Gleiche.

Lange rede kurzer Sinn: die gepulste Spannung bei PWM liegt auf keinen n3. PWM-Draht sondern ist eine
Eigenschaft der Versogungspannung. ( einfach mal n Oszi dranhalten, sofern ihr in der Schule Physik nicht abgewählt hattet - oder statt des Unterrichts lieber n gute Gras geraucht habt )

Was macht aber nur der 3.Draht?
Selbst die simpelste Regelung braucht eine Rückmeldung über ihr "Tun" - in dem findet ihr auf dem 3.Draht
das Tachsignal, dass Auskunft gibt wie schnell das Motörchen nun bei Spannung x oder PWM y wirklich dreht!

https://www.elektronik-kompendium.de/sites/com/1503111.htm



Ich will nicht schon wieder der Versuchung anheim fallen, hier ins "Geplauder" zu zu verfallen und ich habe auch tatsächlich in der Schule nie besonders aufgepasst (im Durchschnitt über alle Lerneinheiten) und bestenfalls selektiv was aufgeschnappt, auf der anderen Seite aber ist mein "schlimmstes Gras" ein gutes Weizen und insofern traue ich mir schon zu, wenigstens die Problematik zu verstehen.

Du hast natürlich absolut Recht.
Frage zurück: wozu ist dann der vierte Draht?
Ich verlinke mal einen Artikel, den ich auf die Schnelle gefunden aber nun nicht gelesen habe. Er scheint das Problem zu benennen.
Link
Es geht nicht um PWM oder konstante, womöglich auch geregelte Spannung. Da gebe ich dir vollkommen Recht und wir hätten das vielleicht vorher deutlich machen sollen.
Es geht vielmehr darum, ob drei-Pin und vier-Pin kompatibel sind und wie man das unter Umständen (für die Regelung verträglich) umbauen muss, damit es eben kompatibel bleibt.
Das hängt nicht von der Art der Ansteuerung des Lüfters ab, sondern davon, was die Regelung als Feedback-Signal erwartet und wo jeweils die Spannung angelegt wird.

Ich lese sehr oft PWM als synonym für vier-Pin und habe das auch oben so benutzt.

PS, der verlinkte Artikel ist nicht besonders gut, aber vielleicht trotzdem hilfreich.

Edit: vergessenen Link hinzugefügt
 

Yamagi

Possessed With Psi Powers
Mitarbeiter
#9
Frage zurück: wozu ist dann der vierte Draht?
Für PWM. :) Also, es gibt heute bei Computer-Lüftern im Großen und Ganzen drei Formen:

  • 2-Pin: Die einfachste mögliche Bauform. Einmal Masse und einmal Spannung.
  • 3-Pin: Masse, Spannung und Tacho.
  • 4-Pin: Masse, Spannung, Tacho und Regelsignal.
Die meisten Lüfter haben 12V, es gibt aber auch 5V Systeme. 2-Pin ist klar, durch die anliegende Spannung dreht der Lüfter. Bei der 3-Pin Variante liegt das Tacho-Signal meist auf Masse und schließt bei jeder Umdrehung des Lüfters einmal. Anhand der sich ergebenden Pulse kann die Steuerung auf dem Mainboard die Drehzahl ableiten. 2- und 3-Pin Lüfter können durch Veränderung der anliegenden Spannung geregelt werden, je mehr Spannung anliegt, umso schneller dreht das Ding.

Bei der Regelung durch Veränderung der Spannung ist das Problem, dass die Steuerung auf dem Mainboard die Eigenschaften des Lüfters nicht kennt. Anlaufspannung, minimale Betriebsspannung, Luftstom und statischer Druck in Abhängigkeit der Spannung, etc. Darum kamen so etwa Mitte der 2000er die heute als "PWM-Lüfter" bezeichneten 4-Pin Modelle auf. Bei diesen liegt immer 12V an, durch das zusätzliche PWM-Signal am vierten Pin kommuniziert die Steuerung auf dem Mainboard dem Lüfter die gewünschte Geschwindigkeit. Der Lüfter kann daraus machen, was er will. Die meisten (besseren) Lüfter haben einen Steuer-IC.

Wer es genau wissen will, intels originale Spezifikation für PWM-Lüfter: https://folk.uio.no/kyrrens/diverse/viftekontroller/developer-specs-REV1_2_Public.pdf

Die Anschlüsse sind teilweise rückkompatibel. 4-Pin an 3-Pin angeschlossen ist ungeregelt, dreht also immer auf voller Drehzahl. An 2-Pin angeschlossen fehlt zusätzlich das Tachosignal. Nun gibt es einen Sonderfall. Auch wenn die Intels Spezifikation für PWM-Lüfter verlangt, dass bei fehlendem PWM-Signal der Lüfter auf voller Drehzahl läuft, lassen sich in der Praxis viele PWM-Lüfter auch über Änderung der Spannung regeln, wenn kein PWM-Signal anliegt.

Dazu gibt es noch ein paar Ausnahmen:
  • 2-Pin und 3-Pin PWM-Lüfter. Hier liegt das PWM-Signal in der Spannung. Bei Standardkomponenten praktisch verschwunden.
  • Selbstregelnde Lüfter. Die haben einen Thermowiderstand, der die Versorgungsspannung abhängig von der Temperatur senkt. Bis Ende der 2000er noch weit verbreitet, seitdem weitgehend verschwunden.
Bei moderner Hardware sind 2-Pin Lüfter nicht mehr zu finden und wird Regelung über die Veränderung der Spannung meistens nicht mehr genutzt.
 

pit234a

Well-Known Member
#11
Wer es genau wissen will, intels originale Spezifikation für PWM-Lüfter:
Das ist doch mal was. Und da drifte ich denn doch mal ins "Geplauder": Wieviel unsinnige und irre-führende Beitäge im Netz könnte man sich sparen und statt dessen gleich auf solche, einfachen und verständlichen Spezifikationen hinweisen?

Wobei auch die Spezifikation des neuen Lüfters ja auch nur begrenzt hilft.
Man müsste schon wissen, was das MB da macht, denn die verwendeten Stecker und Gehäuse sehen mir nicht nach Standard aus. Nochmal: das Video habe ich nicht gesehen und weiß auch nicht, wie vertrauensvoll so etwas immer ist.
Ich würde da wenigstens ein wenig messen. Man kann vielleicht annehmen, dass die schwarze Leitung (SW) 0V transportiert und die rote Leitung (RT) die Versorgungsspannung. Das ist das Mindeste, was ich messen würde. Also SW - RT. Wenn hier konstant 12V anliegen, ist das schon mal gut. Ich würde sicher noch SW - WS messen.
Wenn alles so ist, wie ich mir das vorstelle, dann könntest du im alten Stecker auspinnen und durch den neuen Lüfter ersetzen:
(alt) SW gegen SW
(alt) RT gegen GB
(alt) WS gegen GN
und BL käme dann auf den freien Kontakt des alten Steckers. Oder würde einfach unberücksichtigt bleiben. Ich denke, dass er keinen störenden Einfluss ausüben kann, wenn er gesteckt und nicht vom MB benutzt wird.
Nun ist das aber alles ein wenig geraten.
Ohne Angaben, was das MB macht und kann oder wenigstens einige Messergebnisse, ist das vielleicht sogar zu weit aus dem Fenster gelehnt.
Es ist jedenfalls nämlich so, dass hier nicht das oben Gesagte gilt und die neueren Versionen kompatibel zu den älteren sind. Sofern ich das richtig sehe, sind die Stecker-Gehäuse auf dem MB nicht kompatibel zum Standard. Deshalb kannst du auch nicht einfach den neuen Lüfter einstecken, oder? (Das Bild kann ja täuschen)

Die Kontakte sind normalerweise im Gehäuse eingeschoben und arretieren dann mit einer Lippe, einer Art Feder, die an passender Stelle einrastet und ein Herausrücken des Kontakts aus dem Gehäuse verhindert. Mit einem ausreichend dünnen und stabilen Gegenstand, wie einer stabilen Nadel oder einer Büroklammer (es gibt natürlich für jedes Gehäuse auch genau passende Auswerfer-Werkzeuge, doch wer hat die schon?), kann die Feder zurück gedrückt und bei gleichzeitigem Zug an der Leitung der Kontakt aus dem Gehäuse geschoben werden. Um die Konstruktion zu erkennen, kann sich eine Lupe oder eine Brille ab drei Dioptrin (gibt es manchmal im Aldi für ein Euro) sehr gut eignen. Die oben erwähnte Büroklammer ist oft noch zu dick. Sie kann zwischen zwei kleinen Hämmern (100g - 200g) auf passendes Maß "geschmiedet" werden. Wird sie zu breit, kann mit einem feinen Seitenschneider einfach korrigiert werden.
Sind die Kontakte raus aus dem Gehäuse, können sie meist einfach in ein neues Gehäuse wieder eingedrückt werden. Manchmal ist es vorteilhaft, die federnde Lippe erst etwas aufzubiegen. Die Kontakte sind ja nicht zum laufenden Wechseln hergestellt. Das Mateiral ist nicht wirklich "federnd". Es kann vorkommen, dass die Lippe nach dem Auswerfen nicht mehr weit genug zurück springt und dann sieht das zwar alles gut aus, aber, wenn Druck gegen den Kontakt ausgeübt wird (exakt beim Stecken des Steckers), rutscht der Kontakt aus dem Gehäuse. Das fiese daran ist, dass man das mitunter nicht sofort merkt. Die Verbindung ist ja zunächst hergestellt. Der Stecker sitzt auch im Gehäuse, ist womöglich fixiert, aber: der Kontakt halt nicht. Er löst sich im Laufe der Zeit wird ein Quell der merkwürdigsten Probleme. Naja, bei einem Lüfter nicht gar so merkwürdig, aber grundsätzlich: einfach darauf achten. Nach Einschieben des Kontakts ins Gehäuse am Kabel ziehen und wackeln und prüfen, ob das wirklich sitzt.
Nun kommt das nächste Problem: die Stecker auf dem MB unterscheiden sich nur im Gehäuse, mir scheinen auch die Kontakte dicker, als beim neuen Stecker, sprich, als beim Standard.
Das solltest du prüfen. Entweder messen (Schieblehre, wenn es geht) oder die ausgeworfenen Kontakte stecken, bevor du sie ins Gehäuse schiebst. Du kannst auch alte Kontakte mit neuen Kontakten vergleichen. Mit der Vergrößerungsbrille sollte man Unterschiede sehen.
Je nachdem, wie es dann aussieht, kannst/musst du löten.
Du kannst die alten Kontakte an die Kabel des neuen Lüfters löten und dabei darauf achten, dass keine dicken Lötklumpen entstehen, die dann ein Einschieben in das Gehäuse blockieren. Ich würde das so machen. Du kannst aber auch das Gehäuse auf dem MB entfernen und direkt an die Stifte löten.

Genug. Vielleicht ist das alles im Video von oben ja viel besser erklärt. Frag einfach nach.
 

Vril

Well-Known Member
#12
...Man kann vielleicht annehmen, dass die schwarze Leitung (SW) 0V transportiert und die rote Leitung (RT) die Versorgungsspannung. Das ist das Mindeste, was ich messen würde. Also SW - RT. Wenn hier konstant 12V anliegen, ist das schon mal gut. Ich würde sicher noch SW - WS messen.
...
Wenn es PWM ist, dann mit einem Multimeter im Gleichspannungsmessbereich!
Das Multimeter misst dabei den arithmetischem Mittelwert der PWM.
Sollte die Freqeunz zu niedrig sein -oder das Multimeter zu schnell sein, was auch vorkommen soll, kann man noch einen RC-Tiefpass davor schalten. Z.B. 100kOhm/10uF