Creality K1 SE - уменьшение шума от вентилятора блока питания.

1) !!! Внимание !!! Всё, что вы делаете, решившись на нижеописанную модернизацию БП, вы делаете на свой страх и риск! Автор статьи не несёт никакой ответственности за ваши действия, обусловленные неумелостью или непониманием того, что вы делаете!

2) !!! Внимание !!! В блоке питания принтера имеются весьма высокие напряжения, касание которых опасно для жизни!!!Поэтому выполнять любые работы по ремонту/модернизации БП следует производить только при отключении вилки шнура питания принтера от сети ~220V.

            Недавно приобретённый принтер Creality K1 SE сильно раздражает шумом вентиляторов, причём когда принтер только включаешь этого шума нет. Но стоит хотя бы просто отправить оси в позицию HOME и более никаких действий с принтером не производить , не проходит и 10 минут как шум вентиляторов становится просто невероятно громким. Сначала я думал, что это шумит вентилятор отсека электроники, но оказалось нет, шуметь начинает вентилятор блока питания. И шум этот не уменьшается вне зависимости от режима, хоть принтер печатает, хоть простаивает. Было решено разобраться с этим феноменом раз и навсегда.

 Блок питания имеет маркировку CLS49-350-24В, т.е. рассчитан на напряжение 24V и имеет мощность 350W.

В процессе исследования проблемы БП был разобран, подробно сфотографирован и была составлена схема включения вентилятора.

Несмотря на то, что сам БП 24-вольтовый, в нем установлен 60 мм вентилятор на 12V , питающийся от отдельной обмотки трансформатора.

Схема включения вентилятора довольно простая, выполнена на двух транзисторах разной проводимости и программируемом стабилитроне TL431, который обеспечивает включение вентилятора в зависимости от сопротивления термистора, контролирующего нагрев силового трансформатора. Параметры схемы подобраны таким образом, что уже при минимальном нагреве трансформатора, буквально градусов до 40-45, вентилятор включается и молотит на полной скорости всё оставшееся время, вплоть до выключения принтера.

Я обратил внимание на элементы D15 и R45, выяснилось, именно эта цепь обеспечивает непрерывное вращение на полной скорости однажды включенного вентилятора. Разорвав эту цепь получим циклический режим работы вентилятора "вкл/откл". Но поскольку схема настроена на довольно низкую температуру нагрева трансформатора, происходить это будет довольно часто, опять-таки создавая "пульсирующий" шум.

Для исключения такого эффекта исходная схема была немного доработана и приняла следующий вид:

Цепь самоподхвата (D15, R45) была полностью исключена. Были добавлены элементы R и D, обведенные голубой рамкой. При включении принтера они обеспечивают некоторую начальную постоянную скорость вращения, при которой шум вентилятора ещё не вызывает раздражения. Так же был уменьшен номинал сопротивления R44, что повлияло на то, что вентилятор теперь включается на полную скорость при более высокой температуре нагрева трансформатора. Т.е. при включении принтера вентилятор теперь вращается постоянно, на малой скорости, не создавая существенного шума. При начале печати 3D модели нагрузка на БП возрастает и когда температура трансформатора в БП повышается до 50-55 градусов вентилятор включается на полную скорость вращения, охлаждая внутренности БП, тут уж от шума никуда не деться. Но на фоне работы самого принтера он уже не кажется таким уж громким. После окончания печати и остывания БП, вентилятор опять возвращается на пониженную скорость вращения.