Inleiding
Een big-tower is niet altijd even snel gevuld; vaak heb je toch meer 5,25"-vakken over dan je eigenlijk dacht. Voor de gemiddelde tweaker is het erg belangrijk om de kasttemperatuur in de gaten te houden; bij een opgeklokte PC kan de warmte snel oplopen. Ook diegene die een zolderkamer tot zijn/haar beschikking heeft, kan er baat bij hebben om een oogje op de kasttemperatuur te houden, vooral in de zomer.
En geloof me; ik spreek uit ervaring
. Ik woon in een zolderkamer en vorig jaar bereikte mijn CPU-core volgens MotherBoard Monitor gedurende een aantal dagen een temperatuur van dik over de vijftig graden, iets wat weliswaar binnen de specs van Intel ligt, maar leuk is anders. De kast zelf was ook niet erg koel; temperaturen van dertig graden en meer waren meer regel dan uitzondering, waarbij een grote (50cm) ventilator uiteindelijk uitkomst bracht.
De CPU-temperatuur zag ik dus met MBM, maar hoe deed ik het met de kasttemperatuur? En de harddisk? En de videokaart? Dat zag ik met de enige echte Do It Yourself PC-thermometer!
De onderdelen
De DIY-PCt, zoals we hem vanaf nu gaan noemen, blinkt uit door eenvoud vanwege het minimale aantal onderdelen (dus vrij goedkoop), en is door iedere handige knutselaar te bouwen. Ik ben hierbij uitgegaan van een simpel LCD-voltmetertje die, door middel van een weerstandsdeler, tot 1999 volt kan meten. Dat is hier niet nodig; de opnemer bestaat uit een driebenig IC van National Semiconductor, wat 10mV per graad Celsius uitstuurt.
Je plaatselijke elektronicaboer heeft genoemde LCD's over het algemeen in meerdere smaken; met/zonder (groen) backlight, in LED-uitvoering en in verschillende formaten: ik heb voor een klein, backlit-LCD gekozen, die dankzij de geringe hoogte ook in een 3,5"-plaat past. Het metertje heeft vier aansluitingen; twee voedingsaansluitingen en twee meetaansluitingen. De voeding van het LCD moet onafhankelijk zijn van de te meten spanning, anders krijg je meetfouten en dat willen we niet
. Daarom moet óf het LCD, óf de opnemer, apart gevoed worden, maar daarover later meer.
De LM35 is een complete meetschakeling en t/U-omzetter in één TO-92 behuizing. Op de buitenste pootjes zet je een voedingsspanning die mag variëren tussen 5 en 20 volt, en op het middelste pootje staat de temperatuur * 10mV ten opzichte van de massa. Dit verloopt lineair, waardoor tienden van graden ook af te lezen zijn. Het temperatuurbereik ligt tussen -50 en +120ºC, waardoor dit IC zich bij uitstek leent voor dit soort dingen.
Hier een schematische tekening. Zoals je ziet is dit een supereenvoudig ding, waar weinig verkeerd mee kan gaan:
Het spanningsbereik voor de voeding is ruim bemeten, het verbruik is bijzonder laag, en er hoeft niks afgeregeld te worden, omdat dit bij de fabricage al gebeurd is.
Naast bovengenoemde onderdelen heb je ook een paar weerstanden nodig, omdat de ingangsspanning van de meter waarbij je nog wat kan uitlezen, maximaal 199,9mV mag bedragen. Nu hoor ik je al denken: "En net zei je dat dat maximaal 1999 volt was!" Nee, beter lezen, ik zei dat dit met behulp van een weerstandsdeler kan.
De maximum ingangsspanning die de meter zonder verzwakking weer kan geven, is 199,9mV, en met een weerstandsdeler kan je je ingangsspanning wat hoger maken, zodat er ook meer volts aangeboden kunnen worden. En dat is precies wat we nodig hebben, want als je 20ºC wil meten, krijg je een spanning van 200mV op de uitgang, en dat is net te hoog, en dus schiet de meter in de overloadstand, en zie je niks anders dan een 1 op je scherm. Door die weerstandsdeler zorg je ervoor dat die spanning van bijvoorbeeld 200mV bij 20ºC gedeeld wordt, en er dus in dit voorbeeld 20mV aan de meter aangeboden wordt.
We gaan bouwen
Wat hebben we nodig?
- Een LCD-voltmetertje
- Tien weerstanden van 1Mohm, 1%, Œ watt
- Een LM35
- Een stukje gaatjesprint
- Een stukje afgeschermde, twee-aderige kabel
- Een 9v-batterijclip met 9v batterij
- Een 5,25" voedingsconnector male
- Stukje krimpkous 2mm en 5mm(vóór krimp)
- Een 5,25" of 3,5" afdekplaat
- Zes 1N4002-diodes (optioneel)
Goed gereedschap is het halve werk, naast bovengenoemde onderdelen heb je ook nodig:
- Een kniptang
- Een striptang
- Een platbektang
- Een scherp Stanleymes of een Dremel Multi (of iets wat daarop lijkt)
- Een soldeerbout
- Een aansteker (om de krimpkous te krimpen)
- Wat soldeertin
- Een beetje handigheid.
We gaan het LCD voeden met de 12v-kant van de voedingsconnector; als je de backlitversie van het ding hebt, is het een goed idee om in de voedingslijn een stuk of zes dioden op te nemen. Deze dioden veroorzaken een spanningsval van 0,7v per stuk, waardoor je eenvoudig de spanning wat omlaag kan brengen.
Waarom? Nou, het LCD kan een spanning hebben van 9 tot 12 volt, maar de serieweerstand van de LED-backlight is berekend op 9 volt, waardoor de LED's bij 12 volt wat meer spanning krijgen dan eigenlijk goed voor ze is, en ze geel gaan branden. Dat verkort de levensduur van die dingen aanzienlijk, dus is het raadzaam om die spanning wat omlaag te brengen.
De opnemer wordt gevoed met het 9v batterijtje; doordat het opgenomen vermogen van de LM35 zo laag is (60µA), doet hij erg lang met één batterij. Een 9v-batterij van Duracell kan ongeveer 500mAh leveren; reken maar uit. Diegene die het toch zonder batterijen wil doen, kan een DC/DC-converter gebruiken om de spanning uit de voeding galvanisch te scheiden van de voedingsspanning van het LCD. Zo'n ding kost een tientje of drie á vier, dus ongeveer evenveel als vier batterijen. Die keus is aan de (na)bouwer van de DIY-PCt, en laat ik dus helemaal vrij, maar ik ga er hier vanuit dat er een batterijtje gebruikt wordt.
Allereerst strip je de kabel aan één kant af, doe er wat krimpkous om, en soldeer je die aan de pootjes van de LM35.
Hier zijn de aansluitgegevens: Soldeer de afscherming aan de min-aansluiting, en de twee binnendraden aan de andere pootjes, en schrijf ff op welk draadje aan welk pootje zit. (je zal niet de eerste zijn die dat vergeet
)
Schuif de krimpkous over de pootjes, en verwarm die voorzichtig met de aansteker, zodat de aansluitingen geïsoleerd zijn. Dan een groter stuk over de kabel en de kleine stukjes krimpkous, dan is dat netjes afgewerkt.
Vervolgens soldeer je de weerstanden in serie op het stukje print, en soldeer dan de afscherming van het kabeltje, samen met de zwarte draad van de batterijclip aan één kant van de weerstanden. Soldeer de rode draad van de clip aan de plus-draad van het kabeltje. Soldeer dan het draadje wat nog overblijft (de output-draad van de LM35) aan de andere kant van de weerstanden.
Dan pak je het LCD en soldeer voorzichtig een stuk van een IC-voet in de aansluitgaatjes van het printje. Op die manier krijg je een aansluitblokje op het LCD, en kan je makelijker wat loshalen als je wat fout gedaan hebt. Soldeer ook ff een stukje draad op de P3-eilandjes; daarmee geef je de decimale punt aan, en krijg je een uitlezing met één cijfer achter de komma.
In het stukje IC-voet wat nu in de voedings- en meetaansluitingen zit kan je weer een ander stukje prikken, waardoor je goedkoop een goede, losneembare verbinding hebt.
In dat andere stukje soldeer je namelijk de draden van de voeding en de draden die van de weerstandsdeler komen. Het aansluiten van de voeding lijkt me duidelijk; de draden uit de deler is een iets ander verhaal.
De massa-aansluiting waar de deler, batterij-min en LM35-min bij elkaar komen, moet je aan de min-kant van de meetingang van het LCD aansluiten.
Dan maak je een aftakking tussen de twee weerstanden die het dichtst bij de min-kant zitten, en die soldeer je aan de plus-kant van de meetingang van het LCD. Zo zit er een 9Mohm-weerstand in serie met de uitgang van de LM35, en een 1Mohm-weerstand parallel aan de meetingang van het LCD.
Het is eigenlijk gewoon een kwestie van onderstaand schema volgen:
Hierbij zijn Min de meetingangen. Dit is dus een vrij simpel ding; aan een schakelend/alarmerend geval wordt gewerkt. Je kunt je alleen afvragen hoerver je daarin moet gaan; er zijn ook kant-en-klare oplossingen te koop, die hetzelfde kunnen.
Aan de andere kant; als je het zelf bouwt, geeft dat ook een leuk gevoel. Dan heb je er wat van jezelf inzitten, en dat is ook wat waard
.
Het resultaat
"And here's one we've prepared earlier!"
Zo ziet hij er bij mij uit; met de schakelaars ernaast kan ik de op verschillende plaatsen aanwezige ventilatoren in de kast aan en uit doen.
Update: De kosten hangen een beetje af van de gebruikte materialen, maar verwacht er zo'n 40,- a 50,- voor uit te geven. De LM35 komt op een gulden of 13 (dat is de LM35CZ); het LCD zonder backlight zit op ongeveer 22,-, met b.l. kom je vijf gulden hoger. De overige onderdelen zullen bij elkaar ongeveer 5 gulden kosten, maar het is maar net hoe de bouwer het project uitvoert.