ファン電圧制御による可変抵抗の選択について

質問

回転数 1,400rpm
音圧レベル 29dB
最大風量 49CFM　1.39m3/min
最大静圧 1.5mmH2O
定格電圧 12V
定格電流 0.3A

この仕様のケースファンの回転数を下げたい為、
ボリューム抵抗（可変抵抗）を購入したいのですが

可変抵抗の仕様の
　 定格電力 W
　 最高使用電圧 VAC
　抵抗値　 Ω
各数値の求め方がわからない為、選択できないところです。
オームの法則が必要なのでしょうか。
ご教授よろしくお願いします。

回答No.1

noname#194317 · ベストアンサー

まあ単純計算で行けば、各数値はこんな感じでしょう。

ファン自身の消費電力
12[V] x 0.3[A] = 3.6[W]

つまり、ボリュームの定格電力は3.6Wよりも大きくなければなりません。じゃないと焼けちゃいます。ここさえ守っていれば、使用電圧は特に気にしなくて良いです。敢えて指定してあるものだったら、12V以上のを選べば問題ないです。

続いて回転数を下げるために必要な抵抗値を決めるには、ファン自身の抵抗値を求める必要があります。

ファン自身の抵抗値
12[V] / 0.3[A] = 40[Ω]

で、ファンとボリュームは直列に入れるわけですが、それぞれにかかる電圧（分圧）の計算式は単純な按分になるので、抵抗値が同じなら1:1、つまり6Vと6V。よって40Ωのボリュームを直列に入れると、ファンにかかる電圧を50～100％の範囲で可変出来ることになります。ボリュームの方が2倍の80Ωなら1:2になるので、分圧は4Vと8V。この場合は可変範囲が33.3～100％になります。

ここで一つ注意としては、電圧が半分になったからと言って、回転数や風量もそうなるとは限らないということ。おそらく電圧が半分だと、風量は半分を下回るでしょう。それと、入手しやすい抵抗値は数100Ωになるので、直線的に抵抗値が変化するBカーブのものだと調整範囲が狭くなって使いにくいため、Aカーブのものを選んだ方が良いです。

お礼

わかりやすい説明ありがとうございます。

定格電力は抵抗対象となるファンの電力以上必要なのですね。

＞ファン自身の抵抗値
＞12[V] / 0.3[A] = 40[Ω]
＞抵抗値が同じなら1:1、つまり6Vと6V。よって40Ωのボリュームを直列に入れると、ファンにかかる電圧を＞50～100％の範囲で可変出来ることになります

ファン自身の抵抗値を求めて、その抵抗値との割合の意味が理解できました。
これにより今後、ファンの抵抗範囲をどれぐらいにするかを決めるにあたり
割合を設定していこうと思います。

100Ω Aカーブ 3.6W以上のものを探してゆきます。
ありがとうございました。

回答No.3

m_and_dmp

秋葉原の部品店で探せば5W50～100Ωの可変抵抗器はあると思いますが、結構大きいです。ジャンク品でも探さないとかなり高価です。
つぎのお店で購入できます。
http://www.soundparts.jp/resistors/potentiometers/potentiometers.htm

細かく調節する必要がなければ、固定抵抗器と切り替えスイッチで同等の機能を実現できます。

あいているCD/DVDドライブ用の5インチベイを利用して取り付けることになると思いますが、可変抵抗器にしろ、切り替えスイッチにしろ面倒なものです。
市販のファンコントローラを使った方がスマートに仕上がりますし、安上がりです。
ファンコントローラはいろいろありますが、つぎのサイトにある製品は安くて取付が簡単そうです。
http://www.ainex.jp/products/fc-01w-bk.htm

お礼

商品のご紹介参考にさせていただきます。
確かに値段も高値ですね。
市販ファンコントローラの方がかえって安くつきそうですね。
ありがとうございました。

回答No.2

air_supply

前の回答者さんの話から、探したページで該当するのが50Ω 25Wしかありませんでした。5W位でも良いんですが。
http://eleshop.jp/shop/g/g4BP134/

まあ、これなら燃えずに電圧を下げることが出来ますが、余り下げすぎると回転が止まってしまい、コイルの電流だけ流れて発熱する状態になります。そのままにしておくと熱でファンが焼けてしまいます。

もし、電圧を可変すると言うのであれば、電圧調整器(ボルテージレギュレータ)を使うと言う手があります。
http://sakuraparts.shop-pro.jp/?pid=25365784

上記は、入力電圧：DC40V max. ですので12VはOK、出力電圧：1.3～37V 〔3V≦(Vin-Vout)≦15V〕 なので、1.3V～9Vまでの可変になります。出力電流：1.5A min.〔(Vin-Vout)≦15V〕は、十分です。

価格も安いですし、これなら大きな可変抵抗器を付けなくても大丈夫ですね。0.3Aのファン程度なら放熱フィンは必要ないかも知れません。どうでしょう。

お礼

> http://sakuraparts.shop-pro.jp/?pid=25365784
定電圧可変電源キット(UK2018)

このようなキットがあるのですね。
ボリュームでしか可変することができないと思っていました。
参考にさせていただきます。
ありがとうございました。