아두이노 나노 팬

이 튜토리얼은 아두이노 나노를 사용하여 팬을 켜고 끄는 방법을 지시합니다. 팬의 속도를 조절하는 방법에 대한 지시사항은 별도의 튜토리얼에서 제시될 것입니다.

팬을 나노에서 켜고 끄는 방법은 두 가지입니다: 릴레이 또는 MOSFET 모듈입니다. 릴레이는 켜짐(ON)과 꺼짐(OFF) 두 가지 상태만 줍니다. MOSFET 모듈도 켜기와 끄기를 하며, 거기에 더해 나노가 팬이 도는 속도를 바꿀 수 있게 해 줍니다. 이 페이지에서는 두 가지 방법을 모두 보여 드립니다.

준비물

1×아두이노 나노 쿠팡 | 아마존
1×USB A to Mini-B USB 케이블 쿠팡 | 아마존
1×릴레이 아마존
1×(또는) MOSFET Module (AOD4184, LR7843 or FR120N) 아마존
1×12V DC 선풍기 아마존
1×(또는) 5V DC 선풍기 쿠팡 | 아마존
1×12V 전원 어댑터 아마존
1×DC 커넥터 전원 연결 잭 플러그 소켓 쿠팡 | 아마존
1×점퍼케이블 쿠팡 | 아마존
1×(추천) 아두이노 나노용 스크루 터미널 확장 보드 쿠팡 | 아마존
1×(추천) 아두이노 나노용 브레이크아웃 확장 보드 쿠팡 | 아마존
1×(추천) 아두이노 나노용 전원 분배기 쿠팡 | 아마존
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DC 팬에 관하여

핀배열

fan 사용법 핀아웃
image source: diyables.io

DC 팬에는 보통 두 개의 핀이 있습니다:

  • 음성(-) 핀(검정색): DC 전원 공급 장치의 음성 전선에 연결해야 합니다.
  • 양성(+) 핀(빨간색): DC 전원 공급 장치의 양성 전선에 연결해야 합니다.

DC 전원 공급 장치의 전압은 팬에서 지정한 전압과 같아야 합니다. 이 튜토리얼에서는 12VDC 및 5VDC 팬을 사용할 것입니다.

팬 제어 방법

  • DC 팬이 12V/5V 전원 공급으로 구동되면, 전속으로 작동합니다.
  • DC 팬이 12V/5V PWM 신호로 구동되면, 팬의 속도를 제어할 수 있습니다.

이 튜토리얼에서는 아두이노 나노를 사용하여 팬을 켜고 끄는 방법을 가르칠 것입니다. 팬의 속도를 제어하는 방법은 다른 튜토리얼에서 다룰 것입니다.

팬의 켜기와 끄기를 제어하려면, 아두이노 나노와 팬 사이에 릴레이를 사용해야 합니다. 그러면 아두이노 나노는 릴레이를 사용하여 팬을 켜거나 끌 수 있습니다.

만약 여러분이 릴레이(핀배열, 기능성, 프로그래밍 등)에 익숙하지 않다면, 더 많은 정보를 위해 아두이노 나노 - 릴레이을 참조하세요.

MOSFET 모듈이 처음이신가요? 아두이노 나노 - MOSFET 모듈 튜토리얼에서 핀과 작동 원리를 설명합니다.

DC 팬용 릴레이 vs MOSFET 모듈

릴레이 MOSFET 모듈
제어할 수 있는 것 팬 켜기 또는 끄기 팬 켜기 또는 끄기, 그리고 팬 속도(PWM)
스위칭 소음 전환할 때마다 딸깍 소리 소리 없음
스위칭 속도 느림, 몇 밀리초 매우 빠름
마모 여러 번 전환하면 접점이 마모됨 움직이는 부분이 없어서 마모되지 않음
사용 가능한 전원 AC 또는 DC DC만 가능
팬 공급 전압 정격에 맞는 모든 전압 약 6V 이상
신호 절연 예, 코일과 접점이 분리됨 예, PC817 포토커플러를 통해
이럴 때 좋음 AC 팬, 단순한 ON/OFF 속도 제어를 원하는 12V DC 팬

12V DC 팬에는 MOSFET 모듈이 더 좋은 선택입니다. 나노가 낮은 속도에서는 팬을 조용하게, 필요할 때는 빠르게 돌릴 수 있기 때문입니다. AC 팬이나 5V 팬에는 릴레이를 사용하세요.

선연결

아두이노 나노 fan 연결 배선도

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

모듈 전선과 굵은 전선은 암 헤더에 잘 고정되지 않는 경우가 많습니다. Arduino Nano를 아두이노 나노용 스크루 터미널 확장 보드에 꽂기만 하면 됩니다. 나사 단자 보드를 사용하면 다음과 같습니다:

아두이노 나노 fan 연결 배선도 (screw terminal)

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

5V 팬을 사용하는 경우 5V 전원 어댑터를 사용해야 합니다. 아두이노의 5V 핀을 사용하여 팬에 전원을 공급해서는 안 됩니다. 그것은 팬에 필요한 충분한 전류를 제공할 수 없기 때문입니다.

아두이노 나노 코드

아래 코드는 팬이 5초마다 켜지게 하고, 같은 시간이 지난 후에 다시 꺼지게 할 것입니다.

/* * 이 아두이노 나노 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 아두이노 나노 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/arduino-nano/arduino-nano-fan */ #define RELAY_PIN 2 // 아두이노 나노 핀이 릴레이 모듈을 통해 팬을 제어합니다 // setup 함수는 리셋 또는 전원을 켤 때 한 번 실행됩니다. void setup() { // 디지털 핀 D2를 출력으로 초기화합니다. pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); } // loop 함수는 무한히 반복됩니다. void loop() { digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // 팬을 5초간 켭니다 delay(5000); digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // 팬을 5초간 끕니다 delay(5000); }

사용 방법

  • 아두이노 나노를 USB 케이블을 사용하여 컴퓨터에 연결하세요.
  • 아두이노 IDE를 실행하고 적절한 보드와 포트를 선택하세요.
  • 위의 코드를 복사하고 아두이노 IDE에서 열어주세요.
  • 아두이노 IDE에서 Upload 버튼을 클릭하여 코드를 아두이노 나노로 전송하세요.
  • 팬의 상태를 확인하세요.

코드 설명

소스 코드의 주석에 포함된 라인별 설명을 확인하세요!

MOSFET 모듈로 팬 속도 제어하는 방법

여기서는 릴레이를 MOSFET 모듈로 바꿉니다. 이제 나노는 켜기와 끄기뿐만 아니라 PWM 신호로 팬 속도도 설정할 수 있습니다.

배선도

아두이노 나노 냉각 팬 mosfet 모듈 배선도

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

출발 연결
아두이노 나노 D9 핀 MOSFET 모듈 PWM 핀
아두이노 나노 GND MOSFET 모듈 GND 핀
12V 어댑터 + MOSFET 모듈 +
팬 + (빨간색 전선) MOSFET 모듈 + (어댑터 +와 같은 단자)
팬 − (검정색 전선) MOSFET 모듈 LOAD
12V 어댑터 − MOSFET 모듈 −

점퍼 와이어보다 더 튼튼한 연결을 원하시나요? 아두이노 나노용 스크루 터미널 확장 보드로 이 문제를 해결할 수 있습니다. Arduino Nano를 꽂고 전선을 나사로 고정하세요. 아래 다이어그램은 나사 단자 보드를 사용한 같은 배선을 보여 줍니다.

아두이노 나노 냉각 팬 mosfet 모듈 배선도 (screw terminal)

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

Arduino Nano와 기타 부품에 전원을 공급하는 가장 효과적인 방법은 다음 링크를 참조하세요: 아두이노 나노 전원 공급 방법.

팬 안에는 모터 코일이 있으므로 팬 전선 양쪽에 플라이백 다이오드(1N4007 또는 1N5819)를 연결하세요. 줄무늬 쪽(캐소드)은 팬 +에, 다른 쪽은 팬 −에 연결합니다.

아두이노 나노 코드

이 코드는 팬을 2초 동안 완전히 켜고 2초 동안 끕니다. 그다음 전력을 10%에서 100%까지 올려서 팬이 단계적으로 빨라지게 하고, 다시 낮춰서 팬이 느려지게 합니다.

/* * 이 아두이노 나노 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 아두이노 나노 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/arduino-nano/arduino-nano-fan */ const int MOSFET_PIN = 9; // Arduino Nano pin connected to the PWM pin of the MOSFET module void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(MOSFET_PIN, OUTPUT); analogWrite(MOSFET_PIN, 0); // start with the load OFF } void setLoad(int percent) { int duty = map(percent, 0, 100, 0, 255); // convert 0-100% to 0-255 analogWrite(MOSFET_PIN, duty); Serial.print("Load power: "); Serial.print(percent); Serial.println("%"); } void loop() { // turn the load fully ON, then fully OFF Serial.println("Load: ON"); setLoad(100); delay(2000); Serial.println("Load: OFF"); setLoad(0); delay(2000); // increase the power step by step (PWM) for (int percent = 10; percent <= 100; percent += 10) { setLoad(percent); delay(500); } // decrease the power step by step (PWM) for (int percent = 90; percent >= 0; percent -= 10) { setLoad(percent); delay(500); } delay(1000); }

빠른 단계

  • 위의 릴레이 빠른 단계에서처럼 아두이노 IDE를 준비하세요.
  • 배선도에 나온 대로 팬과 MOSFET 모듈을 연결하세요. 12V 어댑터는 아직 꽂지 마세요.
  • 위의 코드를 복사하여 아두이노 IDE에 붙여넣고 아두이노 나노에 업로드하세요.
  • 12V 전원 어댑터를 꽂으세요.
  • 시리얼 모니터를 9600 보드레이트로 열고 팬 속도가 바뀌는 소리를 들어 보세요.
∞
Newbiely | Arduino IDE 2.3.8
──
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Sketch
Tools
Help
Arduino Nano
Newbiely.ino
···
8 Serial.println("Hello World!");
Output
Serial Monitor
Message (Enter to send message to 'Arduino Nano' on 'COM15')
New Line
9600 baud
Load: ON Load power: 100% Load: OFF Load power: 0% Load power: 10% Load power: 20% Load power: 30% Load power: 40% Load power: 50% Load power: 60% Load power: 70% Load power: 80% Load power: 90% Load power: 100% Load power: 90% Load power: 80% Load power: 70% Load power: 60% Load power: 50% Load power: 40% Load power: 30% Load power: 20% Load power: 10% Load power: 0%
Ln 11, Col 1
Arduino Nano on COM15
2

팁: MOSFET 모듈은 DC에서만 작동하며 약 6V 이상의 팬 공급 전압이 필요합니다. 5V 팬이나 AC 팬은 릴레이를 계속 사용하세요.

동영상

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