Rigol DS2072A fan modificatie

Let op dat die koelvin er niet afvalt, die zelfklevende troep wil dat wel eens doen na een tijdje. Je wil er niet aan denken dat de koelvin ergens op het PCB valt en kortsluiting maakt

@subsonik
Bedankt voor de waarschuwing. Het is bedoeld voor video RAM, valt dan op je moederbord...
Ik ga de vin lijmen (heatsink glue) als ik zeker ben van het eindresultaat.

Goed werk markce.

Ik heb onlangs dezelfde scope aangeschaft en had na het bekijken van diverse verbeteringsvooorstellen voor de fan hier en daar, al een Noiseblocker type op mijn bestellijstje staan.

Overigens staat daar ook een ALPS STEC12E07 rotary decoder met(!) indents op om de menu "potmeter" te vervangen.

Met het bestellen wacht ik nog even om het resultaat af te wachten.

Bedankt voor deze uitvoerige bijdrage en natuurlijk ook de bijdragen van de wel bekende experts.

Edit: dit type ALPS schijnt beter te zijn: EC12 E24 24404 heeft 24 indents/rev.

Hi Dbldutch, die encoder staat ook nog op mijn lijstje. Na installeren van nieuwe firmware leek het even beter met de contact dender, maar dat was tijdelijk, helaas.

Nadat ik de Noctua fan ingebouwd heb, wil ik weten of deze de DS2072A voldoende koelt. De scope heeft een vrijwel gesloten kast. De opgewarmde lucht wordt door de ventilator uitgeblazen. Deze geforceerde luchtstroom moet ook de signaal en controle IC's rechts op de PCB koel houden. Om dit te checken wil ik hier vergelijkend temperatuur meten.
Mijn aanname is dat de scope PCB in open lucht, dus zonder kast, voldoende koelt (convectie koeling). Als dan de temperatuur van de warmste onderdelen in de gesloten kast niet boven de temperatuur in open lucht uitkomt, is de koeling met de ventilator voldoende.
Met een MS6514 thermometer en een K-type thermokoppel heb ik de temperatuur van de koelvin op de warmste IC in verschillende situaties gemeten: open kast, enkel de metalen binnenkast en de kompleet gesloten kast. Met de Noctua fan in de metalen binnenkast wordt een temperatuurdaling van ongeveer 15°C bereikt vergeleken met een volledig open kast. Met de kunststof buitenkast geplaatst vermindert dit tot een paar graden. De temperatuur wordt stabiel. De Noctua fan heeft dus voldoende capaciteit om de DS2072A te koelen.

Met de Noctua fan ingebouwd en de DS2072A kast gesloten is het tijd om het eindresultaat te meten.
De inbouw van de Noctua ging overigens weer niet zonder aanpassing. De fan bevestigd met de bijgeleverde schroeven viel tegen. De ingebouwde dempers doen dan weinig en de fan is daardoor duidelijk hoorbaar. Met de verzonden gaten in de kast zijn voor de montage met de silicone pluggen tapse vulringetjes nodig, om te voorkomen dat de fan 'in de lucht' zweeft. De fan is bij deze montage duidelijk beter gedempt.
De eindmeting van de geluidsproductie met een gesloten kast is weer met dezelfde opstelling als met de losse fans gemeten. Op 30cm afstand onder een hoek van 45 gdn met de ECM8000 en ARTA software. Vergeleken wet de Noctua los lijkt de klank lager maar de signaalsterkte op een vergelijkbaar laag niveau.
Mijn subjectieve oordeel: op 1m afstand is de scope nu hoorbaar maar stil. De opstart piepjes zijn duidelijk luider. Een PC met fan op 2m afstand overstemd de DS2072A nu. Tot zover ben ik tevreden met de mod.
Tenslotte is de temperatuur van de uitgeblazen lucht gemeten. Deze komt niet boven de 36°C bij 27°C omgeving, een hele nette waarde.

Mijn conclusie van deze meetsessies aan de DS2072A:
- aanzienlijke geluidsreductie bij plaatsing van andere fan te bereiken
- kunststof buitenkast beperkt de geforceerde koeling aanzienlijk, mede door slecht afstemming qua luchtstroom op de metalen binnenkast
- keuze van stille fan wordt, door de kastbeperkingen, kritisch wat betreft de opgewekte luchtstroom
- raad af een fan met minder luchtstroom dan hier getest te plaatsen
- de Noctua NF-A6x25 fan is bij belasting zoals in de DS2072A een betere keus dan de Noiseblocker

Ik heb al een hele tijd geleden mijn fan vervangen voor een Noctua, maar ben nog niet tevreden.
De Rigol is nog steeds de grootste stoor factor.

Mijn volgende stap is om een mini buck convertor te gebruiken om de spanning naar beneden te schroeven, ipv een serie weerstand, die ook weer warm gaat worden. Ik wil tegelijkertijd de ADC van een koellichaam voorzien en dan eens kijken wat de temperatuur in de kast gaat doen

Volgende stap is om een temperatuur afhankelijke regeling te maken.

Heeft iemand dit al een keer gedaan en wil de ervaringen delen?

Ik heb in mijn Siglent (vergelijkbare situatie) een Sunon low noise maglev fan gebruikt, is stiller als de Noctua bij zelfde luchtverplaatsing.
(Alleen de grotere Noctua's zijn erg stil, de kleinere vallen wat tegen...)

Ik heb 2 diodes in serie gezet om de spanning wat te drukken.
(je kunt de fan dan continu laten draaien. Als je pas inschakelt als het heet wordt ben je te laat: je moet dat juist voorkomen)

Hi,

Yep het is lastig, mijn Rigol DS1104 heeft nu een weerstand in serie met de ventilator staan,
dit om het geluid te dempen en nog genoeg luchtverplaatsing over te houden.

Resultaat? variërend, hangt er vanaf hoelang de scoop aanstaat, nu is het geluid heel goed te verdragen, maar na een paar minuten aanstaan "huilt" hij irritant!

Hier onder een aantal foto's, hoe ik het een en ander heb omgebouwd.

Hier is de scoop uit elkaar gehaald met op de voorgrond de drie ventilatoren.
De linker ventilator is de originele.

.
Hier zijn de drie typen ventilatoren goed te zien.

.
De achterzijde van de scoop en links bovenaan is de positie van de ventilator te zien.
De opbouw is netjes, duidelijk geen China kwaliteit.

.
De electronica, ik kan niet anders zeggen dat het Prof ontworpen en gebouwd is.

.
De voeding, ook deze is goed gebouwd!

.
De eerste verandering die ik heb aangebracht (verwijderd), het middenstuk van het ventilator is hier verwijderd.

.
Ik had wat testen gedaan op een LAB voeding voor het geluid en de luchtdruk van de ventilatoren en besloten de originele ventilator te behouden met een serieweerstand.
Hiervoor had ik een nette positie nodig om deze weerstand te bevestigen, hier heb ik de bevestiging ’s gaten afgetekend.

.
Stukje tape aan de binnenzijde aangebracht om er voor te zorgen dat de bramen niet alle kanten opvliegen.

.
Kijk het werkt!

.
Twee vuurtorens aangebracht... als je goed kijk zie je dat ze ook met wat lijm zijn vastgezet.

.
Natuurlijk netjes afgewerkt, het moet natuurlijk ook goed passen in de kast.

.
Hier zit hij dan een 1-Watt 120Ω serie weerstand.

.
Nu is het klaar, het past zo allemaal netjes.

Resultaat
Het resultaat is dat het geluid als hij opgewarmd is, duidelijk minder is.
Maar na zeg vijf minuten vanuit koude toestand komt de ventilator samen met de ruimte waar de ventilator in zit in resonantie en daarom zeg ik dat hij dan "huilt".
Dat is natuurlijk het gevolg van de draaisnelheid van de ventilator en zijn resonanties samen met de opbouw van de behuizing.

Het jammere is, dat de twee andere ventilatoren gewoon te weinig luchtverplaatsing hebben, ook het model dat zelfs meer verbruikt dan de originele ventilator.
Er zijn misschien betere ventilatoren die passen, maar die heb ik nu niet beschikbaar.

Ventilator regeling
Dan nog even over de ventilator regeling voor b.v. de ventilator, een Buck regelaar gebruiken in een precisie instrument zoals deze scoop is een NoNO wat mij betreft.
Rigol heeft zijn uiterste best gedaan om de aanwezige SMPS onderdelen in deze scoop zo stil mogelijk te krijgen en uitgebreid getest om zeker te zijn dat je scoop zo ruisvrij mogelijk is.

Zelf er een SMPS bij prutsen is vragen om moeilijkheden.
Wil je regelen doe het dan "analoog" ook geen PWM voor de ventilator gebruiken, aardig wat ervaring heb ik hiermee dat dat stoort als de pest!

Conclusie
Ik kijk het nog even aan of ik nog meer aanpassingen ga doen, eerst de metingen aan de voeding afmaken.
Oja, het belangrijkste is natuurlijk, dat je scoop "koel" genoeg blijft bij variërende omgeving’ s temperaturen.

Groet,
Bram

Bram, ik begrijp je zorgen.

Ik was van plan de buck of toeren regeling in de kast van de voeding zelf in te bouwen en daardoor de extra afscherming te gebruiken. In die kast is genoeg plaats, en is blijkbaar afdoende om de schakelende voeding zelf al af te schermen.

Het volgende is niet belerend bedoeld:
Een toerenregeling voor een fan hoeft niet altijd een hf PWM te gebruiken. Gebruik je toch een PWM regeling voor een fan, die echt niet snel hoeft te reageren, kan je zelfs de PWM pulsen met o.a. een elco en een filter afvlakken zodat de fan een min of meer variabele gelijkspanning krijgt zonder de storende pulsjes. (Poor man DAC)

Ik ga het gewoon eens proberen, ofschoon ik niet alle meetspullen bezit zoals in deze post gebruikt zijn.

Hi Dbldutch,

Ik meet zeer veel, en weet ondertussen wel wat er allemaal stoor op breedbandige gevoelige apparatuur daar valt mijn scoop die ik hier laat zien ook onder.
Pak je scoop probe op de gevoeligste stand en sluit het draadje kort aan de tip geen tip klemmetje gebruiken het draadje strak langs de probe laten lopen.
Een stukje tape doet wonderen om dat tijdelijk even vast te zetten.

Ga nu met de probe langs allerlei meetapparatuur en kijk naar de storing op het scoopbeeld, zelfs het display van de scoop stoort als de pest.
Ik heb hier een Active Load van Korad, die met het groene display, super fel, dus ook veel stroom gebruikt voor de displays met daarbij zeer veel storing, wat een drama ding.

En zo kan ik er nog wel een paar opnoemen, mijn eigen Active Load, de dikke van 200-Watt heeft last van de PWM-regeling die de ventilator aanstuurt.
De ventilator zelf verspreid een flink storend veld zodat ik op de sense uitgang alstijs stoorpulsen heb staan, ondank dat het meetcircuit symmetrisch is uitgevoerd.

Dus de Ventilator zelf stoort en ook je bedrading naar je ventilator werkt vaak als antennes, hou daar rekening mee.
Maar voor de duidelijkheid ik wil je absoluut niet afhouden zelf kennis op te doen, het is zeer leerzaam stoorbronnen op te sporen en de storing daarna zo klein mogelijk te maken.
Ik heb dit vrij lang in de Audio/Video wereld gedaan en met zenders.

Het gaat soms om mm in de massa verbindingen als je vanaf zo'n 100MHz werkt, een Fet of transistor die snel schakelt komt ruim boven de 100MHZ uit.
Ik had een mooi regelende PWM gestuurde referentie oven, kreeg daarvan het aardpunt niet goed, dus toen maar besloten voor spanning of stroom referenties geen PWM meer te gebruiken in de ovens.
Daar heb ik wel een uitzondering op gemaakt, een bifilair gewikkelde oven, aangestuurd door een MOSfet waarvan ik de flanken "zacht" heb gemaakt.
Dat gaat goed door de in verhouding grote thermische massa.

Ik hoor/zie graag wat voor oplossing je hebt gekozen.

Groet,
Bram