Базовая схема ступенчатого пуска 12 В для автомобильных вентиляторов: поиск и устранение неисправностей

Чтобы быть кратким и приятным, я хотел сделать схему/контроллер для уменьшения пускового тока на большом мощном вентиляторе для моей гоночной машины. В идеале я просто хотел что-то, что не позволяло бы усилителям достигать пика, когда вентиляторы включаются с полной остановки, а затем устанавливалось бы на их устойчивом токе. Вентилятор большой, и, как сообщается, он имеет всплески до 80 ампер, прежде чем установить постоянный ток около 30 ампер. Вентилятор также имеет две скорости за счет питания одной из двух катушек, имеющих общую землю. (3-проводной двигатель вентилятора).

Очень опытный и талантливый EE на моем автомобильном форуме указал мне на использование простой схемы ступенчатого пуска, чтобы ограничить начальный ток, чтобы позволить вентиляторам набрать приличную рабочую скорость, а затем через несколько секунд дать полный ток для полного вентилятора. скорость. Мы работали взад и вперед и придумали следующую схему:

Обратите внимание, что для каждой скорости вентилятора есть две разные дискретные схемы. Основное реле питается от коммутируемого источника 12 В, поэтому вентиляторы работают только при включенном зажигании автомобиля, а реле 2 (низкая скорость) или реле 4 (высокая скорость) активируются контактом 86 заземления ЭБУ автомобиля на любом из реле. Простой переключатель используется для выбора реле, которое ЭБУ заземляет и активирует, выбирая скорость.

Я только что закончил это сегодня вечером, и после тестирования есть несколько проблем. Резисторы большой мощности отлично справляются с ограничением пускового тока вентилятора, но реле 3/5 никогда не срабатывает через несколько секунд, как планировалось, чтобы закоротить резисторы мощности и обеспечить полный ток.

Выделяется ли что-нибудь на диаграмме выше? Я трижды проверил свою проводку, и все кажется правильным. Полярность и назначение контактов всех компонентов также кажутся правильными. ПРИМЕЧАНИЕ: Я НЕ ИНЖЕНЕР-ЭЛЕКТРОТЕХНИК. Я инженер-механик, который очень хорошо разбирается в автомобильной электронике на 12 В, но это одно из моих первых исследований с небольшой схемой. Несмотря на то, что я уверен, что эта схема тривиальна для многих из вас, я не знаю особенностей работы этого транзистора или того, как он должен работать правильно, чтобы система вел себя так, как я хочу.

Из моих первоначальных наблюдений (давайте просто сосредоточимся на низкоскоростной цепи в верхней части диаграммы), напряжение на базе транзистора, когда я подаю напряжение на схему, увеличивает напряжение от 0 В до 0,465 В примерно за 2 секунды или около того. Коллектор транзистора, кажется, всегда имеет 8,8-9 В на нем с момента включения схемы и остается на этом напряжении, пока я не отключу питание от схемы.

Отсюда я не совсем уверен, куда идти. Может ли это быть просто проблемой неправильного резистора на R5 или конденсатора C1, обеспечивающего слишком малый ток для переключения транзистора? Должно ли быть постоянно 8,8-9В на коллекторе транзистора, или это проблема? Реле (№ 3) может не иметь необходимого напряжения для активации только с 8,8-9 вольт?