Sadržaj:
- Malo teorije
- Pregled sklopova
Malo teorije
Najjednostavniji mjerni senzori, uključujući i one koji reagiraju na temperaturu, sastoje se od mjerne polukrake od dva otpora, jedan noseći i element koji mijenja svoj otpor ovisno o primjeni na njega temperatura. To je jasnije prikazano na donjoj slici.
Kao što se vidi iz dijagrama, R1 i R2 su mjerni element domaćeg termostata, a R3 i R4 su nosivi krak uređaja.
Element termostata koji reagira na promjenu stanja mjerne ruke je integrirano pojačalo u komparatorskom načinu rada. Ovaj način rada naglo prebacuje izlaz mikrosklopa iz isključenog stanja u radni položaj. Opterećenje ovog mikrosklopa je ventilator računala. Kada temperatura dosegne određenu vrijednost u krakovima R1 i R2, dolazi do pomaka napona, ulaz mikrosklopa uspoređuje vrijednost na pin 2 i 3, a komparator se uključuje. Tako se temperatura održava na unaprijed određenoj razini i kontrolira rad ventilatora.
Pregled sklopova
Napon razlike iz mjerne ruke dovodi se do uparenog tranzistora s visokim pojačanjem; elektromagnetski relej djeluje kao komparator. Kada zavojnica dosegne napon dovoljan da uvuče jezgru, aktivira se i povezuje preko svojih kontakata aktuatora. Kada se postigne zadana temperatura, signal na tranzistorima se smanjuje, napon na svitku releja istovremeno opada, a u nekom trenutku kontakti su isključeni.
Značajka ove vrste releja je prisutnost histereze - to je razlika od nekoliko stupnjeva između uključivanje i isključivanje domaćeg termostata, zbog prisutnosti elektromehaničkog relej. Dolje navedena opcija montaže praktički je lišena histereze.
Shematski elektronički dijagram analognog termostata za inkubator:
Ova je shema bila vrlo popularna za ponavljanje 2000. godine, ali ni sada nije izgubila svoju važnost i nosi se s funkcijom koja joj je dodijeljena. Ako imate pristup starim dijelovima, možete sastaviti termostat vlastitim rukama za gotovo ništa.
Srce domaćeg proizvoda je integrirano pojačalo K140UD7 ili K140UD8. U ovom je slučaju povezan s pozitivnom povratnom spregom i komparator je. Termoosjetljivi element R5 je otpornik tipa MMT-4 s negativnim TKE, tada se njegov otpor smanjuje kada se zagrijava.
Daljinski senzor je spojen preko oklopljene žice. Kako bi se smanjile smetnje i lažno okidanje uređaja, duljina žice ne smije prelaziti 1 metar. Opterećenje se kontrolira preko VS1 tiristora, a snaga grijača u potpunosti ovisi o njegovoj nazivnoj vrijednosti. U ovom slučaju, 150 vata, elektronički tiristorski ključ mora biti instaliran na mali radijator kako bi se uklonila toplina. Donja tablica prikazuje ocjene radioelemenata za sastavljanje termostata kod kuće.
Uređaj nema galvansku izolaciju od 220 voltne mreže, budite oprezni pri postavljanju, na elementima regulatora postoji mrežni napon. Video u nastavku pokazuje kako sastaviti tranzistorski termostat:
Domaći tranzistorski termostat
Sada ćemo vam reći kako napraviti regulator temperature za topli pod. Radni dijagram je kopiran iz serijskog uzorka. Korisno za one koji žele pregledati i ponoviti, ili kao uzorak za rješavanje problema.
Središte kruga je mikrokrug regulatora, spojen na neobičan način, LM431 počinje propuštati struju na naponu iznad 2,5 volta. To je ta vrijednost da ovaj mikro krug ima unutarnji referentni izvor napona. Ako je vrijednost niža, ništa ne propušta. Ova se značajka počela koristiti u svim vrstama krugova termostata.
Kao što vidite, klasični krug s mjernom rukom ostaje R5, R4 i R9 termistor. Kada se temperatura promijeni, napon na ulazu 1 mikrosklopa se pomiče, a ako dosegne prag okidanja, uključuje se i napon se dalje primjenjuje. U ovom dizajnu, opterećenje TL431 je LED indikator rada HL2 i optospojnik U1, optička izolacija strujnog kruga od upravljačkih krugova.
Kao iu prethodnoj verziji, uređaj nema transformator, već ga napaja krug kondenzatora za gašenje C1R1 i R2. Da bi se stabilizirao napon i izgladio mreškanje mrežnih prenapona, u krug su ugrađeni Zener dioda VD2 i kondenzator C3. HL1 LED je instaliran na uređaju za vizualnu indikaciju prisutnosti napona. Element za kontrolu snage je trijak VT136 s malom trakom za upravljanje preko optospojnice U1.
S ovim ocjenama, raspon kontrole je unutar 30-50 ° C. Unatoč prividnoj složenosti, dizajn se lako postavlja i lako se ponavlja. Ilustrativni dijagram termostata na mikrokrugu TL431, s vanjskim napajanjem od 12 volti za korištenje u sustavima kućne automatizacije:
Ovaj termostat može kontrolirati ventilator računala, relej napajanja, indikatorska svjetla i zvučne alarme. Postoji zanimljiv sklop za kontrolu temperature lemilice pomoću istog integriranog kruga TL431.
Za mjerenje temperature grijaćeg elementa koristi se bimetalni termoelement, koji se može posuditi s daljinskog mjerača u multimetru. Za povećanje napona s termoelementa na razinu okidača TL431, ugrađeno je dodatno pojačalo LM351. Upravljanje se provodi preko MOC3021 optospojnice i T1 triaka.
Kada je termostat spojen na mrežu, mora se poštivati polaritet, minus regulatora mora biti na neutralnoj žici, inače će se fazni napon pojaviti na tijelu lemilice, kroz žice termoelementa. Raspon se podešava otpornikom R3. Ova shema će osigurati dugotrajan rad lemilice, isključiti njegovo pregrijavanje i povećati kvalitetu lemljenja.
Još jedna ideja za sastavljanje jednostavnog termostata raspravlja se u videu:
Regulator temperature na TL431 čipu
Također preporučujemo da pogledate još jednu ideju za sastavljanje termostata za lemilo:
Jednostavan regulator za lemilo
Rastavljeni primjeri regulatora temperature sasvim su dovoljni da zadovolje potrebe kućnog majstora. Sheme ne sadrže oskudne i skupe rezervne dijelove, lako se ponavljaju i praktički ih nije potrebno prilagođavati. Ovi domaći proizvodi lako se mogu prilagoditi za regulaciju temperature vode u spremniku bojlera, praćenje topline u inkubatoru ili stakleniku, nadogradnju glačala ili lemilice. Osim toga, stari hladnjak možete obnoviti mijenjanjem regulatora za rad s negativnim temperaturama, zamjenom otpora u mjernoj ruci. Nadamo se da je naš članak bio zanimljiv, smatrali ste ga korisnim za sebe i shvatili kako napraviti termostat vlastitim rukama kod kuće!
Bit će zanimljivo pročitati:
- Kako napraviti lemilo od improviziranih sredstava
- DIY kontroler rasvjete
- Kako lemiti radio komponente s ploča