Isi:
- Sedikit teori
- Ikhtisar sirkuit
Sedikit teori
Sensor pengukur paling sederhana, termasuk yang bereaksi terhadap suhu, terdiri dari setengah lengan pengukur yang terbuat dari dua resistansi, satu pendukung dan elemen yang mengubah resistansi tergantung pada yang diterapkan padanya suhu. Hal ini terlihat lebih jelas pada gambar di bawah ini.
Seperti dapat dilihat dari diagram, R1 dan R2 adalah elemen pengukur termostat buatan sendiri, dan R3 dan R4 adalah lengan pendukung perangkat.
Elemen termostat yang merespons perubahan keadaan lengan pengukur adalah penguat terintegrasi dalam mode komparator. Mode ini mengubah output sirkuit mikro secara tiba-tiba dari keadaan mati ke posisi kerja. Beban sirkuit mikro ini adalah kipas PC. Ketika suhu mencapai nilai tertentu di kaki R1 dan R2, terjadi pergeseran tegangan, input sirkuit mikro membandingkan nilai pada pin 2 dan 3, dan sakelar komparator. Dengan demikian, suhu dipertahankan pada tingkat yang telah ditentukan dan pengoperasian kipas dikendalikan.
Ikhtisar sirkuit
Tegangan perbedaan dari lengan pengukur diumpankan ke transistor berpasangan dengan gain tinggi; relai elektromagnetik bertindak sebagai pembanding. Ketika kumparan mencapai tegangan yang cukup untuk menarik inti, itu dipicu dan dihubungkan melalui kontak aktuatornya. Ketika suhu yang disetel tercapai, sinyal pada transistor berkurang, tegangan pada koil relai turun secara bersamaan, dan pada titik tertentu kontak terputus.
Fitur dari jenis relai ini adalah adanya histeresis - ini adalah perbedaan beberapa derajat antara menyalakan dan mematikan termostat buatan sendiri, karena adanya elektromekanis menyampaikan. Opsi perakitan yang disediakan di bawah ini hampir tanpa histeresis.
Diagram elektronik skema termostat analog untuk inkubator:
Skema ini sangat populer untuk pengulangan pada tahun 2000, tetapi bahkan sekarang tidak kehilangan relevansinya dan mengatasi fungsi yang ditugaskan padanya. Jika Anda memiliki akses ke bagian-bagian lama, Anda dapat merakit termostat dengan tangan Anda sendiri tanpa biaya.
Inti dari produk buatan sendiri adalah amplifier terintegrasi K140UD7 atau K140UD8. Dalam hal ini, terhubung dengan umpan balik positif dan merupakan pembanding. Elemen termosensitif R5 adalah resistor MMT-4 dengan TKE negatif, ini adalah saat resistansinya berkurang saat dipanaskan.
Sensor jarak jauh terhubung melalui kabel berpelindung. Untuk mengurangi interferensi dan pemicu palsu pada perangkat, panjang kabel tidak boleh melebihi 1 meter. Beban dikendalikan melalui thyristor VS1 dan daya pemanas sepenuhnya bergantung pada peringkatnya. Dalam hal ini, 150 watt, kunci thyristor elektronik harus dipasang pada radiator kecil untuk menghilangkan panas. Tabel di bawah ini menunjukkan peringkat elemen radio untuk memasang termostat di rumah.
Perangkat tidak memiliki isolasi galvanik dari jaringan 220 volt, hati-hati saat mengatur, ada tegangan listrik pada elemen regulator. Video di bawah ini menunjukkan cara merakit termostat transistor:
Termostat transistor buatan sendiri
Sekarang kami akan memberi tahu Anda cara membuat pengontrol suhu untuk lantai yang hangat. Diagram kerja disalin dari sampel serial. Berguna bagi mereka yang ingin meninjau dan mengulang, atau sebagai contoh untuk pemecahan masalah.
Pusat sirkuit adalah sirkuit mikro stabilizer, terhubung dengan cara yang tidak biasa, LM431 mulai mengalirkan arus pada tegangan di atas 2,5 volt. Nilai inilah yang membuat sirkuit mikro ini memiliki sumber tegangan referensi internal. Jika nilainya lebih rendah, itu tidak melewatkan apa pun. Fitur ini mulai digunakan di semua jenis sirkuit termostat.
Seperti yang Anda lihat, sirkuit klasik dengan lengan pengukur tetap termistor R5, R4 dan R9. Ketika suhu berubah, tegangan pada input 1 dari sirkuit mikro bergeser, dan jika mencapai ambang pemicu, dihidupkan dan tegangan diterapkan lebih lanjut. Dalam desain ini, beban TL431 adalah LED indikasi operasi HL2 dan optocoupler U1, isolasi optik sirkuit daya dari sirkuit kontrol.
Seperti pada versi sebelumnya, perangkat tidak memiliki transformator, tetapi ditenagai oleh rangkaian kapasitor pendinginan C1R1 dan R2. Untuk menstabilkan tegangan dan menghaluskan riak lonjakan jaringan, dioda Zener VD2 dan kapasitor C3 dipasang di sirkuit. LED HL1 dipasang pada perangkat untuk indikasi visual keberadaan tegangan. Elemen kontrol daya adalah triac VT136 dengan pengikat kecil untuk kontrol melalui optocoupler U1.
Dengan peringkat ini, rentang kendali berada dalam 30-50 ° C. Terlepas dari kerumitan yang tampak, desainnya mudah diatur dan mudah diulang. Diagram ilustrasi termostat pada sirkuit mikro TL431, dengan catu daya 12 volt eksternal untuk digunakan dalam sistem otomasi rumah:
Termostat ini mampu mengendalikan kipas komputer, relai daya, lampu indikator, dan alarm yang dapat didengar. Ada sirkuit yang menarik untuk mengontrol suhu besi solder menggunakan sirkuit terintegrasi TL431 yang sama.
Untuk mengukur suhu elemen pemanas, termokopel bimetal digunakan, yang dapat dipinjam dari pengukur jarak jauh dalam multimeter. Untuk meningkatkan tegangan dari termokopel ke level pemicu TL431, penguat LM351 tambahan dipasang. Kontrol dilakukan melalui optocoupler MOC3021 dan triac T1.
Ketika termostat terhubung ke jaringan, polaritasnya harus diperhatikan, minus regulator harus pada kabel netral, jika tidak, tegangan fasa akan muncul di badan besi solder, melalui kabel termokopel. Rentang disesuaikan dengan resistor R3. Skema ini akan memastikan operasi jangka panjang dari besi solder, mengecualikan panas berlebih dan meningkatkan kualitas penyolderan.
Gagasan lain untuk merakit termostat sederhana dibahas dalam video:
Pengatur suhu pada chip TL431
Kami juga merekomendasikan untuk melihat ide lain untuk merakit termostat untuk besi solder:
Regulator sederhana untuk besi solder
Contoh pengontrol suhu yang dibongkar cukup untuk memenuhi kebutuhan pengrajin rumah. Skema tidak mengandung suku cadang yang langka dan mahal, mudah diulang dan praktis tidak perlu disesuaikan. Produk buatan sendiri ini dapat dengan mudah disesuaikan untuk mengatur suhu air di tangki pemanas air, memantau panas di inkubator atau rumah kaca, meningkatkan setrika atau besi solder. Selain itu, Anda dapat memulihkan lemari es lama dengan mengubah regulator agar bekerja dengan suhu negatif, dengan mengganti hambatan di lengan pengukur. Kami harap artikel kami menarik, Anda merasa bermanfaat untuk diri sendiri dan memahami cara membuat termostat dengan tangan Anda sendiri di rumah!
Ini akan menarik untuk dibaca:
- Cara membuat besi solder dari cara improvisasi
- Pengontrol pencahayaan DIY
- Cara menyolder komponen radio dari papan