Saturs:
- Mazliet teorijas
- Ķēžu pārskats
Mazliet teorijas
Vienkāršākie mērīšanas sensori, tostarp tie, kas reaģē uz temperatūru, sastāv no mērīšanas pusrokas, kas izgatavota no divas pretestības, atbalsta viena un elements, kas maina savu pretestību atkarībā no tā, kas tam tiek piemērots temperatūra. Tas ir skaidrāk parādīts zemāk esošajā attēlā.
Kā redzams diagrammā, R1 un R2 ir paštaisīta termostata mērelementi, un R3 un R4 ir ierīces atbalsta svira.
Termostata elements, kas reaģē uz mērīšanas pleca stāvokļa izmaiņām, ir integrēts pastiprinātājs salīdzinājuma režīmā. Šis režīms pēkšņi pārslēdz mikroshēmas izeju no izslēgta stāvokļa uz darba stāvokli. Šīs mikroshēmas slodze ir datora ventilators. Kad temperatūra sasniedz noteiktu vērtību R1 un R2 kājās, notiek sprieguma nobīde, mikroshēmas ievade salīdzina vērtību uz kontaktiem 2 un 3, un salīdzināšanas slēdži. Tādējādi temperatūra tiek uzturēta iepriekš noteiktā līmenī un tiek kontrolēta ventilatora darbība.
Ķēžu pārskats
Atšķirības spriegums no mērīšanas pleca tiek padots pārī savienotam tranzistoram ar lielu pastiprinājumu; elektromagnētiskais relejs darbojas kā salīdzinājums. Kad spole sasniedz spriegumu, kas ir pietiekams, lai ievilktu serdi, tā tiek iedarbināta un savienota ar izpildmehānismu kontaktiem. Kad tiek sasniegta iestatītā temperatūra, signāls uz tranzistoriem samazinās, releja spoles spriegums vienlaikus samazinās, un kādā brīdī kontakti tiek atvienoti.
Šāda veida releju iezīme ir histerēzes klātbūtne - tā ir vairāku grādu atšķirība paštaisīta termostata ieslēgšana un izslēgšana elektromehāniķa klātbūtnes dēļ relejs. Tālāk sniegtajai montāžas iespējai praktiski nav histerēzes.
Inkubatora analogā termostata shematiska elektroniskā diagramma:
Šī shēma bija ļoti populāra atkārtošanai 2000. gadā, taču arī tagad tā nav zaudējusi savu aktualitāti un tiek galā ar tai piešķirto funkciju. Ja jums ir piekļuve vecām daļām, jūs varat salikt termostatu ar savām rokām gandrīz neko.
Pašmāju izstrādājuma sirds ir K140UD7 vai K140UD8 integrētais pastiprinātājs. Šajā gadījumā tas ir saistīts ar pozitīvām atsauksmēm un ir salīdzinājums. Termojutīgais elements R5 ir MMT-4 tipa rezistors ar negatīvu TKE, tas ir tad, kad tā pretestība karsējot samazinās.
Tālvadības sensors ir savienots ar ekranētu vadu. Lai samazinātu traucējumus un ierīces viltus iedarbināšanu, vada garums nedrīkst pārsniegt 1 metru. Slodze tiek kontrolēta caur tiristoru VS1, un sildītāja jauda ir pilnībā atkarīga no tā nomināla. Šajā gadījumā, 150 vati, elektroniskā tiristora atslēga jāuzstāda uz neliela radiatora, lai noņemtu siltumu. Zemāk esošajā tabulā parādīti radioelementu vērtējumi termostata montāžai mājās.
Ierīcei nav galvaniskās izolācijas no 220 voltu tīkla, esiet uzmanīgi uzstādot, uz regulatora elementiem ir tīkla spriegums. Zemāk esošajā videoklipā parādīts, kā salikt tranzistora termostatu:
Pašdarināts tranzistora termostats
Tagad mēs jums pateiksim, kā izveidot temperatūras regulatoru siltai grīdai. Darba diagramma ir kopēta no sērijas parauga. Noderīgs tiem, kas vēlas pārskatīt un atkārtot, vai kā paraugu problēmu novēršanai.
Ķēdes centrs ir regulatora mikroshēma, kas savienota neparastā veidā, LM431 sāk izvadīt strāvu ar spriegumu virs 2,5 voltiem. Tieši ar šo vērtību šai mikroshēmai ir iekšējs atsauces sprieguma avots. Ja vērtība ir mazāka, tas neko nepalaiž garām. Šo funkciju sāka izmantot visu veidu termostatu ķēdēs.
Kā redzat, klasiskā shēma ar mērīšanas sviru paliek R5, R4 un R9 termistors. Kad temperatūra mainās, spriegums pie mikroshēmas 1 ieejas mainās, un, ja tas sasniedz iedarbināšanas slieksni, tas ieslēdzas un spriegums tiek pielietots tālāk. Šajā konstrukcijā TL431 slodze ir HL2 darbības indikācijas gaismas diode un U1 optiskais savienojums, strāvas ķēdes optiskā izolācija no vadības ķēdēm.
Tāpat kā iepriekšējā versijā, ierīcei nav transformatora, bet to darbina dzesēšanas kondensatora ķēde C1R1 un R2. Lai stabilizētu spriegumu un izlīdzinātu tīkla pārsprieguma pulsāciju, ķēdē ir uzstādīta Zenera diode VD2 un kondensators C3. HL1 gaismas diode ir uzstādīta ierīcē, lai vizuāli parādītu sprieguma klātbūtni. Jaudas vadības elements ir VT136 triac ar nelielu siksnu, kas paredzēts vadībai caur optronu U1.
Ar šiem vērtējumiem kontroles diapazons ir 30-50 ° C robežās. Neskatoties uz šķietamo sarežģītību, dizains ir viegli uzstādāms un viegli atkārtojams. Ilustratīvā shēma termostatam uz TL431 mikroshēmas ar ārēju 12 voltu barošanas avotu izmantošanai mājas automatizācijas sistēmās:
Šis termostats spēj vadīt datora ventilatoru, strāvas releju, indikatora gaismas un skaņas signālus. Ir interesanta shēma, lai kontrolētu lodāmura temperatūru, izmantojot to pašu TL431 integrēto shēmu.
Sildelementa temperatūras mērīšanai tiek izmantots bimetāla termopāris, ko var aizņemties no attālināta skaitītāja multimetrā. Lai palielinātu spriegumu no termopāra līdz TL431 sprūda līmenim, ir uzstādīts papildu LM351 pastiprinātājs. Vadība tiek veikta, izmantojot MOC3021 optronu un T1 triac.
Kad termostats ir pievienots tīklam, jāievēro polaritāte, regulatora mīnusam jābūt uz nulles vada, pretējā gadījumā fāzes spriegums parādīsies uz lodāmura korpusa, caur termopāra vadiem. Diapazonu regulē rezistors R3. Šī shēma nodrošinās ilgstošu lodāmura darbību, izslēgs pārkaršanu un paaugstinās lodēšanas kvalitāti.
Vēl viena vienkārša termostata montāžas ideja ir apskatīta videoklipā:
Temperatūras regulators uz TL431 mikroshēmas
Mēs arī iesakām apskatīt citu ideju par termostata montāžu lodāmuram:
Vienkāršs lodāmura regulators
Izjauktie temperatūras regulatoru piemēri ir pilnīgi pietiekami, lai apmierinātu mājas amatnieka vajadzības. Shēmas nesatur trūcīgas un dārgas rezerves daļas, tās ir viegli atkārtojamas un praktiski nav jāpielāgo. Šos mājās gatavotos produktus var viegli pielāgot, lai regulētu ūdens temperatūru ūdens sildītāja tvertnē, uzraudzītu siltumu inkubatorā vai siltumnīcā, modernizētu gludekli vai lodāmuru. Turklāt jūs varat atjaunot veco ledusskapi, mainot regulatoru darbam ar negatīvām temperatūrām, nomainot pretestības mērīšanas svirā. Mēs ceram, ka mūsu raksts bija interesants, jūs atradāt to noderīgu sev un sapratāt, kā mājās izveidot termostatu ar savām rokām!
Būs interesanti palasīt:
- Kā izgatavot lodāmuru no improvizētiem līdzekļiem
- DIY apgaismojuma kontrolieris
- Kā lodēt radio komponentus no plāksnēm