Mga simpleng circuit ng mga electronic thermostat gamit ang iyong sariling mga kamay. Simpleng DIY electronic thermostat Gawang bahay na thermostat

Andrey, marahil ang buong problema ay nasa KU208G triac. Ang 127V ay nakuha mula sa katotohanan na ang triac ay lumalaktaw sa isa sa kalahating cycle ng boltahe ng mains. Subukang palitan ito ng imported na BTA16-600 (16A, 600V), gumagana ang mga ito nang mas matatag. Hindi problema ang bumili ng BTA16-600 ngayon, at hindi ito mahal.

sta9111, para masagot ang tanong na ito kailangan mong tandaan kung paano gumagana ang aming thermostat. Narito ang isang talata mula sa artikulo: "Ang boltahe sa control electrode 1 ay nakatakda gamit ang isang divider R1, R2 at R4. Ang thermistor na may negatibong TCR ay ginagamit bilang R4, kaya kapag pinainit ay bumababa ang resistensya nito. Kapag ang boltahe sa pin 1 ay higit sa 2.5V, ang microcircuit ay bukas, ang relay ay naka-on."

Sa madaling salita, sa nais na temperatura, sa iyong kaso 220 degrees, dapat ang thermistor R4. Ang pagbaba ng boltahe ay 2.5V, sabihin natin ito bilang U_2.5V. Ang rating ng iyong thermistor ay 1KOhm - ito ay nasa temperaturang 25 degrees. Ito ang temperaturang ipinahiwatig sa mga reference na aklat.

Sangguniang aklat sa thermistors msevm.com/data/trez/index.htm

Dito makikita mo ang hanay ng temperatura ng pagpapatakbo at TKS: para sa temperatura na 220 degrees, kaunti ang angkop.

Ang katangian ng semiconductor thermistors ay non-linear, tulad ng ipinapakita sa figure.

Pagguhit. Mga katangian ng volt-ampere ng thermistor - website/vat.jpg

Sa kasamaang palad, hindi alam ang uri ng iyong thermistor, kaya ipagpalagay namin na mayroon kang MMT-4 thermistor.

Ayon sa graph, lumalabas na sa 25 degrees ang paglaban ng thermistor ay eksaktong 1KOhm. Sa temperatura na 150 degrees, bumababa ang paglaban sa humigit-kumulang 300 Ohms, imposibleng matukoy nang mas tumpak mula sa graph na ito. Tukuyin natin ang paglaban na ito bilang R4_150.

Kaya, lumalabas na ang kasalukuyang sa pamamagitan ng thermistor ay magiging (batas ng Ohm) I= U_2.5V/ R4_150 = 2.5/300 = 0.0083A = 8.3mA. Ito ay nasa temperatura na 150 degrees, tila malinaw ang lahat sa ngayon, at tila walang mga pagkakamali sa pangangatwiran. Ipagpatuloy pa natin.

Sa boltahe ng supply na 12V, lumalabas na ang paglaban ng circuit R1, R2 at R4 ay magiging 12V/8.3mA=1.445KOhm o 1445Ohm. Ang pagbabawas ng R4_150, lumalabas na ang kabuuan ng mga resistors ng resistors R1 + R2 ay magiging 1445-300 = 1145 Ohms, o 1.145 KOhms. Kaya, maaari mong gamitin ang isang tuning risistor R1 1KOhm, at isang nililimitahan risistor R2 470Ohm. Ito ay kung paano lumalabas ang pagkalkula.

Ito ay magiging maayos at mabuti, ngunit kakaunti ang mga thermistor na idinisenyo upang gumana sa mga temperatura hanggang sa 300 degrees. Ang mga thermistor ST1-18 at ST1-19 ay pinakaangkop para sa hanay na ito. Tingnan ang sanggunian msevm.com/data/trez/index.htm

Kaya, lumalabas na ang termostat na ito ay hindi magbibigay ng pag-stabilize ng temperatura sa 220 degrees o mas mataas, dahil idinisenyo ito para sa paggamit ng mga semiconductor thermistors. Kakailanganin mong maghanap ng isang circuit na may metal thermal resistances TSM o TSP.

Ang pangangailangan na ayusin ang rehimen ng temperatura ay lumitaw kapag gumagamit ng iba't ibang mga sistema ng kagamitan sa pag-init o pagpapalamig. Mayroong maraming mga pagpipilian, at lahat sila ay nangangailangan ng isang control device, kung wala ang mga system ay maaaring gumana alinman sa maximum na mode ng kapangyarihan o sa isang kumpletong minimum ng mga kakayahan. Isinasagawa ang kontrol at pagsasaayos gamit ang thermostat - isang device na maaaring makaimpluwensya sa system sa pamamagitan ng temperature sensor at i-on o i-off ito kung kinakailangan. Kapag gumagamit ng mga ready-made na equipment kit, ang mga control unit ay kasama sa delivery package, ngunit para sa mga homemade system kailangan mong i-assemble ang thermostat nang mag-isa. Ang gawain ay hindi ang pinakamadali, ngunit lubos na nalulusaw. Tingnan natin ito nang mas malapitan.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng termostat

Ang thermostat ay isang device na maaaring tumugon sa mga pagbabago sa temperatura. Batay sa uri ng pagkilos, ginagawa ang pagkakaiba sa pagitan ng mga trigger-type na thermostat, na nag-o-off o nag-o-on ng pag-init kapag naabot ang isang tinukoy na limitasyon, o mga smooth-action na device na may kakayahang mag-fine-tune at tumpak na mag-adjust, na may kakayahang kontrolin pagbabago ng temperatura sa hanay ng mga fraction ng isang degree.

Mayroong dalawang uri ng mga thermostat:

Mekanikal. Ito ay isang aparato na gumagamit ng prinsipyo ng pagpapalawak ng mga gas kapag nagbabago ang temperatura, o mga bimetallic plate na nagbabago ng kanilang hugis kapag pinainit o pinalamig.
Electronic. Binubuo ito ng isang pangunahing yunit at isang sensor ng temperatura na nagpapadala ng mga signal tungkol sa pagtaas o pagbaba sa itinakdang temperatura sa system. Ginagamit sa mga system na nangangailangan ng mataas na sensitivity at fine adjustment.

Hindi pinapayagan ng mga mekanikal na device ang mga setting ng mataas na katumpakan. Pareho silang isang sensor ng temperatura at isang actuator, na pinagsama sa isang yunit. Ang bimetallic strip na ginagamit sa mga heating device ay isang thermocouple na gawa sa dalawang metal na may magkakaibang coefficient ng thermal expansion.

Ang pangunahing layunin ng termostat ay awtomatikong mapanatili ang kinakailangang temperatura

Kapag pinainit, ang isa sa kanila ay nagiging mas malaki kaysa sa isa, na nagiging sanhi ng pagyuko ng plato. Ang mga contact na naka-install dito ay bubukas at huminto sa pag-init. Kapag pinalamig, ang plato ay bumalik sa orihinal nitong hugis, ang mga contact ay muling nagsasara at nagpatuloy ang pag-init.

Ang silid na may pinaghalong gas ay isang sensitibong elemento ng refrigerator thermostat o heating thermostat. Kapag nagbabago ang temperatura, nagbabago ang dami ng gas, na nagiging sanhi ng paggalaw ng ibabaw ng lamad na konektado sa pingga ng contact group.

Ang thermostat para sa pagpainit ay gumagamit ng isang silid na may pinaghalong gas na gumagana ayon sa batas ng Gay-Lussac - kapag nagbago ang temperatura, nagbabago ang dami ng gas

Ang mga mekanikal na thermostat ay maaasahan at nagbibigay ng matatag na operasyon, ngunit ang operating mode ay nababagay sa isang malaking error, halos "sa pamamagitan ng mata".

Kung kailangan ang fine tuning, nagbibigay ng pagsasaayos sa loob ng ilang degree (o mas pino pa), ginagamit ang mga electronic circuit. Ang sensor ng temperatura para sa kanila ay isang thermistor, na may kakayahang makilala ang pinakamaliit na pagbabago sa mode ng pag-init sa system. Para sa mga electronic circuit, ang sitwasyon ay kabaligtaran - ang sensitivity ng sensor ay masyadong mataas at ito ay artipisyal na coarsened, na dinadala ito sa mga limitasyon ng dahilan. Ang prinsipyo ng operasyon ay isang pagbabago sa paglaban ng sensor na sanhi ng mga pagbabago sa temperatura ng kinokontrol na kapaligiran. Tumutugon ang circuit sa mga pagbabago sa mga parameter ng signal at pinapataas/binababa ang pag-init sa system hanggang sa matanggap ang isa pang signal. Ang mga kakayahan ng mga electronic control unit ay mas mataas at nagbibigay-daan sa iyo upang makakuha ng mga setting ng temperatura ng anumang katumpakan. Ang sensitivity ng naturang mga thermostat ay kahit na labis, dahil ang pag-init at paglamig ay mga proseso na may mataas na pagkawalang-galaw, na nagpapabagal sa oras ng reaksyon sa pagbabago ng mga utos.

Ang paggawa ng mekanikal na termostat sa bahay ay medyo mahirap at hindi makatwiran, dahil ang resulta ay gagana sa napakalawak na saklaw at hindi makakapagbigay ng kinakailangang katumpakan ng pagsasaayos. Kadalasan, ang mga homemade electronic thermostat ay pinagsama, na nagbibigay-daan sa iyo upang mapanatili ang pinakamainam na temperatura ng isang mainit na sahig, incubator, ibigay ang nais na temperatura ng tubig sa pool, init ang steam room sa sauna, atbp. Maaaring mayroong kasing daming opsyon para sa paggamit ng homemade thermostat gaya ng may mga system sa bahay na kailangang i-configure at ayusin. Para sa mga magaspang na pagsasaayos gamit ang mga mekanikal na aparato, mas madaling bumili ng mga yari na elemento;

Mga Kalamangan at Kahinaan

Ang isang lutong bahay na thermostat ay may ilang mga pakinabang at disadvantages. Ang mga bentahe ng aparato ay:

Mataas na maintainability. Ang isang thermostat na ginawa ng iyong sarili ay madaling ayusin, dahil ang disenyo at prinsipyo ng pagpapatakbo nito ay kilala sa pinakamaliit na detalye.
Ang mga gastos sa paglikha ng isang regulator ay mas mababa kaysa sa pagbili ng isang handa na yunit.
Posibleng baguhin ang mga operating parameter upang makakuha ng mas angkop na resulta.

Ang mga disadvantages ay kinabibilangan ng:

Ang pagpupulong ng naturang aparato ay magagamit lamang sa mga taong may sapat na pagsasanay at ilang mga kasanayan sa pagtatrabaho sa mga electronic circuit at isang panghinang na bakal.
Ang kalidad ng pagpapatakbo ng aparato ay higit sa lahat ay nakasalalay sa kondisyon ng mga bahagi na ginamit.
Ang assembled circuit ay nangangailangan ng pagsasaayos at pagsasaayos sa isang control stand o gamit ang isang reference sample. Imposibleng makakuha kaagad ng isang handa na bersyon ng aparato.

Ang pangunahing problema ay ang pangangailangan para sa pagsasanay o, sa pinakamababa, ang pakikilahok ng isang espesyalista sa proseso ng paglikha ng aparato.

Paano gumawa ng isang simpleng termostat

Ang paggawa ng isang termostat ay nangyayari sa mga yugto:

Pagpili ng uri at circuit ng device.
Pagbili ng mga kinakailangang materyales, kasangkapan at bahagi.
Pagpupulong ng device, pagsasaayos, pag-commissioning.

Ang mga yugto ng pagmamanupaktura ng aparato ay may sariling mga katangian, kaya dapat silang isaalang-alang nang mas detalyado.

Mga kinakailangang materyales

Ang mga materyales na kinakailangan para sa pagpupulong ay kinabibilangan ng:

Foil getinax o circuit board;
Paghihinang na bakal na may panghinang at rosin, perpektong isang istasyon ng paghihinang;
Sipit;
plays;
Magnifier;
Mga pamutol ng kawad;
Insulating tape;
Copper connecting wire;
Mga kinakailangang bahagi ayon sa electrical diagram.

Maaaring kailanganin ang iba pang mga tool o materyales sa panahon ng proseso, kaya hindi dapat ituring na kumpleto o depinitibo ang listahang ito.

Mga diagram ng device

Ang pagpili ng scheme ay tinutukoy ng mga kakayahan at antas ng pagsasanay ng master. Ang mas kumplikadong circuit, mas maraming mga nuances ang lilitaw kapag nag-assemble at nag-configure ng device. Kasabay nito, ginagawang posible ng pinakasimpleng mga scheme na makuha lamang ang pinaka-primitive na mga aparato na gumagana nang may mataas na error.

Isaalang-alang natin ang isa sa mga simpleng scheme.

Sa circuit na ito, ang isang zener diode ay ginagamit bilang isang comparator

Ang figure sa kaliwa ay nagpapakita ng regulator circuit, at sa kanan ay ang relay block na naka-on sa load. Ang sensor ng temperatura ay risistor R4, at ang R1 ay isang variable na risistor na ginagamit upang ayusin ang heating mode. Ang elemento ng kontrol ay isang zener diode TL431, na bukas hangga't mayroong isang load sa control electrode nito sa itaas ng 2.5 V. Ang pag-init ng thermistor ay nagdudulot ng pagbaba ng resistensya, na nagiging sanhi ng pagbaba ng boltahe sa control electrode, ang zener diode nagsasara, pinuputol ang pagkarga.

Ang iba pang pamamaraan ay medyo mas kumplikado. Gumagamit ito ng isang comparator - isang elemento na naghahambing sa mga pagbabasa ng isang sensor ng temperatura at isang reference na mapagkukunan ng boltahe.

Ang isang katulad na circuit na may comparator ay naaangkop upang ayusin ang temperatura ng isang mainit na sahig.

Ang anumang pagbabago sa boltahe na dulot ng pagtaas o pagbaba sa paglaban ng thermistor ay lumilikha ng pagkakaiba sa pagitan ng pamantayan at ng operating line ng circuit, bilang isang resulta kung saan ang isang signal ay nabuo sa output ng aparato, na nagiging sanhi ng pag-init sa i-on o i-off. Ang ganitong mga scheme, sa partikular, ay ginagamit upang ayusin ang operating mode ng maiinit na sahig.

Hakbang-hakbang na mga tagubilin

Ang pamamaraan ng pagpupulong para sa bawat aparato ay may sariling mga katangian, ngunit maaaring makilala ang ilang mga pangkalahatang hakbang. Tingnan natin ang pag-unlad ng build:

Inihahanda namin ang katawan ng device. Ito ay mahalaga dahil ang board ay hindi maaaring iwanang walang proteksyon.
Inihahanda na namin ang bayad. Kung ginamit ang foil getinax, kakailanganin mong ukit ang mga track gamit ang mga electrolytic na pamamaraan, na dati ay pininturahan ang mga ito ng pinturang hindi matutunaw sa electrolyte. Ang isang circuit board na may mga yari na contact ay lubos na nagpapadali at nagpapabilis sa proseso ng pagpupulong.
Gamit ang isang multimeter, sinusuri namin ang pagganap ng mga bahagi at, kung kinakailangan, palitan ang mga ito ng mga sample na magagamit.
Ayon sa diagram, nagtitipon kami at ikinonekta ang lahat ng kinakailangang bahagi. Ito ay kinakailangan upang matiyak ang katumpakan ng koneksyon, tamang polarity at direksyon ng pag-install ng mga diode o microcircuits. Ang anumang pagkakamali ay maaaring humantong sa pagkabigo ng mahahalagang bahagi na kailangang bilhin muli.
Matapos makumpleto ang pagpupulong, inirerekumenda na maingat na suriin muli ang board, suriin ang katumpakan ng mga koneksyon, ang kalidad ng paghihinang at iba pang mahahalagang punto.
Ang board ay inilagay sa kaso, isang pagsubok na tumakbo at ang aparato ay na-configure.

Paano mag-set up

Upang i-configure ang device, dapat ay mayroon kang reference device o alam ang rating ng boltahe na naaayon sa isang partikular na temperatura ng kinokontrol na kapaligiran. Ang mga indibidwal na aparato ay may sariling mga formula na nagpapakita ng pag-asa ng boltahe sa comparator sa temperatura. Halimbawa, para sa LM335 sensor ang formula na ito ay mukhang:

V = (273 + T) 0.01,

kung saan ang T ay ang kinakailangang temperatura sa Celsius.

Sa iba pang mga scheme, ang pagsasaayos ay ginawa sa pamamagitan ng pagpili ng mga halaga ng pagsasaayos ng mga resistor kapag lumilikha ng isang tiyak, kilalang temperatura. Sa bawat partikular na kaso, maaaring gamitin ang sarili nating mga pamamaraan, na angkop na angkop sa mga umiiral na kundisyon o kagamitang ginagamit. Ang mga kinakailangan para sa katumpakan ng aparato ay naiiba din sa bawat isa, kaya sa prinsipyo ay walang solong teknolohiya ng pagsasaayos.

Mga pangunahing pagkakamali

Ang pinaka-karaniwang malfunction ng mga homemade thermostat ay ang kawalang-tatag ng mga pagbabasa ng thermistor na dulot ng hindi magandang kalidad ng mga bahagi. Bilang karagdagan, madalas na may mga kahirapan sa pagtatakda ng mga mode na sanhi ng hindi pagkakatugma sa mga rating o pagbabago sa komposisyon ng mga bahagi na kinakailangan para sa tamang operasyon ng device. Karamihan sa mga posibleng problema ay direktang nakasalalay sa antas ng pagsasanay ng technician na nagtitipon at nag-configure ng aparato, dahil ang mga kasanayan at karanasan sa bagay na ito ay nangangahulugan ng maraming. Gayunpaman, sinasabi ng mga eksperto na ang paggawa ng thermostat gamit ang iyong sariling mga kamay ay isang kapaki-pakinabang na praktikal na gawain na nagbibigay ng magandang karanasan sa paglikha ng mga elektronikong device.

Kung wala kang tiwala sa iyong mga kakayahan, mas mahusay na gumamit ng isang yari na aparato, kung saan maraming ibinebenta. Dapat tandaan na ang isang pagkabigo ng regulator sa pinaka hindi angkop na sandali ay maaaring maging sanhi ng malubhang problema, ang pag-aalis nito ay mangangailangan ng pagsisikap, oras at pera. Samakatuwid, kapag nagpapasya sa self-assembly, dapat mong lapitan ang isyu nang responsable hangga't maaari at maingat na timbangin ang iyong mga pagpipilian.

Ang mga thermostat ay malawakang ginagamit sa mga modernong appliances, sasakyan, heating at air conditioning system, manufacturing, refrigeration at furnace application. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng anumang termostat ay batay sa pag-on o pag-off ng iba't ibang device pagkatapos maabot ang ilang partikular na halaga ng temperatura.

Ang mga modernong digital thermostat ay kinokontrol gamit ang mga button: pindutin o regular. Maraming modelo din ang may kasamang digital panel na nagpapakita ng nakatakdang temperatura. Ang pangkat ng mga programmable thermostat ay ang pinakamahal. Gamit ang device, maaari kang magbigay ng mga pagbabago sa temperatura bawat oras o itakda ang kinakailangang mode para sa isang linggo nang maaga. Ang aparato ay maaaring kontrolin nang malayuan: sa pamamagitan ng isang smartphone o computer.

Para sa isang kumplikadong proseso ng teknolohikal, halimbawa, isang hurno ng pagtunaw ng bakal, ang paggawa ng isang termostat gamit ang iyong sariling mga kamay ay isang mahirap na gawain, na nangangailangan ng malubhang kaalaman. Ngunit ang sinumang manggagawa sa bahay ay maaaring mag-ipon ng isang maliit na aparato para sa isang mas malamig o incubator.

Upang maunawaan kung paano gumagana ang isang temperature controller, isaalang-alang ang isang simpleng device na ginagamit upang buksan at isara ang damper ng isang mine boiler at ina-activate kapag ang hangin ay pinainit.

Upang patakbuhin ang device, ginamit ang 2 aluminum pipe, 2 lever, return spring, chain na papunta sa boiler, at adjustment unit sa anyo ng faucet axle box. Ang lahat ng mga sangkap ay na-install sa boiler.

Tulad ng nalalaman, ang koepisyent ng linear thermal expansion ng aluminyo ay 22x10-6 0C. Kapag ang isang aluminyo pipe na may haba na isa at kalahating metro, isang lapad na 0.02 m at isang kapal na 0.01 m ay pinainit sa 130 degrees Celsius, ang isang pagpahaba ng 4.29 mm ay nangyayari. Kapag pinainit, lumalawak ang mga tubo, na nagiging sanhi ng paglilipat ng mga lever at pagsasara ng damper. Kapag nagpapalamig, bumababa ang haba ng mga tubo, at binubuksan ng mga lever ang damper. Ang pangunahing problema kapag ginagamit ang scheme na ito ay napakahirap na tumpak na matukoy ang threshold ng tugon ng termostat. Ngayon, ang kagustuhan ay ibinibigay sa mga device batay sa mga elektronikong elemento.

Scheme ng pagpapatakbo ng isang simpleng termostat

Karaniwan, ang mga relay-based na circuit ay ginagamit upang mapanatili ang isang nakatakdang temperatura. Ang mga pangunahing elemento na kasama sa kagamitang ito ay:

sensor ng temperatura;
threshold circuit;
actuator o indicator device.

Maaaring gamitin bilang mga sensor ang mga elemento ng semiconductor, thermistor, resistance thermometer, thermocouples at bimetallic thermal relay.

Nagre-react ang thermostat circuit kapag lumampas ang parameter sa isang partikular na antas at na-on ang actuator. Ang pinakasimpleng bersyon ng naturang device ay isang elemento batay sa bipolar transistors. Ang thermal relay ay batay sa isang Schmidt trigger. Ang isang thermistor ay gumaganap bilang isang sensor ng temperatura - isang elemento na ang paglaban ay nagbabago depende sa pagtaas o pagbaba ng mga degree.

Ang R1 ay isang potentiometer na nagtatakda ng paunang offset sa thermistor R2 at potentiometer R3. Dahil sa pagsasaayos, ang actuator ay isinaaktibo at ang relay K1 ay inililipat kapag ang paglaban ng thermistor ay nagbabago. Sa kasong ito, ang operating boltahe ng relay ay dapat na tumutugma sa operating power supply ng kagamitan. Upang maprotektahan ang output transistor mula sa boltahe surges, isang semiconductor diode ay konektado sa parallel. Ang halaga ng pag-load ng konektadong elemento ay nakasalalay sa pinakamataas na kasalukuyang ng electromagnetic relay.

Pansin! Sa Internet maaari mong makita ang mga larawan na may mga guhit ng thermostat para sa iba't ibang kagamitan. Ngunit medyo madalas ang imahe at paglalarawan ay hindi tumutugma sa bawat isa. Minsan ang mga larawan ay maaaring magpakita lamang ng iba pang mga aparato. Samakatuwid, ang produksyon ay maaaring magsimula lamang pagkatapos maingat na pag-aralan ang lahat ng impormasyon.

Bago simulan ang trabaho, dapat kang magpasya sa kapangyarihan ng hinaharap na termostat at ang hanay ng temperatura kung saan ito gagana. Ang refrigerator ay mangangailangan ng ilang mga elemento, at ang pag-init ay mangangailangan ng iba.

Tatlong elementong termostat

Ang isa sa mga elementary device, gamit ang isang halimbawa kung saan maaari mong tipunin at maunawaan ang prinsipyo ng pagpapatakbo, ay isang simpleng do-it-yourself thermostat na idinisenyo para sa isang fan sa isang PC. Ang lahat ng trabaho ay ginagawa sa isang breadboard. Kung may mga problema sa pin, maaari kang gumamit ng solderless board.

Ang thermostat circuit sa kasong ito ay binubuo lamang ng tatlong elemento:

kapangyarihan MOSFET transistor (N channel), maaari mong gamitin ang IRFZ24N MOSFET 12 V at 10 A o IFR510 Power MOSFET;
potensyomiter 10 kOhm;
NTC thermistor 10 kOhm, na magsisilbing sensor ng temperatura.

Ang sensor ng temperatura ay tumutugon sa isang pagtaas sa mga degree, dahil sa kung saan ang buong circuit ay isinaaktibo at ang fan ay naka-on.

Ngayon ay lumipat tayo sa pag-setup. Upang gawin ito, i-on ang computer at ayusin ang potentiometer, i-set ang halaga para sa fan na naka-off. Sa sandaling ang temperatura ay lumalapit sa kritikal, binabawasan namin ang paglaban hangga't maaari bago ang mga blades ay umiikot nang napakabagal. Mas mainam na gawin ang pag-setup nang maraming beses upang matiyak na epektibong gumagana ang kagamitan.

Ang modernong industriya ng electronics ay nag-aalok ng mga elemento at microcircuits na malaki ang pagkakaiba sa hitsura at teknikal na katangian. Ang bawat paglaban o relay ay may ilang mga analogue. Hindi kinakailangang gamitin lamang ang mga elementong iyon na ipinahiwatig sa diagram, maaari kang kumuha ng iba na tumutugma sa mga parameter ng mga sample.

Thermostat para sa heating boiler

Kapag nag-aayos ng mga sistema ng pag-init, mahalaga na tumpak na i-calibrate ang aparato. Upang gawin ito kakailanganin mo ang isang boltahe at kasalukuyang metro. Upang lumikha ng isang gumaganang sistema, maaari mong gamitin ang sumusunod na diagram.

Gamit ang scheme na ito, maaari kang lumikha ng panlabas na kagamitan para sa pagsubaybay sa isang solid fuel boiler. Ang papel ng zener diode dito ay ginagampanan ng K561LA7 microcircuit. Ang pagpapatakbo ng aparato ay batay sa kakayahan ng isang thermistor na bawasan ang paglaban kapag pinainit. Ang risistor ay konektado sa network ng divider ng boltahe ng kuryente. Ang kinakailangang temperatura ay maaaring itakda gamit ang variable na risistor R2. Ang boltahe ay ibinibigay sa 2I-NOT inverter. Ang resultang kasalukuyang ay ibinibigay sa kapasitor C1. Ang isang kapasitor ay konektado sa 2I-NOT, na kumokontrol sa pagpapatakbo ng isang trigger. Ang huli ay konektado sa pangalawang trigger.

Ang kontrol sa temperatura ay nagpapatuloy ayon sa sumusunod na pamamaraan:

habang bumababa ang mga degree, tumataas ang boltahe sa relay;
kapag naabot ang isang tiyak na halaga, ang fan na nakakonekta sa relay ay patayin.

Mas mainam na maghinang sa isang nunal na daga. Bilang baterya, maaari mong kunin ang anumang device na gumagana sa loob ng 3-15 V.

Mag-ingat! Ang pag-install ng mga homemade device para sa anumang layunin sa mga sistema ng pag-init ay maaaring humantong sa pagkabigo ng kagamitan. Bukod dito, ang paggamit ng mga naturang device ay maaaring ipagbawal sa antas ng mga serbisyong nagbibigay ng mga komunikasyon sa iyong tahanan.

Digital na termostat

Upang lumikha ng ganap na gumaganang thermostat na may tumpak na pagkakalibrate, hindi mo magagawa nang walang mga digital na elemento. Isaalang-alang ang isang aparato para sa pagsubaybay sa temperatura sa isang maliit na lugar ng imbakan ng mga gulay.

Ang pangunahing elemento dito ay ang PIC16F628A microcontroller. Ang chip na ito ay nagbibigay ng kontrol sa iba't ibang mga elektronikong aparato. Ang PIC16F628A microcontroller ay naglalaman ng 2 analog comparator, isang internal oscillator, 3 timer, CCP comparison modules at USART data transfer exchange modules.

Kapag ang termostat ay gumagana, ang halaga ng umiiral at nakatakdang temperatura ay ibinibigay sa MT30361 - isang tatlong-digit na tagapagpahiwatig na may karaniwang cathode. Upang maitakda ang kinakailangang temperatura, gamitin ang mga sumusunod na button: SB1 – para bumaba at SB2 – para tumaas. Kung gagawin mo ang pagsasaayos habang sabay na pinindot ang SB3 button, maaari mong itakda ang mga halaga ng hysteresis. Ang pinakamababang halaga ng hysteresis para sa circuit na ito ay 1 degree. Ang isang detalyadong pagguhit ay makikita sa plano.

Kapag lumilikha ng alinman sa mga aparato, mahalaga hindi lamang na wastong maghinang ang circuit mismo, ngunit mag-isip din kung paano pinakamahusay na ilagay ang kagamitan. Kinakailangan na ang board mismo ay protektado mula sa kahalumigmigan at alikabok, kung hindi man ang isang maikling circuit at kabiguan ng mga indibidwal na elemento ay hindi maiiwasan. Dapat mo ring ingatan na i-insulate ang lahat ng mga contact.

Video

THERMOREGULATOR DIAGRAM

Mayroong malaking bilang ng mga electrical circuit diagram na maaaring mapanatili ang nais na set na temperatura na may katumpakan na 0.0000033 °C. Kasama sa mga circuit na ito ang pagwawasto ng temperatura, proporsyonal, integral at differential control.
Ang electric stove regulator (Figure 1.1) ay gumagamit ng positor (positive temperature coefficient thermistor, o PTC) na uri na K600A mula sa Allied Electronics, na binuo sa kalan upang mapanatili ang perpektong temperatura ng pagluluto. Ang potentiometer ay maaaring gamitin upang i-regulate ang simula ng seven-actor regulator at, nang naaayon, ang heating element ay naka-on o naka-off. Ang aparato ay idinisenyo upang gumana sa isang de-koryenteng network na may boltahe na 115 V. Kapag ikinonekta ang aparato sa isang network na may boltahe na 220 V, kinakailangan na gumamit ng isa pang supply transpormer at isang semistor.

Figure 1.1 Regulator ng temperatura ng electric stove

Ang LM122 timer na ginawa ng National ay ginagamit bilang dosing thermostat na may optical isolation at synchronization kapag ang supply voltage ay pumasa sa zero. Sa pamamagitan ng pag-install ng risistor R2 (Larawan 1.2), ang temperatura na kinokontrol ng posistor R1 ay nakatakda. Ang Thyristor Q2 ay pinili batay sa konektadong pagkarga sa mga tuntunin ng kapangyarihan at boltahe. Ang Diode D3 ay tinukoy para sa isang boltahe na 200 V. Ang mga resistors R12, R13 at diode D2 ay nagpapatupad ng kontrol ng thyristor kapag ang supply boltahe ay pumasa sa zero.

Figure 1.2 Dosing heater power regulator

Ang isang simpleng circuit (Larawan 1.3) na may switch kapag ang supply boltahe ay pumasa sa zero sa CA3059 microcircuit ay nagbibigay-daan sa iyo upang i-regulate ang on at off ng thyristor, na kumokontrol sa coil ng heating element o relay para sa pagkontrol ng electric o gas hurno. Ang thyristor ay lumilipat sa mababang alon. Ang NTC SENSOR sa pagsukat ng resistensya ay may negatibong koepisyent ng temperatura. Ang resistor Rp ay nagtatakda ng nais na temperatura.

Figure 1.3 Diagram ng isang thermostat na may load switching kapag ang power ay pumasa sa zero.

Ang aparato (Larawan 1.4) ay nagbibigay ng proporsyonal na kontrol ng temperatura ng isang maliit, mababang-power oven na may katumpakan na 1 °C na may kaugnayan sa temperaturang itinakda gamit ang isang potentiometer. Gumagamit ang circuit ng 823V voltage regulator, na, tulad ng furnace, ay pinapagana ng parehong 28V na pinagmulan. Gumagana ang Qi power transistor sa o malapit sa saturation, ngunit hindi nangangailangan ng heatsink upang palamig ang transistor.

Figure 1.4 Thermostat circuit para sa isang low-voltage heater

Upang kontrolin ang semistor kapag ang supply boltahe ay pumasa sa zero, isang switch sa SN72440 chip mula sa Texas Instruments ang ginagamit. Pinapalitan ng microcircuit na ito ang triac ng TRIAC (Larawan 1.5), na nagpapa-on o naka-off sa heating element, na nagbibigay ng kinakailangang pag-init. Ang control pulse sa sandaling dumaan ang boltahe ng network sa zero ay pinigilan o ipinasa sa ilalim ng pagkilos ng isang differential amplifier at isang tulay ng paglaban sa isang integrated circuit (IC). Ang lapad ba ng mga serial output pulse sa pin 10 ng IC ay kinokontrol ng potentiometer sa R(trigger) circuit? tulad ng ipinapakita sa talahanayan sa Fig. 1.5, at dapat mag-iba depende sa mga parameter ng triac na ginamit.

Figure 1.5 Thermoregulator sa SN72440 chip

Ang isang tipikal na silicon diode na may temperaturang koepisyent na 2 mV/°C ay maaaring magpanatili ng mga pagkakaiba sa temperatura na hanggang ±10°F] na may katumpakan na humigit-kumulang 0.3°F sa malawak na hanay ng temperatura. Dalawang diode na konektado sa tulay ng paglaban (Larawan 1.6)^ ay gumagawa ng boltahe sa mga terminal A at B, na proporsyonal sa pagkakaiba ng temperatura. Inaayos ng potentiometer ang kasalukuyang bias, na tumutugma sa isang preset na rehiyon ng bias ng temperatura. Ang mababang output boltahe ng tulay ay pinalakas ng MCI741 operational amplifier mula sa Motorola hanggang 30 V kapag ang input boltahe ay nagbago ng 0.3 mV. Ang isang buffer transistor ay idinagdag upang ikonekta ang pagkarga gamit ang isang relay.

Figure 1.6 Temperature controller na may diode sensor

Temperatura sa Fahrenheit scale. Upang i-convert ang temperatura mula Fahrenheit patungong Celsius, ibawas ang 32 mula sa orihinal na numero at i-multiply ang resulta sa 5/9/

Ang posistor RV1 (Fig. 1.7) at isang kumbinasyon ng mga variable at pare-pareho ang resistors ay bumubuo ng isang boltahe divider na nagmumula sa isang 10-volt Zener diode (zener diode). Ang boltahe mula sa divider ay ibinibigay sa unijunction transistor. Sa panahon ng positibong kalahating alon ng boltahe ng mains, lumilitaw ang boltahe ng sawtooth sa kapasitor, ang amplitude nito ay nakasalalay sa temperatura at setting ng paglaban sa 5 kOhm potentiometer. Kapag ang amplitude ng boltahe na ito ay umabot sa boltahe ng gate ng unijunction transistor, ito ay lumiliko sa thyristor, na nagbibigay ng boltahe sa pagkarga. Sa panahon ng negatibong kalahating alon ng alternating boltahe, ang thyristor ay naka-off. Kung ang temperatura ng oven ay mababa, ang thyristor ay bubukas nang mas maaga sa kalahating alon at gumagawa ng mas maraming init. Kung ang preset na temperatura ay naabot, ang thyristor ay bubukas mamaya at gumagawa ng mas kaunting init. Ang circuit ay idinisenyo para gamitin sa mga application na may ambient temperature na 100°F.

Figure 1.7 Temperature regulator para sa bread machine

Ang isang simpleng controller (Larawan 1.8), na naglalaman ng isang thermistor bridge at dalawang operational amplifier, ay kinokontrol ang temperatura na may napakataas na katumpakan (hanggang sa 0.001 ° C) at isang malaking dynamic na hanay, na kinakailangan kapag ang mga kondisyon ng kapaligiran ay mabilis na nagbabago.

Figure 1.8 Mataas na katumpakan ng thermostat circuit

Ang aparato (Larawan 1.9) ay binubuo ng isang triac at isang microcircuit, na kinabibilangan ng isang DC power supply, isang supply boltahe zero crossing detector, isang differential amplifier, isang sawtooth boltahe generator at isang output amplifier. Nagbibigay ang device ng sabay-sabay na pag-on at off ng ohmic load. Ang control signal ay nakuha sa pamamagitan ng paghahambing ng boltahe na natanggap mula sa temperatura-sensitive tulay ng resistors R4 at R5 at ang NTC risistor R6, pati na rin ang resistors R9 at R10 sa isa pang circuit. Ang lahat ng kinakailangang function ay ipinatupad sa TCA280A microcircuit mula sa Milliard. Ang mga halaga na ipinakita ay wasto para sa isang triac na may isang control electrode current na 100 mA para sa isa pang triac, ang mga halaga ng resistors Rd, Rg at capacitor C1; Ang mga limitasyon ng proporsyonal na kontrol ay maaaring itakda sa pamamagitan ng pagbabago ng halaga ng risistor R12. Kapag ang boltahe ng mains ay dumaan sa zero, lilipat ang triac. Ang sawtooth oscillation period ay humigit-kumulang 30 segundo at maaaring itakda sa pamamagitan ng pagpapalit ng capacitance ng capacitor C2.

Ang simpleng diagram na ipinakita (Larawan 1.10) ay nagrerehistro ng pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng dalawang bagay na nangangailangan ng paggamit ng isang regulator. Halimbawa, para i-on ang mga fan, patayin ang heater o kontrolin ang mga water mixer valve. Dalawang murang 1N4001 silicon diode na naka-install sa isang resistor bridge ang ginagamit bilang mga sensor. Ang temperatura ay proporsyonal sa boltahe sa pagitan ng pagsukat at reference na diode, na ibinibigay sa mga pin 2 at 3 ng MC1791 operational amplifier. Dahil humigit-kumulang 2 mV/°C lang ang ibinibigay mula sa output ng tulay kapag nangyari ang pagkakaiba ng temperatura, kinakailangan ang isang high-gain operational amplifier. Kung ang pag-load ay nangangailangan ng higit sa 10 mA, kinakailangan ang isang buffer transistor.

Figure 1.10 Circuit diagram ng thermostat na may measuring diode

Kapag bumaba ang temperatura sa ibaba ng itinakdang halaga, ang pagkakaiba ng boltahe sa panukat na tulay na may thermistor ay naitala ng isang differential operational amplifier, na nagbubukas ng buffer amplifier sa transistor Q1 (Fig. 1.11) at ang power amplifier sa transistor Q2. Ang power dissipation ng transistor Q2 at ang load resistor nito na R11 ay nagpapainit sa termostat. Ang Thermistor R4 (1D53 o 1D053 mula sa National Lead) ay may nominal na resistensya na 3600 Ohms sa 50 °C. Ang divider ng boltahe na Rl-R2 ay binabawasan ang antas ng boltahe ng input sa kinakailangang halaga at tinitiyak na ang thermistor ay gumagana sa mababang alon, na nagbibigay ng mababang pag-init. Ang lahat ng mga circuit ng tulay, maliban sa risistor R7, na idinisenyo para sa tumpak na kontrol ng temperatura, ay matatagpuan sa disenyo ng termostat.

Figure 1.11 Diagram ng thermostat na may panukat na tulay

Ang circuit (Larawan 1.12) ay nagbibigay ng linear na kontrol sa temperatura na may katumpakan na 0.001 °C, na may mataas na kapangyarihan at mataas na kahusayan. Ang sanggunian ng boltahe ng AD580 ay nagpapagana sa circuit ng tulay ng transducer ng temperatura, na gumagamit ng isang platinum sense resistor (PLATINUM SENSOR) bilang isang sensor. Pinapalakas ng AD504 op amp ang output ng tulay at nagtutulak ng 2N2907 transistor, na nagtutulak naman ng 60 Hz na naka-synchronize na unijunction transistor oscillator. Pinapatakbo ng generator na ito ang control electrode ng thyristor sa pamamagitan ng isolation transformer. Tinitiyak ng pre-setting na ang thyristor ay naka-on sa iba't ibang mga punto sa alternating boltahe, na kinakailangan para sa tumpak na pagsasaayos ng heater. Ang isang posibleng kawalan ay ang paglitaw ng high-frequency interference, dahil ang thyristor ay lumipat sa gitna ng isang sine wave.

Figure 1.12 Thyristor thermostat

Ang power transistor switch control assembly (Figure 1.13) para sa pag-init ng 150 W na mga tool ay gumagamit ng tap sa heating element upang pilitin ang switch sa transistor Q3 at ang amplifier sa transistor Q2 na mababad at itakda ang mababang power dissipation. Kapag ang isang positibong boltahe ay inilapat sa input ng transistor Qi, ang transistor Qi ay bubukas at nagda-drive ng mga transistor Q2 at Q3 sa estado ng on. Ang kasalukuyang kolektor ng transistor Q2 at ang base kasalukuyang ng transistor Q3 ay tinutukoy ng risistor R2. Ang pagbaba ng boltahe sa risistor R2 ay proporsyonal sa boltahe ng supply, upang ang control current ay nasa pinakamainam na antas para sa transistor Q3 sa isang malawak na hanay ng boltahe.

Figure 1.13 Susi para sa mababang boltahe na thermostat

Ang operational amplifier CA3080A na ginawa ng RCA (Fig. 1.14) ay may kasamang thermocouple na may switch na na-trigger kapag ang supply boltahe ay pumasa sa zero at ginawa sa CA3079 microcircuit, na nagsisilbing trigger para sa isang triac na may alternating voltage load . Dapat piliin ang triac para sa regulated load. Ang supply boltahe para sa operational amplifier ay hindi kritikal.

Figure 1.14 Thermocouple thermostat

Kapag gumagamit ng phase control ng isang triac, ang heating current ay unti-unting nababawasan habang lumalapit ang set temperature, na pumipigil sa malalaking deviations mula sa set value. Ang paglaban ng risistor R2 (Larawan 1.15) ay nababagay upang ang transistor Q1 ay sarado sa nais na temperatura, pagkatapos ay ang maikling pulse generator sa transistor Q2 ay hindi gumagana at sa gayon ang triac ay hindi na bubukas. Kung bumababa ang temperatura, tataas ang resistensya ng sensor ng RT at bubukas ang transistor Q1. Ang Capacitor C1 ay nagsisimulang mag-charge sa pagbubukas ng boltahe ng transistor Q2, na bumubukas tulad ng isang avalanche, na bumubuo ng isang malakas na maikling pulso na lumiliko sa triac. Ang mas maraming transistor Q1 ay bubukas, ang mas mabilis na capacitance C1 na nagcha-charge at ang triac ay lumipat nang mas maaga sa bawat kalahating alon at, sa parehong oras, mas maraming kapangyarihan ang lalabas sa load. Ang tuldok na linya ay kumakatawan sa isang alternatibong circuit para sa pag-regulate ng isang motor na may pare-pareho ang pagkarga, tulad ng isang fan. Upang patakbuhin ang circuit sa cooling mode, dapat na palitan ang mga resistor R2 at RT.

Figure 1.15 Thermostat para sa pagpainit

Ang proporsyonal na termostat (Larawan 1.16) gamit ang LM3911 chip mula sa National ay nagtatakda ng pare-parehong temperatura ng quartz thermostat sa 75 ° C na may katumpakan na ±0.1 ° C at pinapabuti ang katatagan ng quartz oscillator, na kadalasang ginagamit sa mga synthesizer at digital na metro. Ang pulse/pause ratio ng rectangular pulse sa output (on/off time ratio) ay nag-iiba depende sa temperature sensor sa IC at sa boltahe sa inverse input ng microcircuit. Ang mga pagbabago sa tagal ng paglipat sa microcircuit ay nagbabago sa average na switching current ng thermostat heating element sa paraang ang temperatura ay dinadala sa isang ibinigay na halaga. Ang dalas ng rectangular pulse sa output ng IC ay tinutukoy ng risistor R4 at capacitor C1. Ang 4N30 optocoupler ay nagbubukas ng isang malakas na compound transistor, na mayroong elemento ng pag-init sa circuit ng kolektor. Kapag ang isang positibong hugis-parihaba na pulso ay inilapat sa base ng transistor switch, ang huli ay napupunta sa saturation mode at nag-uugnay sa pagkarga, at kapag natapos ang pulso, dinidiskonekta ito.

Figure 1.16 Proporsyonal na termostat

Ang regulator (Larawan 1.17) ay nagpapanatili ng temperatura ng hurno o paliguan na may mataas na katatagan sa 37.5 °C. Ang bridge mismatch ay nakunan ng AD605 high common mode rejection, low drift, at balanced input op amp. Ang isang pinagsama-samang transistor na may pinagsamang mga kolektor (Darlington pares) ay nagpapalaki sa kasalukuyang ng elemento ng pag-init. Dapat tanggapin ng transistor switch (PASS TRANSISTOR) ang lahat ng kapangyarihan na hindi ibinibigay sa heating element. Upang makayanan ito, ang isang malaking circuit ng pagsubaybay ay konektado sa pagitan ng mga puntong "A" at "B" upang itakda ang transistor sa isang pare-parehong 3V nang hindi isinasaalang-alang ang boltahe na kinakailangan ng elemento ng pag-init Ang output ng 741 op amp ay inihambing sa AD301A sa boltahe ng sawtooth, kasabay ng boltahe ng mains na may dalas na 400 Hz Ang AD301A chip ay gumagana bilang pulse-width modulator, kabilang ang isang 2N2219-2N6246 transistor switch Ang switch ay nagbibigay ng kontroladong kapangyarihan sa isang 1000 μF capacitor at isang transistor switch (PASS TRANSISTOR) ng thermostat.

Figure 1.17 High altitude thermostat

Ang schematic diagram ng isang thermostat na na-trigger kapag ang mains voltage ay pumasa sa zero (ZERO-POINT SWITCH) (Fig. 1.18) ay nag-aalis ng electromagnetic interference na nangyayari sa panahon ng phase control ng load. Upang tumpak na makontrol ang temperatura ng electric heating device, ginagamit ang proporsyonal na pag-on/off ng semistor. Ang circuit sa kanan ng dashed line ay isang zero-crossing switch na nag-o-on sa triac halos kaagad pagkatapos ng zero-crossing ng bawat kalahating wave ng mains voltage. Ang paglaban ng risistor R7 ay nakatakda upang ang pagsukat ng tulay sa regulator ay balanse para sa nais na temperatura. Kung ang temperatura ay lumampas, ang paglaban ng posistor RT ay bumababa at ang transistor Q2 ay bubukas, na lumiliko sa control electrode ng thyristor Q3. Ang Thyristor Q3 ay nag-o-on at nag-short-circuit sa control electrode signal ng triac Q4 at ang load ay na-off Kung ang temperatura ay bumaba, ang transistor Q2 ay nag-o-off, ang thyristor Q3, at ang buong kapangyarihan ay inilalapat sa pag-load paglalapat ng boltahe ng ramp na nabuo ng transistor Q1 sa pamamagitan ng risistor R3 sa circuit ng panukat na tulay, at ang panahon ng signal ng sawtooth ay 12 cycle ng dalas ng network Mula sa 1 hanggang 12 ng mga cycle na ito ay maaaring ipasok sa load at, sa gayon, ang ang kapangyarihan ay maaaring modulated mula 0-100% sa mga hakbang na 8%.

Figure 1.18 Triac thermostat

Ang diagram ng aparato (Larawan 1.19) ay nagbibigay-daan sa operator na magtakda ng mga limitasyon sa itaas at mas mababang temperatura para sa regulator, na kinakailangan sa mga pangmatagalang thermal test ng mga materyal na katangian. Ang disenyo ng switch ay nagbibigay-daan para sa isang pagpipilian ng mga paraan ng kontrol: mula sa manu-mano hanggang sa ganap na awtomatikong mga cycle. Kinokontrol ng mga contact ng Relay K3 ang makina. Kapag ang relay ay naka-on, ang motor ay umiikot sa pasulong na direksyon upang mapataas ang temperatura. Upang mapababa ang temperatura, ang direksyon ng pag-ikot ng motor ay baligtad. Ang kundisyon ng paglipat ng relay K3 ay depende sa kung alin sa mga naglilimitang relay ang huling na-on, K\ o K2. Sinusuri ng control circuit ang output ng programmer ng temperatura. Ang DC input signal na ito ay mababawasan ng resistors at R2 ng maximum na 5V at pinalakas ng boltahe na tagasunod na A3. Ang signal ay inihambing sa boltahe comparator Aj at A2 na may patuloy na iba't ibang reference boltahe mula 0 hanggang 5 V. Ang mga threshold ng mga comparator ay na-preset ng 10-turn potentiometers R3 at R4. Ang Qi transistor ay naka-off kung ang input signal ay mas mababa kaysa sa reference signal. Kung ang input signal ay lumampas sa reference signal, pagkatapos ay ang transistor Qi ay pinutol at pinasisigla ang coil ng relay K, ang pinakamataas na halaga ng limitasyon.

Larawan 1.19

Ang isang pares ng National LX5700 temperature transducers (Figure 1.20) ay nagbibigay ng output boltahe na proporsyonal sa pagkakaiba ng temperatura sa pagitan ng dalawang transduser at ginagamit upang sukatin ang mga gradient ng temperatura sa mga proseso tulad ng cooling fan failure detection, cooling oil movement detection, at mga obserbasyon ng iba pang mga phenomena sa mga sistema ng paglamig. Sa pamamagitan ng transmitter sa isang mainit na kapaligiran (wala sa coolant o sa static na hangin nang higit sa 2 minuto), ang 50 ohm potentiometer ay dapat na naka-install upang ang output ay naka-off. Samantalang sa converter sa isang malamig na kapaligiran (sa likido o sa gumagalaw na hangin sa loob ng 30 segundo), dapat mayroong isang posisyon kung saan naka-on ang output. Ang mga setting na ito ay nagsasapawan, ngunit ang huling setting ay nagreresulta sa isang medyo matatag na rehimen.

Figure 1.20 Temperature detector circuit

Ang circuit (Figure 1.21) ay gumagamit ng AD261K high-speed isolated amplifier upang tumpak na kontrolin ang temperatura ng isang laboratoryo oven. Ang multi-band bridge ay naglalaman ng 10 ohm hanggang 1 mohm sensor na may mga Kelvin-Varley divider na ginagamit para preselect ang control point. Ang control point ay pinili gamit ang 4-position switch. Para mapagana ang tulay, posibleng gumamit ng non-inverting stabilized amplifier AD741J, na hindi pinapayagan ang common-mode na error sa boltahe. Pinipigilan ng 60 Hz passive filter ang ingay sa input ng AD261K amplifier, na nagpapagana sa 2N2222A transistor. Susunod, ang kapangyarihan ay ibinibigay sa pares ng Darlington at 30 V ay ibinibigay sa elemento ng pag-init.

Ang tulay ng pagsukat (Larawan 1.22) ay nabuo sa pamamagitan ng isang posistor (isang risistor na may positibong koepisyent ng temperatura) at mga resistor Rx R4, R5, Re. Ang signal na inalis mula sa tulay ay pinalakas ng CA3046 microcircuit, na sa isang pakete ay naglalaman ng 2 ipinares na transistor at isang hiwalay na output transistor. Ang positibong feedback sa pamamagitan ng risistor R7 ay pumipigil sa ripple kung maabot ang switching point. Itinatakda ng Resistor R5 ang eksaktong temperatura ng paglipat. Kung bumaba ang temperatura sa ibaba ng itinakdang halaga, mag-o-on ang RLA relay. Para sa kabaligtaran na pag-andar, ang posistor at Rj lamang ang dapat na palitan. Ang halaga ng risistor Rj ay pinili upang humigit-kumulang na makamit ang nais na punto ng pagsasaayos.

Figure 1.22 Temperature controller na may posistor

Ang regulator circuit (Figure 1.23) ay nagdaragdag ng maraming lead stage sa karaniwang pinalakas na output ng National's LX5700 temperature sensor upang hindi bababa sa bahagyang mapunan ang mga pagkaantala sa pagsukat. Itatakda ang DC voltage gain ng LM216 op amp sa 10 gamit ang 10 at 100 mΩ resistors, na magreresulta sa kabuuang 1 V/°C sa output ng op amp. Ang output ng op-amp ay nag-a-activate ng isang optocoupler, na kumokontrol sa isang karaniwang termostat.

Figure 1.23 Thermoregulator na may optocoupler

Ang circuit (Larawan 1.24) ay ginagamit upang ayusin ang temperatura sa isang pang-industriyang pag-install ng heating na tumatakbo sa gas at may mataas na thermal power. Kapag ang operational amplifier-comparator AD3H ay lumipat sa kinakailangang temperatura, ang single-vibrator 555 ay sinimulan, ang output signal kung saan bubukas ang transistor switch, at samakatuwid ay i-on ang gas valve at iilaw ang burner ng heating system. Pagkatapos ng isang pulso, ang burner ay i-off, anuman ang estado ng output ng op-amp. Ang pare-parehong oras ng 555 timer ay nagbabayad para sa mga pagkaantala ng system kung saan ang init ay pinatay bago maabot ng AD590 ang switching point. Ang isang posistor na kasama sa time-setting circuit ng one-shot na "555" ay nagbabayad para sa mga pagbabago sa timer time constant dahil sa mga pagbabago sa ambient temperature Kapag ang power ay naka-on sa panahon ng system startup process, ang signal na nabuo ng operational amplifier AD741 bypasses ang timer at i-on ang pag-init ng sistema ng pag-init, habang ang circuit ay may isang matatag na estado.

Figure 1.24 Overload Correction

Ang lahat ng mga bahagi ng termostat ay matatagpuan sa katawan ng quartz resonator (Larawan 1.25), kaya, ang maximum na power dissipation ng 2 W resistors ay nagsisilbi upang mapanatili ang temperatura sa kuwarts. Ang isang posistor ay may resistensya na humigit-kumulang 1 kOhm sa temperatura ng silid. Ang mga uri ng transistor ay hindi kritikal, ngunit dapat ay may mababang daloy ng pagtagas. Ang posistor current na humigit-kumulang 1 mA ay dapat na mas malaki kaysa sa 0.1 mA base current ng transistor Q1. Kung pipiliin mo ang isang silicon transistor bilang Q2, pagkatapos ay kailangan mong taasan ang 150-ohm resistance sa 680 ohms.

Larawan 1.25

Ang bridge circuit ng regulator (Fig. 1.26) ay gumagamit ng platinum sensor. Ang signal mula sa tulay ay inalis ng operational amplifier AD301, na kasama bilang isang differential amplifier-comparator. Sa isang malamig na estado, ang paglaban ng sensor ay mas mababa sa 500 Ohms, habang ang output ng operational amplifier ay pumapasok sa saturation at nagbibigay ng isang positibong signal sa output, na nagbubukas ng isang malakas na transistor at ang elemento ng pag-init ay nagsisimulang uminit. Habang umiinit ang elemento, tumataas din ang resistensya ng sensor, na nagbabalik ng tulay sa isang estado ng balanse at ang pag-init ay pinapatay. Ang katumpakan ay umabot sa 0.01 °C.

Figure 1.26 Temperature controller sa comparator

Isang simpleng DIY electronic thermostat. Nagmumungkahi ako ng paraan para sa paggawa ng homemade thermostat para mapanatili ang komportableng temperatura ng kuwarto sa malamig na panahon. Binibigyang-daan ka ng termostat na lumipat ng kapangyarihan hanggang sa 3.6 kW. Ang pinakamahalagang bahagi ng anumang disenyo ng amateur na radyo ay ang pabahay. Ang isang maganda at maaasahang kaso ay magsisiguro ng mahabang buhay para sa anumang gawang bahay na aparato. Ang bersyon ng thermostat na ipinapakita sa ibaba ay gumagamit ng maginhawa at maliit na laki ng case at lahat ng power electronics mula sa isang electronic timer na ibinebenta sa mga tindahan. Ang gawang bahay na elektronikong bahagi ay binuo sa LM311 comparator microcircuit.

Paglalarawan ng operasyon ng circuit

Ang sensor ng temperatura ay isang thermistor R1 na may nominal na halaga na 150k, uri ng MMT-1. Ang Sensor R1 kasama ang mga resistors na R2, R3, R4 at R5 ay bumubuo ng isang panukat na tulay. Ang mga capacitor C1-C3 ay naka-install upang sugpuin ang interference. Binabalanse ng variable na risistor R3 ang tulay, iyon ay, itinatakda nito ang temperatura.

Kung ang temperatura ng sensor ng temperatura R1 ay bumaba sa ibaba ng itinakdang halaga, tataas ang resistensya nito. Ang boltahe sa input 2 ng LM311 microcircuit ay magiging mas malaki kaysa sa input 3. Gagana ang comparator at ang output 4 nito ay itatakda sa mataas na antas, ang boltahe na inilapat sa electronic timer circuit sa pamamagitan ng HL1 LED ay magiging sanhi ng paggana ng relay at i-on ang heating device. Kasabay nito, ang HL1 LED ay sisindi, na nagpapahiwatig na ang pag-init ay naka-on. Ang Resistance R6 ay lumilikha ng negatibong feedback sa pagitan ng output 7 at input 2. Ito ay nagpapahintulot sa iyo na itakda ang hysteresis, iyon ay, ang pag-init ay lumiliko sa isang temperatura na mas mababa kaysa sa ito ay ibinibigay sa board mula sa electronic timer circuit. Ang resistor R1 na inilagay sa labas ay nangangailangan ng maingat na pagkakabukod, dahil ang power supply ng termostat ay walang transformer at walang galvanic na paghihiwalay mula sa network, iyon ay ang mapanganib na boltahe ng mains ay naroroon sa mga elemento ng device. Ang pamamaraan para sa paggawa ng termostat at kung paano insulated ang thermistor ay ipinapakita sa ibaba.

Paano gumawa ng termostat gamit ang iyong sariling mga kamay

1. Binuksan ang donor ng housing at power circuit - ang CDT-1G electronic timer. Ang isang timer microcontroller ay naka-install sa isang kulay abong three-wire cable. I-unsolder ang cable mula sa board. Ang mga butas para sa mga cable wire ay minarkahan (+) - +5 Volt power supply, (O) - control signal supply, (-) - minus power supply. Ang isang electromagnetic relay ay magpapalit ng pagkarga.

2. Dahil ang power supply sa circuit mula sa power unit ay hindi galvanically isolated mula sa network, ang lahat ng trabaho sa pag-check at pag-set up ng circuit ay isinasagawa mula sa isang ligtas na 5 volt power source. Una, sinusuri namin ang pag-andar ng mga elemento ng circuit sa stand.

3. Pagkatapos suriin ang mga elemento ng circuit, ang disenyo ay binuo sa board. Ang board para sa aparato ay hindi binuo at binuo sa isang piraso ng isang breadboard. Pagkatapos ng pagpupulong, ang pagsusuri sa pagganap ay isinasagawa din sa stand.

4. Ang thermal sensor R1 ay naka-install sa labas sa gilid na ibabaw ng socket housing ang mga conductor ay insulated na may heat-shrinkable tubing. Upang maiwasan ang pakikipag-ugnay sa sensor, ngunit din upang mapanatili ang pag-access ng panlabas na hangin sa sensor, isang proteksiyon na tubo ay naka-install sa itaas. Ang tubo ay ginawa mula sa gitnang bahagi ng ballpen. Ang isang butas ay pinutol sa tubo para sa pag-install sa sensor. Ang tubo ay nakadikit sa katawan.

5. Ang variable na risistor R3 ay naka-install sa tuktok na takip ng kaso, at mayroon ding isang butas para sa LED. Ito ay kapaki-pakinabang upang takpan ang katawan ng risistor na may isang layer ng electrical tape para sa kaligtasan.

6. Ang adjustment knob para sa risistor R3 ay gawang bahay at ginawa gamit ang iyong sariling mga kamay mula sa isang lumang sipilyo ng isang angkop na hugis :).

Resistor R3