Регулятор температуры. Схема, описание

Бесплатная техническая библиотека

ЭНЦИКЛОПЕДИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ
Бесплатная библиотека / Схемы радиоэлектронных и электротехнических устройств

Регулятор температуры. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Регуляторы мощности, термометры, термостабилизаторы

Комментарии к статье

Интерес к регуляторам температуры не ослабевает. К сожалению, требуемая элементная база далеко не всегда есть в наличии, а отсутствие одного или нескольких элементов ограничивает возможность повторения той или иной конструкции. Свой вариант регулятора температуры для "балконного" овощехранилища я собрал в 1988 г., и до настоящего времени он работает безотказно. Простота, доступность элементной базы, минимум регулировок создают условия для повторения устройства даже начинающим радиолюбителям.

Регулятор построен на базе широко известного фазового регулятора мощности на тринисторе. Подробно с особенностями подобных устройств можно ознакомиться в статье Черного В. "Особенности тринисторных регуляторов" ("Радио", 1979, № 4, с. 40).

Регулятор температуры
Рис. 1

Схема предлагаемого устройства представлена на рис. 1. К взятому за основу тринисторному регулятору добавлены термочувствительный мост (терморезистор RK1, резисторы R1 - R3) и компаратор DA1. Для стабилизации напряжения питания и задания рабочей точки компаратора установлены два стабилитрона (VD1, VD2). Напряжение с выхода компаратора через резисторы R4, R5 подается на конденсатор С2 и аналог однопереходного транзистора, выполненный на транзисторах VT1, VT2. Сформированный аналогом импульс с эмиттера VT2 поступает на управляющий электрод тринистора VS1. Особенность данного устройства - отсутствие оксидных конденсаторов, что заметно повышает надежность. Питание узла управления пульсирующим напряжением вызывает дополнительную задержку включения тринистора, что приводит к снижению мощности на нагрузке до 10 %. Резистор R5 - регулятор максимальной мощности на нагрузке RH (если необходимости в регулировании мощности нет, этот резистор можно исключить).

При использовании в качестве термочувствительного элемента RK1 термометров сопротивления ТСП-100П, ТСМ-100М чувствительность регулятора - не хуже 2 °С. Возможно применение терморезисторов не только с положительным температурным коэффициентом сопротивления, но и с отрицательным. Для этого достаточно поменять местами выводы 2 и 3 компаратора DA1. Причем использование терморезисторов серии СТ1 и им подобных повысит не только быстродействие регулятора за счет меньших размеров и соответственно меньшей тепловой инерционности датчика, но и точность регулирования за счет большего температурного коэффициента.

Налаживание регулятора сводится к установке заданной температуры подстроечным резистором R3. При регулировке и эксплуатации устройства необходимо соблюдать правила техники электробезопасности, так как все его элементы находятся под напряжением сети 220 В.

Регулятор температуры
Рис. 2

На рис. 2 показан один из первых авторских вариантов регулятора температуры. В качестве нагревательного элемента применена натянутая на фарфоровых роликах спираль из нихромовой проволоки диаметром 0,3 мм и сопротивлением около 500 Ом. Мощность такого нагревателя не превышает 100 Вт, что вполне достаточно для поддержания температуры +4 °С в хорошо утепленном хранилище объемом 250 л.

Использование трубчатых электронагревателей (ТЭНов) упрощает конструкцию, повышает надежность и безопасность. Однако подобрать ТЭН небольшой (100... 150 Вт) мощности довольно сложно, даже соединяя их последовательно.

Регулятор температуры
Рис. 3

Описанное устройство можно приспособить для автоматического управления вытяжным вентилятором на кухне. Схема такого устройства приведена на рис. 3,а. Оно

реагирует на разность температуры верхнего и нижнего датчиков при включении мощного источника тепла, например, газовой плиты. В качестве датчиков использованы кремниевые диоды VD1, VD2, образующие вместе с резисторами R1, R3, R4 измерительный мост.

Верхний датчик (VD1) устанавливают рядом с вентиляционным каналом, а нижний (VD2) - на высоте 0,6...0,7 м от пола. Диоды можно применить практически любые, но желательно подобрать пару с близкими вольт-амперными характеристиками. Для соединения датчиков с платой устройства необходимо использовать экранированный провод, например, КММ 2x0,12 или аналогичный. Налаживание устройства сводится к установке порога срабатывания подстроенным резистором R3. Переменный резистор R7 - регулятор частоты рядом с вентиляционным каналом, а нижний (VD2) - на высоте 0,6...0,7 м от пола. Диоды можно применить практически любые, но желательно подобрать пару с близкими вольт-амперными характеристиками. Для соединения датчиков с платой устройства необходимо использовать экранированный провод, например, КММ 2x0,12 или аналогичный. Налаживание устройства сводится к установке порога срабатывания подстроенным резистором R3. Переменный резистор R7 - регулятор частоты

вращения вентилятора. Устройство эксплуатируется с 2005 г. с канальным вентилятором "VENTS 150К" мощностью 24 Вт.

На рис. 3,б приведен фрагмент схемы устройства с использованием однопереходного транзистора серии КТ117. Размещение его деталей в корпусе сдвоенного сетевого выключателя показано на рис. 4, а внешний вид - на рис. 5 (в центре - ручка управления переменным резистором R7).

Регулятор температуры
Рис. 4

Конструкция и размеры платы, печатный или навесной монтаж для предлагаемых устройств не принципиальны и определяются имеющимися в наличии деталями. Конденсаторы С1, С2 во всех вариантах устройства - керамические, но лучше применить пленочные, например, серии К73, как более стабильные. Возможная замена ОУ КР140УД608 - КР140УД708 или другой с аналогичными характеристиками. Транзисторы - любые серий КТ315, КТ361 или КТ3102, КТ3107.

Регулятор температуры
Рис. 5

Тринистор КУ202Н и диоды КД103А заменимы аналогичными по допустимым току и напряжению. Балластные резисторы R9, R10 (см. рис. 1) и R11, R12 (см. рис. 3) могут быть заменены одним или несколькими резисторами, важно лишь, чтобы их результирующее сопротивление равнялось 24 кОм, а мощность рассеяния была не менее 4 Вт. Для снижения нагрева элементов в устройстве управления вентилятором (см. рис. 3) сопротивление балластных резисторов (R11, R12) можно увеличить до 18 кОм.

Автор: И. Серебрянников

Смотрите другие статьи раздела Регуляторы мощности, термометры, термостабилизаторы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Искусственная кожа для эмуляции прикосновений 15.04.2024

В мире современных технологий, где удаленность становится все более обыденной, сохранение связи и чувства близости играют важную роль. Недавние разработки немецких ученых из Саарского университета в области искусственной кожи представляют новую эру в виртуальных взаимодействиях. Немецкие исследователи из Саарского университета разработали ультратонкие пленки, которые могут передавать ощущение прикосновения на расстоянии. Эта передовая технология предоставляет новые возможности для виртуального общения, особенно для тех, кто оказался вдали от своих близких. Ультратонкие пленки, разработанные исследователями, толщиной всего 50 микрометров, могут быть интегрированы в текстильные изделия и носиться как вторая кожа. Эти пленки действуют как датчики, распознающие тактильные сигналы от мамы или папы, и как исполнительные механизмы, передающие эти движения ребенку. Прикосновения родителей к ткани активируют датчики, которые реагируют на давление и деформируют ультратонкую пленку. Эта ...>>

Кошачий унитаз Petgugu Global 15.04.2024

Забота о домашних животных часто может быть вызовом, особенно когда речь заходит о поддержании чистоты в доме. Представлено новое интересное решение стартапа Petgugu Global, которое облегчит жизнь владельцам кошек и поможет им держать свой дом в идеальной чистоте и порядке. Стартап Petgugu Global представил уникальный кошачий унитаз, способный автоматически смывать фекалии, обеспечивая чистоту и свежесть в вашем доме. Это инновационное устройство оснащено различными умными датчиками, которые следят за активностью вашего питомца в туалете и активируются для автоматической очистки после его использования. Устройство подключается к канализационной системе и обеспечивает эффективное удаление отходов без необходимости вмешательства со стороны владельца. Кроме того, унитаз имеет большой объем смываемого хранилища, что делает его идеальным для домашних, где живут несколько кошек. Кошачий унитаз Petgugu разработан для использования с водорастворимыми наполнителями и предлагает ряд доп ...>>

Привлекательность заботливых мужчин 14.04.2024

Стереотип о том, что женщины предпочитают "плохих парней", долгое время был широко распространен. Однако, недавние исследования, проведенные британскими учеными из Университета Монаша, предлагают новый взгляд на этот вопрос. Они рассмотрели, как женщины реагируют на эмоциональную ответственность и готовность помогать другим у мужчин. Результаты исследования могут изменить наше представление о том, что делает мужчин привлекательными в глазах женщин. Исследование, проведенное учеными из Университета Монаша, приводит к новым выводам о привлекательности мужчин для женщин. В рамках эксперимента женщинам показывали фотографии мужчин с краткими историями о их поведении в различных ситуациях, включая их реакцию на столкновение с бездомным человеком. Некоторые из мужчин игнорировали бездомного, в то время как другие оказывали ему помощь, например, покупая еду. Исследование показало, что мужчины, проявляющие сочувствие и доброту, оказались более привлекательными для женщин по сравнению с т ...>>

Случайная новость из Архива

Искусственный хрусталик с фокусировкой 07.03.2001

Как известно, при лечении катаракты путем удаления помутневшего хрусталика или его замены на протез - пластмассовую линзу пациенту приходится читать в очках, так как исчезает способность к аккомодации глаза, его фокусированию. Однако в Германии сейчас начали выпускать французское изобретение - искусственный хрусталик, способный фокусироваться.

Мышцы глаза, те же, которые фокусируют и натуральный хрусталик, сжимают или растягивают ободок линзы, она движется вперед или назад, добиваясь четкости изображения.

Другие интересные новости:

▪ Управление молниями с помощью лазерного луча

▪ Правила испытаний робомобилей

▪ Музыкальная эволюция с помощью компьютера

▪ Новые миниатюрные микросхемы для обслуживания батарей

▪ Коты понимают своих хозяев

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Охрана и безопасность. Подборка статей

▪ статья У победы тысяча отцов, а поражение всегда сирота. Крылатое выражение

▪ статья Как появилась арифметика? Подробный ответ

▪ статья Сверло с радиатором. Домашняя мастерская

▪ статья Стандартные люминесцентные лампы. Особенности, которые нужно учитывать. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Электронные трансформаторы для галогенных ламп на 12 В. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

All languages of this page

Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте