Регулятор температуры. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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).

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.

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.

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).

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.

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:

Дети, растущие рядом с природой, обретают крепкие кости 02.03.2026

Влияние окружающей среды на здоровье человека становится все более очевидным, особенно в детском возрасте. Новое исследование, опубликованное в журнале JAMA Network Open, показывает, что близость к природе напрямую связана с крепостью костей у детей. Ученые установили, что у детей, чьи дома окружены природными территориями в радиусе 1000 метров на 25% больше обычного, риск развития крайне низкой плотности костей снижается на 65%. Для проведения исследования были проанализированы данные более 300 детей, проживающих в городских, пригородных и сельских районах Фландрии в Бельгии. Плотность костной ткани у детей в возрасте от четырех до шести лет оценивалась с помощью ультразвуковых методов. Такой подход позволил безопасно и точно измерить состояние костей на ранних этапах формирования скелета. При анализе учитывались ключевые факторы, влияющие на рост и развитие детей: возраст, вес, рост, этническая принадлежность и уровень образования матери. На основании этих параметров исследоват ...>>

Самовосстанавливающаяся инфраструктура будущего 02.03.2026

Современные мосты и бетонные конструкции по всему миру сталкиваются с проблемой устаревания и износа. Многие сооружения, построенные до 1980-х годов, постепенно теряют свою несущую способность, что требует дорогого ремонта или полной замены. Недавние разработки ученых из Швейцарских федеральных лабораторий материаловедения и технологий (Empa) предлагают инновационное решение - систему укрепления бетонных конструкций с помощью "умной стали", способной самостоятельно устранять трещины и повреждения. В основе новой технологии лежит арматура из сплава на основе железа с эффектом памяти формы (Fe-SMA). Этот материал обладает уникальным свойством: при нагревании до 190-200 °C стержни стремятся вернуться к своей первоначальной конфигурации. В бетонной конструкции это создает внутреннее напряжение, которое затягивает трещины и выравнивает деформированные элементы, существенно повышая прочность и долговечность сооружений. Актуальность разработки объясняется критическим состоянием инфрастр ...>>

Поцелуи полезны для здоровья 01.03.2026

Вопрос о том, как социальные связи и близость с партнером отражаются на здоровье человека, привлекает внимание не только психологов, но и специалистов в области микробиологии. Новое исследование показывает, что совместное проживание с любимым человеком может оказывать значительное влияние на микробиом кишечника и общее самочувствие. Доктор Наоми Миддлтон, клинический психологи и эксперт по здоровью кишечника, объяснила, что все аспекты совместной жизни - поцелуи, совместное питание, физическая близость и даже просто пребывание рядом - тесно связаны с поддержанием сбалансированной кишечной микрофлоры. Она подчеркивает, что здоровье экосистемы кишечника во многом определяется социальными взаимодействиями и повседневной близостью с другими людьми. По словам Миддлтон, длительное совместное пребывание с партнером может способствовать увеличению микробного разнообразия в кишечнике, а также снижать воспалительные процессы, связанные со стрессом. Такой эффект обусловлен тем, что микробио ...>>

Случайная новость из Архива Человек топает сильнее слона 17.10.2010 Изучив походку слонов, бельгийские физиологи обнаружили, что она отличается необычайной плавностью. Они выучили 34 слонов бегать по дорожке, выложенной тензометрическими датчиками, причем сбоку бегуна снимали видеокамеры. На кадрах видно, что даже при самом быстром беге центр тяжести слона колеблется вверх и вниз не более чем на три сантиметра. А ноги толстокожего гиганта ударяют в дорогу с силой, самое большее в 1,4 раза превышающей его вес. Когда бежит человек, он ударяет ногами в грунт с силой, превышающей собственный вес в три раза.

Другие интересные новости:

▪ Наушники Sennheiser Momentum True Wireless 4

▪ Общая черта всех счастливых пар

▪ Спутниковый доктор

▪ Сокол будет выпускать технику под маркой Akai

▪ Эликсир долголетия с острова Пасхи

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Переговорные устройства. Подборка статей

▪ статья Спокойствие кладбища. Крылатое выражение

▪ статья Почему цефеиды называют маяками Вселенной? Подробный ответ

▪ статья Лайси. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Электрический ежик. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья УМЗЧ для автомобильной радиоаппаратуры. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026