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:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Съедобный хлопок 01.07.2007 Столь ценимое человеком белое волокно хлопчатника самому растению нужно только для того, чтобы распространять по ветру семена. Поэтому даже у культурных сортов, выводимых с целью сделать волокно как можно более длинным, на килограмм "ваты" приходится 1,65 килограмма семян. Они богаты высококачественным белком, но не могут идти в пищу человеку, так как содержат ядовитое вещество госсипол (жвачные животные с их сложным желудком госсипол все же переваривают, поэтому семена хлопчатника могут идти на фураж). Индийскии генетик Кирти Раторе сумел методами генной инженерии вывести сорт хлопчатника, содержание госсипола в семенах которого примерно в 30 раз ниже уровня, опасного для человека. Притом в остальных частях растения этот яд, необходимый для защиты от насекомых, остался. В 30-х годах прошлого века уже был получен сорт, совсем лишенный госсипола, но он не устоял перед вредителями. Если заменить весь хлопчатник на полях мира новым сортом, ежегодно он сможет давать белковую пищу для 500 тысяч человек.

Другие интересные новости:

▪ Вода преврашается в топливо

▪ Гренландцы пришли из Сибири

▪ Сверхкороткофокусный проектор Casio XJ-UT310WN

▪ Неандертальцы изготовляли клей

▪ Стресс может влиять на пол ребенка

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Сварочное оборудование. Подборка статей

▪ статья Таскать каштаны из огня. Крылатое выражение

▪ статья Чем прославился Геракл (Геркулес)? Подробный ответ

▪ статья Электромотор из скрепок. Детская научная лаборатория

▪ статья Фара на светодиодах. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Интегральный таймер в качестве входного каскада, работающего от длинной линии. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026