Терморегулятор. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Регуляторы мощности, термометры, термостабилизаторы

 Комментарии к статье

Для поддержания температуры воздуха в помещении, в балконном ящике для хранения продуктов, воды в резервуаре подойдет терморегулятор, описание которого приведено ниже. Он обладает высокой точностью, долговременной стабильностью и может управлять сравнительно мощным нагревателем.

Схема устройства показана на рис. 1.

(нажмите для увеличения)

Датчик температуры В1 - специализированная микросхема AD22100KT, выходное напряжение которой практически линейно зависит от температуры окружающей среды. Вычислить значение напряжения U в вольтах при температуре Т, заданной в градусах Цельсия, можно по формуле

где Uп - напряжение питания датчика, В.

На микросхеме DA2 собран компаратор напряжения. Сигнал датчика поступает на его вход через фильтр R1C3, подавляющий помехи и наводки. В качестве исполнительного элемента применен фототиристор U1, коммутирующий нагреватель через диодный мост VD3- VD6. Светодиод HL2 сигнализирует о поданной команде включения нагревателя.

На понижающем трансформаторе Т1 и диодах VD1, VD2 собран выпрямитель, а на микросхеме DA1 - стабилизатор напряжения питания датчика. Светодиод HL1, показывая наличие напряжения на выходе выпрямителя, сигнализирует о подключении прибора к сети.

Регулятор работает следующим образом. На входы компаратора поступает напряжение с выхода датчика В1 и образцовое с движка переменного резистора R3. Если температура выше заданной, ток в цепи управления фототиристором не протекает и последний закрыт. Нагреватель обесточен.

Со снижением температуры напряжение на выходе датчика станет меньшим образцового, что приведет к переключению компаратора. Фототиристор откроется, замыкая цепь питания нагревателя. Температура объекта повысится, и прибор вернется в исходное состояние, в котором нагреватель выключен.

Конструктивно терморегулятор состоит из трех узлов, соединенных жгутами проводов с разъемами. Первый узел - датчик температуры В1. Указанный на схеме прибор AD22100KT работает в интервале температуры 0...+100°С. Для работы в интервале -40...+85 °С нужен AD22100AT, а в интервале -50...+150 °С - AD22100ST. Для применения в жидкой среде датчик должен быть защищен от непосредственного контакта с ней, а его соединительные провода надежно изолированы.

Второй узел - печатная плата, на которой установлены микросхемы, большая часть других деталей и вилки разъемов Х1 и Х2. Эскиз платы показан на рис. 2. Она рассчитана на оксидные конденсаторы серии К50-35 или аналогичные импортные и на постоянные резисторы указанной на схеме мощности. Проволочный многооборотный подстроечный резистор СП5-2ВБ (R3) установлен вне платы. Вилки Х1, Х2 серии PLS. Подобные можно найти в неисправных компьютерных модулях. Диоды VD1, VD2 при необходимости заменяют другими выпрямительными, например, КД105Б, КД106А.

Третий узел - силовые элементы регулятора и светодиоды. Все они вместе с печатной платой второго узла помещены в корпус из изоляционного материала. Мост из диодов VD3-VD6 можно заменить аналогичным однокорпусным узлом, например, КВРС1006 или КВРС1004. При токе нагрузки более 1.. .2 А диодному мосту и фототиристору необходимы теплоотводы, а если мощность нагревателя превышает 2,2 кВт, эти элементы следует заменить другими соответствующей мощности. Трансформатор Т1 должен обеспечивать выпрямленное напряжение 12... 15 В при токе нагрузки 100 мА. Светодиоды подойдут любые.

Налаживание начинают с установки границ интервала температуры, в котором планируется работа регулятора. Для этого подбирают номиналы резисторов R2 и R4. Падение напряжения на резисторе R4 должно равняться вычисленному по приведенной выше формуле для минимальной, а на последовательно соединенных R3 и R4 - для максимальной температуры интервала.

Номинал резистора R6 выбирают таким, чтобы в цепи управления фототиристора U1 протекал ток приблизительно 100 мА. Если включение и выключение нагревателя происходят с "дребезгом", устранить его можно, установив показанный на схеме штриховыми линиями резистор R9. Он создаст небольшой гистерезис переключения компаратора.

Автор: И.Нечаев, г.Курск

Смотрите другие статьи раздела Регуляторы мощности, термометры, термостабилизаторы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Власть является ключевым фактором счастья в отношениях 11.03.2026

Исследования семейных и романтических отношений показывают, что длительное счастье пары зависит не только от привычных факторов, таких как доверие, уважение и преданность, но и от более тонких психологических аспектов. Современные ученые ищут закономерности, которые отличают действительно счастливые пары от остальных, чтобы понять, какие механизмы поддерживают гармонию в отношениях. Группа исследователей из Университета Мартина Лютера в Галле-Виттенберге и Бамбергского университета провела опрос среди 181 пары, которые состояли в совместных отношениях более восьми лет и прожили вместе хотя бы месяц. Участники заполняли анкету, описывая различные аспекты своих отношений, включая распределение обязанностей, эмоциональную поддержку и степень вовлеченности в совместные решения. Анализ данных показал интересный паттерн: пары, где оба партнера ощущали высокий уровень личной власти, оказывались наиболее счастливыми и удовлетворенными. В данном контексте под властью понимается способност ...>>

Защищенная колонка-повербанк Anker Soundcore Boom Go 3i 11.03.2026

Компания Anker представила новую модель линейки Soundcore - колонку Soundcore Boom Go 3i, ориентированную на активное использование на улице. Новинка отличается высокой степенью защиты: корпус соответствует стандарту IP68, что обеспечивает водо- и пыленепроницаемость, а ударопрочный дизайн выдерживает падение с высоты до одного метра. За качество звука отвечает 15-ваттный драйвер, обеспечивающий пик громкости до 92 дБ, а технология BassUp 2.0 усиливает низкие частоты, делая звучание более насыщенным. Колонка обладает автономностью до 24 часов, а LED-индикатор позволяет контролировать уровень заряда батареи. Кроме того, Soundcore Boom Go 3i может выполнять функцию павербанка: согласно внутренним тестам, устройство способно зарядить iPhone 17 с нуля до 40% за один час, что делает его полезным аксессуаром в походах и поездках. Среди функциональных особенностей модели стоит выделить технологию Auracast, которая улучшает подключение и позволяет создавать стереопару из двух колонок ...>>

Раннее воздержание от алкоголя перестраивает мозг и иммунитет 10.03.2026

Алкогольная зависимость - хроническое расстройство с компульсивным употреблением спиртного, которое влияет не только на поведение, но и на функционирование мозга и иммунной системы. Недавние исследования показали, что даже на ранних этапах воздержания организм начинает перестраиваться, открывая новые возможности для терапии зависимости. Ученые сосредоточились на пациентах, находящихся в первые недели абстиненции, и зафиксировали значительные изменения в мозговой активности. С помощью функциональной магнитно-резонансной томографии они выявили перестройку сетей нейронных связей, отвечающих за контроль импульсов и принятие решений. Эти изменения могут быть ключевыми для восстановления самоконтроля и снижения риска рецидива. Одновременно с нейронной перестройкой исследователи наблюдали колебания иммунной системы. В крови повышался уровень цитокинов - сигнальных белков, регулирующих воспалительные процессы. Эти данные свидетельствуют о существовании нейроиммунного взаимодействия, при ...>>

Случайная новость из Архива Лабораторный рекорд мощности магнитного поля 18.10.2025 Магнитные поля окружают нас повсюду: от компасов и электроники до процессов в земном ядре. Недавно ученые Национальной лаборатории высоких магнитных полей (MagLab) в Таллагасси, штат Флорида, установили новый рекорд, создав самое мощное магнитное поле, когда-либо полученное на Земле, - 100 тесла. Для этого импульсный магнит охлаждали до -198 °C, чтобы избежать перегрева тока мощностью 1,4 гигаватта, что позволяет ему работать безопасно. Для сравнения, это поле в 200 раз сильнее магнита на холодильнике и в 100 раз мощнее промышленных электромагнитов, используемых для подъема автомобилей. Магнитное поле возникает благодаря спинам электронов в веществе. В обычных материалах спины направлены случайным образом, но в магнитных веществах они выстраиваются в одном направлении, создавая четко выраженные полюса. Земля сама является гигантским магнитом: ее магнитное поле формируется за счет движения расплавленного железа и никеля во внешнем ядре. Согласно данным NOAA, интенсивность магнитного поля на поверхности планеты колеблется от 25 000 до 65 000 нанотесла, а ближе к ядру достигает 2,5 миллител. История экспериментов с экстремальными магнитными полями полна разрушений. Попытки превысить предел мощности часто приводят к уничтожению оборудования. Например, в 2018 году ученые из Токийского университета достигли 1200 тесла, после чего установка была полностью разрушена. Абсолютный рекорд - 2800 тесла - зафиксирован в России в 2001 году, но и там устройство не выдержало нагрузки. Такие эксперименты наглядно демонстрируют пределы современных технологий при создании сверхмощных магнитов. Ученые MagLab отмечают, что сверхсильные магнитные поля открывают новые горизонты для фундаментальных исследований. Они позволяют изучать поведение электронов в экстремальных условиях, что недоступно при обычных лабораторных параметрах. Эти знания могут стать основой для разработки новых типов электроники, а также технологий управляемого термоядерного синтеза, где крайне важны сильные магнитные поля для удержания плазмы. Карта магнитного поля поверхности Земли, составленная NASA, демонстрирует вариации интенсивности в разных регионах планеты, показывая сложную структуру геомагнитного поля. Источник изображения - Терренс Сабака, отдел геодинамики NASA GSFC. Физики подчеркивают, что магнетизм и электричество - это два проявления единой электромагнитной силы, которая действует во всех объектах, включая камни, воду и живые организмы. В большинстве случаев магнитное поле слишком слабо для прямого наблюдения, однако в магнитных материалах оно проявляется стабильно и заметно. Такие эксперименты не только устанавливают новые рекорды, но и расширяют наше понимание природы магнетизма. Возможность создавать поля порядка сотен тесла позволяет моделировать условия, которые иначе встречаются только в экстремальных средах, например, в недрах планет или в лабораториях термоядерного синтеза.

Другие интересные новости:

▪ Искусственная кровь

▪ Нашей эре дали новое название

▪ Вязание - тоже терапия

▪ TLK1101E - эквалайзер 11,3 Гбит/с

▪ Простой способ продления жизни

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Бытовая электроника. Подборка статей

▪ статья Искать вчерашний день. Крылатое выражение

▪ статья Почему отсек двигателя и капот суперкара McLaren F1 покрыты золотом? Подробный ответ

▪ статья Ямбоза. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Усовершенствование активной комнатной антенны KB диапазона. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Кристаллы - особо красивые образцы. Химический опыт

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026