Принудительный обдув для холодильника. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Электродвигатели

 Комментарии к статье

При эксплуатации холодильников нередко наблюдается их преждевременный выход из строя от перегрева электродвигателя компрессора. Стесненные условия эксплуатации - недостаточное расстояние от решетки охладителя до стены помещения и плохая циркуляция охлаждающего воздуха - приводят к длительной работе компрессора холодильника для достижения установленной температуры отключения. В крупных холодильных установках для принудительного охлаждения хладагента используется вентилятор, что позволяет поддерживать температуру в камерах охлаждения в соответствии с требованиями по хранению продуктов. Отсутствие принудительного охлаждения упрощает конструкцию бытового холодильника, но снижает срок его эксплуатации.

Предлагаемое устройство для дополнительного охлаждения радиатора и компрессора холодильника потребляет от сети не более 20 Вт. Принцип его работы основан на автоматическом включении принудительного обдува радиатора после запуска компрессора. При отключении компрессора устройство переходит в дежурный режим с небольшим энергопотреблением.

Устройство (рис.1) содержит:

• датчик тока Т1;
• стабилизатор напряжения датчика тока VD1, С1, VD4;
• усилитель напряжения датчика тока на оптопаре VU1;
• ждущий мультивибратор на аналоговом таймере DA2 с элементами установки оборотов вентилятора R4, R5, R6, C3. VD5;
• выходной усилитель мощности на оптопаре VU2.

 (нажмите для увеличения)

На светодиодах HL1. HL2 выполнена индикация включения компрессора и наличия питания. Источник питания выполнен на силовом трансформаторе Т2 с последующей стабилизацией напряжения аналоговой микросхемой DA1.

В момент автоматического запуска холодильника от внутреннего датчика температуры (термореле) в сети возникает почти пятикратный бросок тока, который создает напряжение на обмотке I трансформатора тока Т1. Обмотка II Т1 напружена на резистор R1, который снижает бросок напряжения в обмотке и защищает ее от межвиткового пробоя. Выпрямленное диодным мостом VD1 переменное напряжение с вторичной обмотки Т1 ограничивается диодом VD4. который защищает от пробоя светодиод оптопары VU1. Конденсатор С1 снижает уровень помех в цепи питания светодиода оптопары при запуске электродвигателя холодильника. Через токоограничительный резистор R2 выпрямленное напряжение поступает на светодиод оптопары VU1. Установка оптопары на входе схемы обеспечивает, помимо трансформатора тока, надежную гальваническую развязку от сети (сопротивление изоляции оптопары составляет порядка 10 МОм). На выходе оптопары появляется усиленный электрический сигнал. Оптопара VU1 работает в ключевом режиме фотодиода с отключенной базой (вывод 3 VU1 не подключен).

Ждущий мультивибратор выполнен на аналоговом интегральном таймере DA2. В исходном состоянии на выходе 3 микросхемы - низкий уровень напряжения (близкий к нулю), так как на вход 2 DA2 через резистор R3 поступает напряжение, большее 1/3 U (транзистор оптопары в этот момент закрыт и имеет высокое сопротивление).

Появление напряжения на обмотке II Т1 открывает оптопару VU1, напряжение на входе 2 DA2 снижается почти до нуля, внутренний триггер таймера DA2 переключается, и на выходе 3 DA2 устанавливается высокий уровень напряжения. Конденсатор C3 времязадающей цепи через время M.1-(R4+R5)-C3 заряжается до уровня 2/3Un, срабатывает внутренний разрядный транзистор таймера, и конденсатор C3 разряжается через терморезистор R6.

Поскольку с диодного моста VD1 на вход оптопары поступают импульсы с частотой 100 Гц, то очередной импульс вновь запускает таймер, и на выходе 3 микросхемы появляется высокий уровень. Длительность выходного импульса можно изменять переменным резистором R5. что приводит к изменению скорости вращения мотора вентилятора. Для снижения паузы между периодами высокого уровня на выходе 3 DA2 разряд конденсатора C3 осуществляется в обход R5 - через диод VD5. Повышенная температура в помещении влияет на терморезистор R6. в результате длительность паузы дополнительно снижается, что приводит к увеличению оборотов электродвигателя вентилятора.

Оптопара VU2 работает в режиме выходного усилителя мощности, что позволяет гальванически развязать таймер от электродвигателя М1. Входной ток оптопары ограничен резистором R7 на уровне 20 мА. Этого вполне достаточно для питания светодиода оптопары VU2. Конденсатор С6 снижает уровень помех при переключении обмоток электродвигателя внутренней схемой управления.

По свечению светодиода HL1. установленного на выходе таймера, можно судить о наличии высокого уровня на выходе 3 и, соответственно, о работе компрессора холодильника. Индикатор питания выполнен на светодиоде HL2. Резисторы R6 и R10 служат для защиты светодиодов от превышения тока. Конденсаторы С2, С5 сглаживают пульсации выпрямленного напряжения и устраняют помехи в цепях питания. В качестве стабилизатора напряжения питания применен интегральный стабилизатор на микросхеме DA1.

Вентилятор М1 - компьютерный, предназначенный для обдува блоков питания (типа JA-1238S22H размерами 120x120x38 мм). Положительные свойства таких вентиляторов - большая производительность, слабый акустический шум, длительная работа, отсутствие коллектора. Потребляемый ток при производительности 2.7 м3/мин (2700 об/мин) не превышает 100 мА. Напряжение запуска электродвигателя вентилятора превышает 5 В из-за наличия внутренней схемы управления. При меньшем напряжении вентилятор будет работать неустойчиво или вообще не будет вращаться. Эту особенность следует учесть при установке минимальных оборотов двигателя.

Трансформатор тока Т1 выполнен из неисправного трансформатора от сетевого адаптера. Первичная обмотка удаляется, а один из проводов питания холодильника наматывается двумя витками на каркас. Ш-образные пластины железа собираются в пачку, одинарные пластины стыкуются через прокладку из газетной бумаги (для устранения насыщения трансформатора) и стягиваются хомутом.

Проверку работы устройства следует начать с прямого запуска электродвигателя вентилятора от напряжения 12 В. Далее, включив вентилятор в схему, вывод 2 таймера кратковременно замыкают на общий провод. Загорание индикатора HL1 и непродолжительное вращение вентилятора свидетельствуют об исправности схемы. Напряжение 2...3 В на конденсаторе С1 при подключении эквивалента нагрузки (лампы мощностью 150 Вт) вместо холодильника должно периодически запускать таймер. При недостаточном напряжении на С1 нужно добавить 2-3 витка провода в сетевую обмотку IT1. Регулятором оборотов R5 устанавливают максимальные обороты вентилятора при минимальном шуме.

Устройство собрано на печатной плате (рис.2), которая вместе с силовым трансформатором устанавливается в подходящий по габаритам пластмассовый корпус.

Светодиоды и регулятор оборотов лучше расположить на передней панели устройства. Питание можно подать с "тройника"-удлинителя, е нем же установить трансформатор тока. Вентилятор закрепляется над компрессором холодильника так, чтобы воздух подавался вверх от компрессора вдоль решетки радиатора. Устройство желательно закрепить рядом с компрессором в нижней части холодильника.

Литература

1. Интегральный таймер КР1006ВИ1. - Радио. 1986. №7.
2. Транзисторные оптроны. - Радио, 1986. №2, С.59.
3. Свет из полупроводников. - Радиомир. 2002, №11, С.36.
4. Малогабаритные сетевые трансформаторы - Радиомир, 2004, №8, С.44.

Автор: В.Коновалов, г.Иркутск

Смотрите другие статьи раздела Электродвигатели.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Польза белкового завтрака 14.01.2026

Правильное питание по утрам играет ключевую роль в поддержании здоровья и контроле веса. Многочисленные исследования подтверждают, что состав завтрака может влиять на аппетит в течение всего дня и качество употребляемой пищи. Австралийские ученые провели масштабный эксперимент, который показал, что употребление белковой пищи с утра помогает дольше чувствовать сытость и предотвращает переедание. В исследовании участвовали более 9 тысяч человек среднего возраста 46 лет. В период с 2011 по 2012 год специалисты анализировали рационы респондентов, оценивая долю основных макронутриентов. В среднем участники потребляли 43% углеводов, 31% жиров, 18% белков, 2% клетчатки и 4% алкоголя. Такой рацион позволил ученым проследить взаимосвязь между утренним приемом пищи и пищевым поведением в течение дня. Выяснилось, что участники, чей завтрак содержал недостаточное количество белка, ощущали повышенный аппетит в течение дня. Они ели больше, чем необходимо, и часто выбирали продукты с высоким со ...>>

Технология SmartPower HDR 14.01.2026

Ноутбуки стремительно развиваются в плане графики и мультимедийных возможностей, но яркие дисплеи с высоким динамическим диапазоном (HDR) часто становятся серьезной нагрузкой для аккумуляторов. Длительная работа с видео высокого качества или играми в HDR приводит к быстрой разрядке батареи, что ограничивает мобильность пользователей и снижает комфорт работы. Решить эту проблему призвана новая технология SmartPower HDR, разработанная совместно компаниями Samsung Display и Intel. Суть технологии заключается в динамическом управлении напряжением OLED-панелей. Чипсет ноутбука в реальном времени анализирует пиковую яркость каждого кадра и передает эти данные контроллеру дисплея, который оптимизирует подачу напряжения в зависимости от количества активных пикселей. В отличие от традиционных режимов HDR, где яркость часто фиксируется на максимальном уровне, SmartPower HDR адаптируется к конкретному контенту, что снижает энергопотребление без потери качества изображения. Технология позвол ...>>

Недосып существенно сокращает жизнь 13.01.2026

Сон является одной из самых фундаментальных потребностей человека. Он влияет на обмен веществ, работу сердца и мозга, иммунитет и общее самочувствие. Современный ритм жизни часто заставляет людей жертвовать сном ради работы, учебы или развлечений, но ученые предупреждают: регулярный недосып может иметь далеко идущие последствия для здоровья и долголетия. Исследователи из Орегонского университета здравоохранения и науки пришли к выводу, что сон менее семи часов в сутки связан с сокращением продолжительности жизни. По данным специалистов, хроническая нехватка сна не только вызывает усталость и снижение работоспособности, но и постепенно сказывается на здоровье органов и систем, увеличивая риски развития различных заболеваний. Для анализа ученые использовали обширную национальную базу данных США, сопоставляя показатели ожидаемой продолжительности жизни на уровне штатов с результатами опросов Центров контроля и профилактики заболеваний за период с 2019 по 2025 годы. Они учитывали мно ...>>

Случайная новость из Архива Гибкие емкостные сенсоры TouchTurns 03.10.2015 Привычные форм-факторы электронных устройств отчасти объясняются ограничениями технологий, доступных в серийном производстве. Производители стараются преодолеть их, о чем свидетельствуют многочисленные попытки создать гибкие экраны и другие компоненты, по свойствам отличающиеся от широко используемых сейчас. Компания TouchTurns объявила о доступности гибких сенсоров емкостного типа. Ими можно заменить традиционные кнопки, сделав органы управления гибкими, например, складными или сворачиваемыми. С другой стороны, сенсоры можно сделать негибкими, но придать им любую объемную форму. По мнению производителя, новые сенсоры могут найти применение в носимой электронике, бытовой технике, медицинских приборах, автомобильной и промышленной электронике.

Другие интересные новости:

▪ Люксовый гибрид Mercedes-Benz

▪ Принципиально новая компьютерная архитектура

▪ Ethernet-коммутаторы Microchip SparX-5

▪ Samsung представил телевизоры с технологией DNIe

▪ Портативный томограф для крыс

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Ваши истории. Подборка статей

▪ статья И он пришел, плебей безвестный! Крылатое выражение

▪ статья Какую женщину в Древнем Египте изображали с мужской бородой? Подробный ответ

▪ статья Смолевка. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Указатель фаз. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Генератор стабильного тока для зарядки аккумуляторов и его применение при ремонте и конструировании радиоэлектронных средств. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026