Автоматический выключатель чайника. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки

 Комментарии к статье

Современные электрические чайники автоматически отключаются от сети, когда в них закипает вода. Подобный сервис можно ввести и в обычный электрочайник, если дополнить его несложным устройством, о котором рассказывается в этой статье.

В качестве датчика закипания воды используется несложное устройство (рис. 1), состоящее из гибкой трубки и термочувствительного элемента, помещенного внутри нее с одной стороны. Другой стороной трубка вставлена в отверстие в крышке чайника таким образом, чтобы нагретый воздух и пар попадали в нее. В момент закипания воды возрастает их поток внутри трубки, что и фиксируется термочувствительным элементом.

В качестве термочувствительного элемента использован германиевый диод VD1 (рис. 2) с его сильной зависимостью обратного тока от температуры нагрева. При холодном корпусе диода его обратный ток мал и триггер, собранный на транзисторах VT1 - VT3, находится в исходном состоянии, при котором транзистор VT1 закрыт, a VT2 и VT3 - открыты. Открытое состояние транзистора VT3 вызывает отпирание симистора VS1, в результате чего нагревательный элемент чайника подключается к сети. При закипании воды температура внутри трубки повышается, что приводит к увеличению обратного тока диода VD1, в результате транзистор VT1 открывается и триггер переходит в противоположное состояние - транзистор VT1 открыт, a VT2 и VT3 - закрыты. Это приводит к запиранию симистора VS1 и отключению чайника от сети.

Для повторного включения необходимо выключить устройство на 5...10 с и снова включить его. Конденсатор С1 подавляет возможные помехи в цепи датчика температуры, а также обеспечивает правильную установку триггера при включении питания.

Датчик выполнен из гибкой толстостенной трубки из изоляционного материала, она имеет длину 120...150 мм и внутренний диаметр 6...8 мм. Одной стороной трубка вставлена в слегка увеличенное отверстие в крышке чайника, предназначенное для выхода пара. Диод VD1 с предварительно припаянными проводами для герметизации окунают в эпоксидную смолу и, после ее затвердевания, закрепляют внутри трубки на расстоянии 15...20 мм от ее противоположной стороны (например, приклеивают к стенке). Проводники, идущие от диода, желательно свить. Диаметр трубки должен обеспечивать свободный проход пара через трубку при установленном в нее диоде. Возможны и другие варианты установки датчика, однако необходимо убедиться в том, что он срабатывает только после полного закипания воды (контролируют по изменению обратного тока диода).

Диод VD1 должен быть германиевым, например, из серии Д2 или Д9 с любым буквенным индексом. Допустимая мощность нагрузки определяется примененным симистором VS1 - для устройства по приводимой схеме в случае установки симистора на радиатор она составляет 1100 Вт. При необходимости можно применить более мощный симистор, при этом, вероятно, придется подобрать резистор R4 в соответствии с управляющим током симистора, а также заменить транзистор VT3 на более мощный. Резисторы и конденсаторы могут быть любого типа.

Устройство собрано в небольшом корпусе из изоляционного материала. При его регулировании следует, плавно перемещая движок резистора R1 из крайнего нижнего (по схеме) положения, добиться срабатывания включения нагрузки. После этого движок резистора немного перемещают в обратном направлении. Целесообразно также проверить ток через стабилитрон VD2, который при открытом транзисторе VT3 должен быть 25...35 мА. Окончательно порог срабатывания регулируют по моменту выключения нагрузки при закипании воды.

Уровень воды при эксплуатации должен обеспечивать перекрытие отверстий, соединяющих основной резервуар чайника с его носиком.

Необходимо помнить, что все элементы устройства находятся под напряжением сети, поэтому элементы цепи датчика и устройства в целом должны иметь надежную изоляцию. Нужно также соблюдать технику безопасности при налаживании устройства.

Автор: В.Зайцев, г.Санкт-Петербург

Смотрите другие статьи раздела Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки.

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 Cоздание новых растений без встраивания ДНК 29.12.2015 Блестящая идея пересадки генов наткнулась на столь сильное сопротивление общества, что селекционеры вынуждены искать обходные пути для быстрого создания растений с улучшенными свойствами. Один из них - редактирование генома без использования чужеродных ДНК. Этот способ исследователи из южнокорейского Института фундаментальной науки во главе с Жин-Су Кимом опробовали на клетках салата, табака и риса. Редактировали с помощью "молекулярных ножниц" CRISPR/Cas9. Такая конструкция рассекает ДНК растения в точно выбранном месте, а дальше клетка уже своими силами заделывает повреждение, изымая таким образом отмеченный ген из обращения. То есть, в геном ничего не вставляют - только отключают собственный ген растения. По мнению авторов работы, процедура практически не отличается от обычного мутагенеза, идущего в природе, разве что повреждается не случайный ген, а заранее выбранный. Опыты с редактированными клетками показали, что операция проходит успешно: никакой мозаики генов в образцах размножившихся клеток не было. Из полученных семян удалось почти в половине случаев вырастить редактированные растения и во втором поколении. Поскольку в них нет чужеродной ДНК, на них не распространяются ограничения Евросоюза. Более того, методика относительно проста, и ее смогут применять в малых семеноводческих хозяйствах, что снимает серьезную проблему - зависимость от монополиста-производителя трансгенных семян. Правда, редактирование генома может оказаться не столь безобидным и без всякой чужеродной ДНК. Вот, скажем, у картофеля ядовитые ягоды сопутствуют вполне съедобным клубням. Геном у них один, все дело в регуляции активности генов. И если неаккуратно отредактировать этот самый регулятор, то...

Другие интересные новости:

▪ Ворон не уступает примату в умственных способностях

▪ Самый опасный хищник планеты

▪ SAMSUNG выпустил первый мобильник с винчестером

▪ Лазерная пушка прополет сорняки

▪ Время на Земле течет по-разному

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Афоризмы знаменитых людей. Подборка статей

▪ статья Красота спасет мир. Крылатое выражение

▪ статья Почему европейские мореплаватели до 1473 года опасались приближаться к экватору? Подробный ответ

▪ статья Индау посевной. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Свойства ветра. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Чудо-горелка. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026