Cum se face un termostat electronic pentru frigider. Termostat electronic simplu pentru frigider pe LM35

Este utilizat în multe procese tehnologice, inclusiv în sistemele de încălzire casnică. Factorul care determină acțiunea termostatului este temperatura exterioară a cărei valoare se analizează și la atingerea limitei stabilite se reduce sau se mărește debitul.

Regulatoarele de temperatură vin în diferite modele și astăzi există o mulțime de versiuni industriale la vânzare care funcționează după diferite principii și sunt destinate utilizării în diferite zone. Sunt disponibile și cele mai simple circuite electronice, pe care oricine le poate asambla cu cunoștințe adecvate de electronică.

Descriere

Termostatul este un dispozitiv instalat în sistemele de alimentare cu energie electrică și vă permite să optimizați consumul de energie pentru încălzire. Elementele principale ale termostatului:

  1. Senzori de temperatura- controlează nivelul temperaturii prin generarea de impulsuri electrice de dimensiunea corespunzătoare.
  2. Bloc analitic– prelucrează semnalele electrice provenite de la senzori şi transformă valoarea temperaturii într-o valoare care caracterizează poziţia organului executiv.
  3. Agentie executiva– reglează hrana după cantitatea indicată de unitatea analitică.

Un termostat modern este un microcircuit bazat pe diode, triode sau o diodă Zener care poate converti energia termică în energie electrică. Atât în ​​versiunea industrială, cât și în varianta de casă, aceasta este o singură unitate la care este conectat un termocuplu, la distanță sau amplasat aici. Termostatul este conectat în serie la circuitul de alimentare al corpului executant, reducând sau mărind astfel valoarea tensiunii de alimentare.

Principiul de funcționare

Senzorul de temperatură furnizează impulsuri electrice, a căror valoare curentă depinde de nivelul temperaturii. Raportul inerent al acestor valori permite dispozitivului să determine cu foarte mare precizie pragul de temperatură și să decidă, de exemplu, câte grade ar trebui deschis clapeta de alimentare cu aer a cazanului cu combustibil solid sau clapeta de alimentare cu apă caldă ar trebui să fie deschis. Esența funcționării termostatului este de a converti o valoare în alta și de a corela rezultatul cu nivelul actual.

Regulatoarele simple de casă, de regulă, au un control mecanic sub forma unui rezistor, prin mișcarea căruia, utilizatorul setează pragul de temperatură necesar, adică indicând la ce temperatură exterioară va fi necesară creșterea alimentării. Cu o funcționalitate mai avansată, dispozitivele industriale pot fi programate la limite mai largi, folosind un controler, în funcție de diferitele intervale de temperatură. Nu au comenzi mecanice, ceea ce contribuie la munca indelungata.

Cum să faci bricolaj

Regulatoarele auto-fabricate sunt utilizate pe scară largă în condițiile casnice, mai ales că piesele și circuitele electronice necesare pot fi întotdeauna găsite. Încălzirea apei în acvariu, pornirea ventilației camerei atunci când temperatura crește și multe alte operațiuni tehnologice simple pot fi complet mutate către o astfel de automatizare.

Scheme de autoreglare

În prezent, printre fanii electronicelor de casă, două scheme de control automat sunt populare:

  1. Bazat pe o diodă zener reglabilă tip TL431 - principiul de funcționare este fixarea pragului de exces de tensiune de 2,5 volți. Când este spart pe electrodul de control, dioda zener intră în poziția deschisă și trece un curent de sarcină prin ea. În cazul în care tensiunea nu trece peste pragul de 2,5 volți, circuitul intră în poziția închis și deconectează sarcina. Avantajul circuitului este simplitatea extremă și fiabilitatea ridicată, deoarece dioda zener este echipată cu o singură intrare pentru furnizarea unei tensiuni reglabile.
  2. Un microcircuit tiristor de tip K561LA7 sau omologul său străin modern CD4011B - elementul principal este tiristorul T122 sau KU202, care acționează ca o legătură puternică de comutare. Curentul consumat de circuit în modul normal nu depășește 5 mA, la o temperatură a rezistenței de 60 până la 70 de grade. Tranzistorul intră în poziția deschisă atunci când sunt primite impulsuri, care, la rândul lor, este un semnal de deschidere a tiristorului. În lipsa unui radiator, acesta din urmă capătă o lățime de bandă de până la 200 de wați. Pentru a crește acest prag, va trebui să instalați un tiristor mai puternic sau să echipați un radiator existent, care va crește capacitatea de comutare la 1 kW.

Materiale și instrumente necesare

Asamblarea singur nu va dura mult timp, dar cu siguranță vor fi necesare niște cunoștințe în domeniul electronicii și ingineriei electrice, precum și experiență cu un fier de lipit. Pentru a lucra, aveți nevoie de următoarele:

  • Fier de lipit impuls sau convențional cu un element de încălzire subțire.
  • Placă de circuit imprimat.
  • Lipire și flux.
  • Acid pentru gravarea urmelor.
  • Piese electronice conform schemei selectate.

Circuitul termostatului

Tutorial

  1. Elementele electronice trebuie asezate pe placa in asa fel incat sa poata fi montate usor fara sa le loveasca pe cele vecine cu un fier de lipit, langa piesele care genereaza activ caldura, distanta se face ceva mai mare.
  2. Urmele dintre elemente sunt gravate conform desenului, dacă nu există, atunci se face mai întâi o schiță pe hârtie.
  3. Este imperativ să se verifice performanța fiecărui element și numai după aceea se efectuează aterizarea pe placă, urmată de lipirea pe șine.
  4. Este necesar să se verifice polaritatea diodelor, triodelor și a altor părți în conformitate cu diagrama.
  5. Nu se recomandă utilizarea acidului pentru lipirea componentelor radio, deoarece poate scurtcircuita șinele adiacente din apropiere, pentru izolare, se adaugă colofoniu în spațiul dintre ele.
  6. După asamblare, dispozitivul este reglat prin selectarea rezistenței optime pentru cel mai precis prag de deschidere și închidere a tiristorului.

Domeniul de aplicare al termostatelor de casă

În viața de zi cu zi, utilizarea unui termostat se găsește cel mai adesea printre rezidenții de vară care operează incubatoare de casă și, după cum arată practica, acestea nu sunt mai puțin eficiente decât modelele din fabrică. De fapt, un astfel de dispozitiv poate fi folosit oriunde este necesar să se efectueze unele acțiuni în funcție de citirile de temperatură. În mod similar, este posibilă echiparea sistemului de stropire sau udare a gazonului, extinderea structurilor de ecranare a luminii sau pur și simplu alarme sonore sau luminoase care avertizează despre ceva cu automatizare.


Reparație bricolaj

Asamblate manual, aceste dispozitive durează mult timp, dar există mai multe situații standard în care pot fi necesare reparații:

  • Defecțiunea rezistenței de reglare - se întâmplă cel mai adesea, deoarece pistele de cupru se uzează, în interiorul elementului de-a lungul căruia alunecă electrodul, se rezolvă prin înlocuirea piesei.
  • Supraîncălzirea tiristorului sau a triodei - puterea a fost selectată incorect sau dispozitivul este situat într-o zonă slab ventilată a camerei. Pentru a evita acest lucru în viitor, tiristoarele sunt echipate cu calorifere sau termostatul ar trebui mutat într-o zonă cu un microclimat neutru, care este deosebit de important pentru încăperile umede.
  • Control incorect al temperaturii - posibilă deteriorare a termistorului, coroziune sau murdărie pe electrozii de măsurare.

Avantaje și dezavantaje

Fără îndoială, utilizarea controlului automat este deja un avantaj în sine, deoarece consumatorul de energie primește astfel de oportunități:

  • Economisirea resurselor energetice.
  • Temperatura camerei confortabila constanta.
  • Nu este necesară implicarea umană.

Controlul automat și-a găsit o aplicație deosebit de mare în sistemele de încălzire ale clădirilor de apartamente. Supapele de admisie echipate cu termostate controlează automat furnizarea de agent de căldură, datorită căruia locuitorii primesc facturi semnificativ mai mici.

Dezavantajul unui astfel de dispozitiv poate fi considerat costul său, care, însă, nu se aplică celor care sunt realizate manual. Numai dispozitivele industriale concepute pentru a controla alimentarea cu medii lichide și gazoase sunt scumpe, deoarece actuatorul include un motor special și alte supape.

Deși dispozitivul în sine este destul de nepretențios față de condițiile de funcționare, acuratețea răspunsului depinde de calitatea semnalului primar, iar acest lucru se aplică în special automatizărilor care funcționează în condiții de umiditate ridicată sau în contact cu medii agresive. Senzorii termici în astfel de cazuri nu trebuie să intre în contact direct cu lichidul de răcire.

Cablurile sunt plasate într-un manșon de alamă și sigilate ermetic cu adeziv epoxidic. Puteți lăsa capătul termistorului la suprafață, ceea ce va contribui la o mai mare sensibilitate.

În acest articol vom lua în considerare dispozitivele care suportă un anumit regim termic, sau semnalează că temperatura dorită a fost atinsă. Astfel de dispozitive au un domeniu de aplicare foarte larg: pot menține temperatura dorită în incubatoare și acvarii, podele încălzite și chiar pot face parte dintr-o casă inteligentă. Pentru tine, am oferit instrucțiuni despre cum să faci un termostat cu propriile mâini și la un cost minim.

Un pic de teorie

Cei mai simpli senzori de masurare, inclusiv cei care raspund la temperatura, constau dintr-un semibrat de masura de doua rezistente, o referinta si un element care isi modifica rezistenta in functie de temperatura aplicata acestuia. Acest lucru este arătat mai clar în imaginea de mai jos.

După cum se poate vedea din diagramă, rezistorul R2 este un element de măsurare al unui termostat autofabricat, iar R1, R3 și R4 sunt brațul de referință al dispozitivului. Acesta este un termistor. Este un dispozitiv conductiv care își modifică rezistența odată cu temperatura.

Elementul termostatului care reacționează la o modificare a stării brațului de măsurare este un amplificator integrat în modul comparator. Acest mod sare ieșirea microcircuitului din starea oprită la poziția de lucru. Astfel, la ieșirea comparatorului, avem doar două valori „pornit” și „dezactivat”. Încărcarea cipului este un ventilator pentru computer. Când temperatura atinge o anumită valoare în umărul R1 și R2, are loc o schimbare de tensiune, intrarea microcircuitului compară valoarea de pe pinul 2 și 3, iar comparatorul comută. Ventilatorul răcește obiectul necesar, temperatura acestuia scade, rezistența rezistenței se modifică și comparatorul oprește ventilatorul. Astfel, temperatura este menținută la un nivel dat, iar funcționarea ventilatorului este controlată.

Prezentare generală a circuitului

Diferența de tensiune de la brațul de măsurare este alimentată la un tranzistor împerecheat cu un câștig mare, iar un releu electromagnetic acționează ca un comparator. Când tensiunea de pe bobină este suficientă pentru a retrage miezul, acesta este declanșat și conectat prin contactele sale la actuatori. Când se atinge temperatura setată, semnalul de pe tranzistoare scade, tensiunea de pe bobina releului scade sincron, iar la un moment dat contactele sunt deconectate și sarcina utilă este oprită.

O caracteristică a acestui tip de releu este prezența - aceasta este o diferență de câteva grade între pornirea și oprirea unui termostat de casă, datorită prezenței unui releu electromecanic în circuit. Astfel, temperatura va fluctua întotdeauna cu câteva grade în jurul valorii dorite. Opțiunea de asamblare oferită mai jos este practic lipsită de histerezis.

Schema schematică a unui termostat analogic pentru un incubator:

Această schemă a fost foarte populară pentru repetare în anii 2000, dar nici acum nu și-a pierdut relevanța și face față funcției care i-a fost atribuită. Dacă aveți acces la piese vechi, puteți asambla un termostat cu propriile mâini aproape gratuit.

Inima produsului de casă este amplificatorul integrat K140UD7 sau K140UD8. În acest caz, este conectat cu feedback pozitiv și este un comparator. Elementul sensibil la temperatură R5 este un rezistor de tip MMT-4 cu TKE negativ, ceea ce înseamnă că atunci când este încălzit, rezistența sa scade.

Senzorul de la distanță este conectat printr-un fir ecranat. Pentru reducerea și funcționarea falsă a dispozitivului, lungimea firului nu trebuie să depășească 1 metru. Sarcina este controlată prin tiristorul VS1 și puterea maximă admisă a încălzitorului conectat depinde de puterea sa. În acest caz, 150 de wați, o cheie electronică - un tiristor trebuie instalat pe un calorifer mic pentru a elimina căldura. Tabelul de mai jos prezintă evaluările elementelor radio pentru asamblarea unui termostat acasă.

Aparatul nu are izolație galvanică față de rețeaua de 220 volți, aveți grijă la instalare, există tensiune de rețea pe elementele regulatorului, ceea ce pune viața în pericol. După asamblare, asigurați-vă că izolați toate contactele și plasați dispozitivul într-o carcasă neconductivă. Videoclipul de mai jos arată cum să asamblați un termostat cu tranzistor:

Termostat cu tranzistor de casă

Acum vă vom spune cum să faceți un regulator de temperatură pentru o podea caldă. Schema de lucru este copiată dintr-un eșantion în serie. Util pentru cei care doresc să se familiarizeze și să repete, sau ca exemplu pentru depanarea dispozitivului.

Centrul circuitului este un cip stabilizator, conectat într-un mod neobișnuit, LM431 începe să treacă curent la o tensiune de peste 2,5 volți. Această valoare are acest microcircuit o sursă internă de tensiune de referință. La o valoare de curent mai mică, nu lipsește nimic. Această caracteristică a început să fie utilizată în diferite scheme de regulatoare de temperatură.

După cum puteți vedea, circuitul clasic cu braț de măsurare rămâne: R5, R4 sunt rezistențe suplimentare, iar R9 este un termistor. Când temperatura se schimbă, tensiunea se schimbă la intrarea 1 a microcircuitului, iar dacă a atins pragul de răspuns, atunci tensiunea merge mai departe de-a lungul circuitului. În acest design, sarcina pentru cipul TL431 este LED-ul de indicare a funcționării HL2 și optocuplorul U1, pentru izolarea optică a circuitului de putere de circuitele de control.

Ca și în versiunea anterioară, dispozitivul nu are un transformator, dar este alimentat de un circuit condensator de stingere C1, R1 și R2, deci este, de asemenea, sub tensiune care pune viața în pericol și trebuie să fiți extrem de atenți când lucrați cu circuitul. . Pentru a stabiliza tensiunea și a netezi ondulațiile exploziilor rețelei, în circuit sunt instalate o diodă zener VD2 și un condensator C3. Pentru a indica vizual prezența tensiunii pe dispozitiv, LED-ul HL1 este instalat. Elementul de control al puterii este un triac VT136 cu o bandă mică pentru control prin optocuplerul U1.

Cu aceste evaluări, domeniul de control este între 30-50°C. În ciuda complexității aparente la prima vedere, designul este ușor de configurat și ușor de repetat. Mai jos este prezentată o diagramă vizuală a unui termostat pe un cip TL431, cu o sursă de alimentare externă de 12 volți pentru utilizarea în sistemele de automatizare a locuinței:

Acest termostat este capabil să controleze ventilatorul computerului, releul de alimentare, indicatoarele luminoase, alarmele sonore. Pentru a controla temperatura fierului de lipit, există o schemă interesantă folosind același circuit integrat TL431.

Pentru a măsura temperatura elementului de încălzire, se folosește un termocuplu bimetalic, care poate fi împrumutat de la un contor la distanță într-un multimetru sau cumpărat de la un magazin specializat de piese radio. Pentru a crește tensiunea de la termocuplu la nivelul de declanșare al TL431, pe LM351 este instalat un amplificator suplimentar. Controlul se realizează prin optocupler MOC3021 și triac T1.

Când termostatul este conectat la rețea, trebuie respectată polaritatea, minusul regulatorului trebuie să fie pe firul neutru, altfel tensiunea de fază va apărea pe corpul fierului de lipit, prin firele termocuplului. Acesta este principalul dezavantaj al acestui circuit, deoarece nu toată lumea vrea să verifice în mod constant conexiunea corectă a ștecherului la priză, iar dacă neglijezi acest lucru, poți obține un șoc electric sau poți deteriora componentele electronice în timpul lipirii. Reglarea intervalului se face prin rezistența R3. Această schemă va asigura funcționarea îndelungată a fierului de lipit, va elimina supraîncălzirea acestuia și va crește calitatea lipirii datorită stabilității regimului de temperatură.

O altă idee pentru asamblarea unui termostat simplu este discutată în videoclip:

Controler de temperatură pe un cip TL431

Regulator simplu pentru fier de lipit

Exemplele dezasamblate de controlere de temperatură sunt destul de suficiente pentru a satisface nevoile maestrului de acasă. Schemele nu conțin piese de schimb rare și scumpe, se repetă ușor și practic nu trebuie ajustate. Datele de casă pot fi adaptate cu ușurință pentru a controla temperatura apei din rezervorul încălzitorului de apă, pentru a monitoriza căldura în incubator sau în seră, pentru a îmbunătăți fierul de călcat sau fierul de lipit. În plus, puteți restaura un frigider vechi prin refacerea regulatorului pentru a funcționa cu valori negative de temperatură prin schimbarea rezistențelor din brațul de măsurare. Sperăm că articolul nostru a fost interesant, ați găsit util și ați înțeles cum să faceți un termostat cu propriile mâini acasă! Dacă mai aveți întrebări, nu ezitați să le întrebați în comentarii.

Termostat simplu pentru frigider

DIY

Faceți un circuit simplu de termostat pentru frigider

Vrei să faci un termostat electronic precis pentru frigiderul tău? Circuitul termostatului în stare solidă descris în acest articol vă va surprinde cu performanța sa „cool”.

Introducere

Un dispozitiv, odată construit și integrat cu orice dispozitiv adecvat, va începe instantaneu să prezinte un control îmbunătățit al sistemului, economisind energie, precum și mărind durata de viață a dispozitivului.Termostatele convenționale de refrigerare sunt scumpe și nu foarte precise. Mai mult, sunt supuse uzurii și, prin urmare, nu sunt permanente. Un termostat electronic de refrigerare simplu și eficient este discutat aici.
Un termostat, după cum știm cu toții, este un dispozitiv care este capabil să perceapă un anumit nivel de temperatură setat și să oprească sau să comute o sarcină externă. Astfel de dispozitive pot fi de tip electromecanic sau de tipuri electronice mai complexe.
Termostatele sunt de obicei asociate cu dispozitivele de aer condiționat, refrigerare și încălzire a apei. Pentru astfel de aplicații, dispozitivul devine o parte importantă a sistemului, fără de care dispozitivul poate ajunge și începe să funcționeze în condiții extreme și eventual să se deterioreze.
Reglarea comutatorului de control prevăzut în dispozitivele de mai sus asigură că termostatul oprește alimentarea dispozitivului după ce temperatura depășește limita necesară și se comută înapoi imediat ce temperatura revine la pragul inferior.
Astfel, temperatura din interiorul frigiderelor sau temperatura camerei prin aparatul de aer condiționat este menținută în intervale favorabile.
Ideea circuitului termostatului de refrigerare prezentată aici poate fi folosită extern deasupra unui frigider sau a oricărui dispozitiv similar pentru a controla funcționarea acestuia.
Controlul funcționării acestora se poate face prin atașarea unui element de detectare a termostatului la un radiator extern, situat de obicei în spatele majorității unităților de refrigerare care utilizează freon.
Designul este mai flexibil și mai larg decât termostatele încorporate și este capabil să arate o eficiență mai bună. Circuitul poate înlocui cu ușurință modelele convenționale low-tech și, în plus, este mult mai ieftin în comparație cu acestea.
Să înțelegem cum funcționează circuitul:

Descrierea circuitului
Un circuit simplu de termostat pentru frigider

Diagrama prezintă un circuit simplu construit în jurul IC 741 care este configurat practic ca un comparator de tensiune. Utilizează un transformator de putere mai mică pentru a face circuitul compact și solid.
Configurația punții care conține R3, R2, P1 și NTC R1 la intrare formează principalele elemente de detectare ale circuitului.
Intrarea de inversare a IC este fixată la jumătate din tensiunea de alimentare folosind rețeaua divizor de tensiune R3 și R4.
Acest lucru elimină nevoia de a furniza energie duală CI, iar circuitul poate oferi rezultate optime chiar și cu o singură tensiune de alimentare.
Tensiunea de referință la intrarea neinversoare a IC este fixată pe un P1 dat în raport cu NTC (Coeficientul de temperatură negativ).
În cazul în care temperatura sub control tinde să depășească nivelurile dorite, rezistența NTC scade și potențialul la intrarea neinversoare a IC depășește valoarea setată.
Acest lucru comută instantaneu ieșirea CI, care la rândul său comută treapta de ieșire care conține tranzistorul, rețeaua triax, oprind sarcina (sistem de încălzire sau răcire) până când temperatura atinge un prag mai scăzut.
Rezistența de feedback R5 ajută într-o oarecare măsură la inducerea histerezii în circuit, un parametru important fără de care circuitul se poate învârti rapid ca răspuns la schimbările bruște de temperatură.

Odată ce asamblarea este finalizată, configurarea circuitului este foarte simplă și se face cu următoarele puncte:

REȚINEȚI CIRCUITUL EXTERN BAZAT PE POTENȚIALUL SURSEI CONSTANTE, ATENȚIE AVERTISMENTUL ÎMPOTRIVA PROCEDURILOR DE TESTARE ȘI INSTALARE. UTILIZAREA UNEI SCANDURI DE LEMN SAU A ORICĂR AL ORICĂRUI MATERIAL IZOLANT PE PICIOAREA DVS. ESTE RECOMANDATĂ INVERSĂ; UTILIZAȚI ȘI UNELE ELECTRICE CARE TREBUIE IZOLATE ÎN LÂNGĂ ȘANTIER.

Cum să configurați acest termostat electronic pentru circuitul frigorific Veți avea nevoie de o sursă de căldură eșantion reglată fin la nivelul pragului dorit pentru circuitul termostat.
Porniți circuitul și introduceți și atașați sursa de căldură de mai sus la NTC.
Acum reglați presetarea astfel încât ieșirea doar să comute (LED-ul de ieșire se aprinde) Scoateți sursa de căldură din NTC, în funcție de histerezisul circuitului, ieșirea ar trebui să se oprească în câteva secunde.
Repetați procedura de mai multe ori pentru a confirma funcționarea corectă.
Aceasta completează configurarea acestui termostat de refrigerare și este gata de a fi integrat cu orice frigider sau dispozitiv similar pentru o reglare precisă și constantă a funcționării acestuia.

Lista de componente

R2 = Presetat 10KR3,

R9=56ohm/1watt

C1 = 105 / 400V

C2 = 100uF / 25V

Z1 = 12V, 1W diodă zener

* opțiune prin optocupler, întrerupător adăugat și punte de diode la sursa de alimentare

Cum se creează un circuit automat de control al temperaturii frigiderului

Ideea acestui circuit mi-a fost sugerată de unul dintre cititorii pasionați ai acestui blog, domnul Gustavo. Am postat un circuit similar pentru un termostat automat al frigiderului, cu toate acestea circuitul a fost conceput pentru a detecta nivelul de temperatură mai ridicat disponibil în spatele grătarului frigiderului.

Introducere

Domnul Gustavo nu prea a înțeles ideea și mi-a cerut să proiectez un circuit termostat al frigiderului care să poată detecta temperaturile reci din interiorul frigiderului, mai degrabă decât temperaturile calde din spatele frigiderului.
Așa că, cu puțin efort, am putut găsi un adevărat controler de temperatură a frigiderului DIAGRAMA LANȚULUI, haideți să explorăm această idee cu următoarele puncte:
Cum funcționează circuitele
Conceptul nu este foarte nou și nici unic, este conceptul de comparație obișnuit care a fost inclus aici.

IC 741 a fost instalat în modul comparator standard și, de asemenea, ca un circuit amplificator neinversător.
Termistorul NTC devine componenta principală de detectare și este responsabil în special pentru sensibilitatea la temperaturi scăzute.
NTC înseamnă coeficient de temperatură negativ, ceea ce înseamnă că rezistența termistorului va crește pe măsură ce temperatura din jurul său scade.
Trebuie remarcat faptul că NTC trebuie evaluat conform acestor specificații, altfel sistemul nu va funcționa corespunzător.
Presetarea P1 este utilizată pentru a seta punctul de declanșare al IC.
Când temperatura din interiorul frigiderului scade sub nivelul pragului, rezistența termistorului devine suficient de mare și reduce tensiunea pe pinul inversor sub nivelul tensiunii pinului neinversător.
Acest lucru face instantaneu ieșirea IC ridicată, activând releul și oprind compresorul frigiderului.
P1 ar trebui setat astfel încât ieșirea amplificatorului operațional să fie ridicată la zero grade Celsius.
Ușoară histerezis introdusă de circuit vine ca o binecuvântare, sau mai degrabă o binecuvântare deghizată, deoarece face ca circuitul să nu comute rapid la niveluri de prag, ci reacționează numai după ce temperatura a crescut cu aproximativ câteva grade peste nivelul de oprire.
De exemplu, să presupunem că dacă nivelul de declanșare este setat la zero, IC-ul va opri releul în acel moment și compresorul frigiderului va fi de asemenea oprit, temperatura din interiorul frigiderului va începe acum să crească, dar IC-ul nu va crește. comuta imediat, dar isi mentine pozitia atata timp cat temperatura nu va creste cu cel putin 3 grade Celsius peste zero.


Dacă aveți întrebări suplimentare cu privire la acest circuit automat de control al temperaturii frigiderului, puteți exprima același lucru prin comentariile dvs.

Reglarea RP1, RP2 poate fi setata puncte de control al temperaturii, circuit de inversare a circuitului Schmitt de 555 de timp, folosind relee pentru a realiza controlul automat.


La curent 01 aprilie 2018. Creată 29 martie 2018

Un termostat electronic simplu de făcut singur. Va propun o metoda de realizare a unui termostat de casa pentru a mentine o temperatura confortabila in camera pe vreme rece. Termostatul vă permite să comutați puterea până la 3,6 kW. Cea mai importantă parte a oricărui design radio amator este carcasa. O carcasă frumoasă și de încredere va asigura o viață lungă pentru orice dispozitiv de casă. În versiunea termostatului prezentată mai jos, o carcasă convenabilă de dimensiuni mici și toate electronicele de putere sunt utilizate de la un cronometru electronic vândut în magazine. Partea electronică realizată de sine este construită pe cipul comparator LM311.

Descrierea schemei

Senzorul de temperatură este un termistor R1 cu o valoare nominală de 150k de tip MMT-1. Senzorul R1 împreună cu rezistențele R2, R3, R4 și R5 formează o punte de măsurare. Condensatoarele C1-C3 sunt instalate pentru a suprima interferențele. Rezistorul variabil R3 echilibrează puntea, adică setează temperatura.

Dacă temperatura senzorului de temperatură R1 scade sub valoarea setată, atunci rezistența acestuia va crește. Tensiunea la intrarea 2 a cipului LM311 va deveni mai mare decât la intrarea 3. Comparatorul va funcționa și va fi setat un nivel ridicat la ieșirea sa 4, tensiunea aplicată circuitului electronic al temporizatorului prin LED-ul HL1 va declanșa releul și porniți dispozitivul de încălzire. În același timp, LED-ul HL1 se va aprinde, indicând faptul că încălzirea este pornită. Rezistența R6 creează feedback negativ între ieșirea 7 și intrarea 2. Acest lucru vă permite să setați o histerezis, adică încălzirea pornește la o temperatură mai mică decât se oprește.Placa este alimentată de circuitul temporizatorului electronic. Rezistorul R1 amplasat în exterior necesită o izolare atentă, deoarece sursa de alimentare a termostatului este fără transformator și nu are izolație galvanică de rețea, adică tensiune periculoasă de rețea este prezentă pe elementele dispozitivului. Procedura de fabricație a termostatului și modul în care este izolat termistorul este prezentată mai jos.

Cum să faci un termostat cu propriile mâini

1. Donatorul carcasei și circuitul de alimentare este deschis - temporizatorul electronic CDT-1G. Un microcontroler cu temporizator este instalat pe un cablu gri cu trei fire. Deslipiți cablul de pe placă. Orificiile pentru firele de cablu sunt marcate (+) - alimentare +5 volți, (O) - alimentarea unui semnal de control, (-) - minus alimentare. Sarcina va fi comutată de un releu electromagnetic.

2. Deoarece alimentarea circuitului de la unitatea de alimentare nu are izolație galvanică de la rețea, efectuăm toate lucrările de verificare și configurare a circuitului de la o sursă de alimentare sigură de 5 volți. Mai întâi, la stand, verificăm performanța elementelor circuitului.

3. După verificarea elementelor circuitului, designul este asamblat pe placă. Placa pentru dispozitiv nu a fost dezvoltată și asamblată pe o bucată de panou. După asamblare se efectuează și un test de performanță pe stand.

4. Senzorul de temperatură R1 este instalat la exterior pe suprafața laterală a carcasei prizei bloc, conductoarele sunt izolate cu un tub termocontractabil. Pentru a preveni contactul cu senzorul, dar și pentru a păstra accesul aerului exterior la senzor, deasupra este instalat un tub de protecție. Tubul este realizat din partea de mijloc a unui pix. O gaură este tăiată în tub pentru instalare pe senzor. Tubul este lipit de corp.

5. Rezistorul variabil R3 este instalat pe capacul superior al carcasei, acolo se face si un orificiu pentru LED. Este util să acoperiți carcasa rezistenței cu un strat de bandă electrică pentru siguranță.

6. Butonul de reglare pentru rezistenta R3 este facut in casa si realizat manual dintr-o periuta de dinti veche de forma potrivita :).

Rezistorul R3

În viața de zi cu zi și în agricultura subsidiară, este adesea necesar să se mențină regimul de temperatură al unei încăperi. Anterior, aceasta necesita un circuit destul de uriaș realizat pe elemente analogice, vom lua în considerare un astfel de circuit pentru dezvoltare generală. Astăzi, totul este mult mai simplu, dacă devine necesară menținerea temperaturii în intervalul de la -55 la +125 ° C, atunci termometrul și termostatul programabil DS1821 pot face față perfect obiectivului.


Schema unui termostat pe un senzor de temperatură specializat. Acest senzor de temperatură DS1821 poate fi cumpărat ieftin de la ALI Express (click pe imaginea de mai sus pentru a comanda)

Pragul de temperatură pentru pornirea și oprirea termostatului este stabilit de valorile TH și TL din memoria senzorului, care trebuie programate în DS1821. Dacă temperatura depășește valoarea înregistrată în celula TH, la ieșirea senzorului va apărea nivelul unei unități logice. Pentru a proteja împotriva posibilelor interferențe, circuitul de control al sarcinii este implementat în așa fel încât primul tranzistor este blocat în acea jumătate de undă a tensiunii de rețea atunci când este zero, aplicând astfel o tensiune de polarizare la poarta celui de-al doilea efect de câmp. tranzistorul, care pornește opto-triac și deschide deja smystor-ul VS1 care controlează sarcina. Sarcina poate fi orice dispozitiv, cum ar fi un motor electric sau un încălzitor. Fiabilitatea blocării primului tranzistor trebuie ajustată prin selectarea valorii dorite a rezistorului R5.

Senzorul de temperatură DS1820 este capabil să detecteze temperaturi de la -55 la 125 de grade și să funcționeze în modul termostat.


Schema termostatului de pe senzorul DS1820

Dacă temperatura depășește pragul superior TH, atunci ieșirea DS1820 va fi o unitate logică, sarcina va opri rețeaua. Dacă temperatura scade sub nivelul inferior programat TL, atunci va apărea un zero logic la ieșirea senzorului de temperatură și sarcina va fi pornită. Dacă au fost momente neclare, designul de casă a fost împrumutat de la nr. 2 pentru 2006.

Semnalul de la senzor merge la ieșirea directă a comparatorului de pe amplificatorul operațional CA3130. Intrarea de inversare a aceluiași amplificator operațional primește o tensiune de referință de la divizor. Rezistența variabilă R4 setează temperatura necesară.


Circuitul termostatului pe senzorul LM35

Dacă potențialul la intrarea directă este mai mic decât cel setat la pinul 2, atunci la ieșirea comparatorului vom avea un nivel de aproximativ 0,65 volți, iar dacă invers, atunci la ieșirea comparatorului vom obține un nivel ridicat. nivel de aproximativ 2,2 volți. Semnalul de la ieșirea amplificatorului operațional prin tranzistori controlează funcționarea releului electromagnetic. La un nivel ridicat, pornește, iar la un nivel scăzut se oprește, comutând sarcina cu contactele sale.

TL431 este o diodă zener programabilă. Folosit ca referință de tensiune și sursă de alimentare pentru circuite de putere mică. Nivelul de tensiune necesar, la ieșirea de control a microansamblului TL431, este stabilit folosind un divizor pe rezistențele Rl, R2 și un termistor NTC R3.

Dacă tensiunea de pe pinul de control TL431 este mai mare de 2,5 V, microcircuitul trece curent și pornește releul electromagnetic. Releul comută ieșirea de control a triacului și conectează sarcina. Pe măsură ce temperatura crește, rezistența termistorului și potențialul la contactul de control TL431 scade sub 2,5V, releul își eliberează contactele frontale și oprește încălzitorul.

Folosind rezistența R1, reglam nivelul temperaturii dorite pentru a porni încălzitorul. Acest circuit este capabil să conducă un element de încălzire de până la 1500 de wați. Releul este potrivit pentru RES55A cu o tensiune de funcționare de 10 ... 12 V sau echivalentul acestuia.

Designul termostatului analogic este folosit pentru a menține temperatura setată în interiorul incubatorului, sau într-o cutie de pe balcon pentru depozitarea legumelor iarna. Alimentarea este asigurată de o baterie auto de 12 volți.

Designul constă dintr-un releu în cazul scăderii temperaturii și se oprește atunci când pragul setat crește.


Temperatura de funcționare a releului termostatului este setată de nivelul de tensiune de pe pinii 5 și 6 ai microcircuitului K561LE5, iar temperatura de oprire a releului este setată de potențialul de la pinii 1 și 21. Diferența de temperatură este controlată de căderea de tensiune pe rezistor. R3. În rolul senzorului de temperatură R4, se folosește un termistor cu TCR negativ, adică.

Designul este mic și constă doar din două blocuri - o unitate de măsură bazată pe un comparator bazat pe un amplificator operațional 554CA3 și un comutator de sarcină de până la 1000 W construit pe un regulator de putere KR1182PM1.

A treia intrare directă a amplificatorului operațional primește o tensiune constantă de la un divizor de tensiune format din rezistențele R3 și R4. A patra intrare inversată este alimentată cu tensiune de la un alt divizor la rezistența R1 și termistorul MMT-4 R2.


Senzorul de temperatură este un termistor situat într-un balon de sticlă cu nisip, care este plasat în acvariu. Nodul principal al designului este m / s K554SAZ - comparatorul de tensiune.

De la divizorul de tensiune, care include și un termistor, tensiunea de control merge la intrarea directă a comparatorului. Cealaltă intrare a comparatorului este utilizată pentru a regla temperatura dorită. Un divizor de tensiune este alcătuit din rezistențe R3, R4, R5, care formează o punte sensibilă la schimbările de temperatură. Când temperatura apei din acvariu se modifică, se schimbă și rezistența termistorului. Acest lucru creează un dezechilibru de tensiune la intrările comparatorului.

În funcție de diferența de tensiune la intrări, starea de ieșire a comparatorului se va modifica. Incalzitorul este realizat in asa fel incat cand temperatura apei scade, termostatul acvariului porneste automat, iar cand se ridica, dimpotriva, se opreste. Comparatorul are două ieșiri, colector și emițător. Pentru a controla un tranzistor cu efect de câmp, este necesară o tensiune pozitivă, prin urmare, ieșirea colectorului comparatorului este conectată la linia pozitivă a circuitului. Semnalul de control este obținut de la terminalul emițătorului. Rezistoarele R6 și R7 sunt ieșirea de sarcină a comparatorului.

Tranzistorul cu efect de câmp IRF840 este utilizat pentru a porni și opri elementul de încălzire din termostat. Pentru a descărca poarta tranzistorului, există o diodă VD1.

Circuitul termostatului folosește o sursă de alimentare fără transformator. Tensiunea alternativă în exces este redusă datorită reactanței capacității C4.

Baza primului design al termostatului este microcontrolerul PIC16F84A cu un senzor de temperatură DS1621 cu o interfață l2C. În momentul pornirii, microcontrolerul inițializează mai întâi registrele interne ale senzorului de temperatură, apoi îl configurează. Termostatul de pe microcontroler în al doilea caz este deja realizat pe PIC16F628 cu senzorul DS1820 și controlează sarcina conectată folosind contactele releului.


Senzor de temperatură DIY

Dependența căderii de tensiune la joncțiunea p-n a semiconductorilor de temperatură este cea mai potrivită pentru crearea senzorului nostru de casă.

Se încarcă...Se încarcă...