Φτιάξτο μόνος σου επισκευή αισθητήρα θερμοκρασίας

Αναλυτικά: Φτιάξτο μόνος σου επισκευή θερμικού αισθητήρα από έναν πραγματικό πλοίαρχο για τον ιστότοπο my.housecope.com.

Οι απλούστεροι αισθητήρες μέτρησης, συμπεριλαμβανομένων αυτών που ανταποκρίνονται στη θερμοκρασία, αποτελούνται από ένα μισό βραχίονα μέτρησης δύο αντιστάσεων, ένα στοιχείο αναφοράς και ένα στοιχείο που αλλάζει την αντίστασή του ανάλογα με τη θερμοκρασία που εφαρμόζεται σε αυτόν. Αυτό φαίνεται πιο ξεκάθαρα στην παρακάτω εικόνα.

Όπως φαίνεται από το διάγραμμα, τα R1 και R2 είναι το στοιχείο μέτρησης ενός ιδιοκατασκευασμένου θερμοστάτη και τα R3 και R4 είναι ο βραχίονας αναφοράς της συσκευής.

Το στοιχείο του θερμοστάτη που αντιδρά σε μια αλλαγή στην κατάσταση του βραχίονα μέτρησης είναι ένας ενσωματωμένος ενισχυτής στη λειτουργία σύγκρισης. Αυτή η λειτουργία μεταπηδά την έξοδο του μικροκυκλώματος από την κατάσταση απενεργοποίησης στη θέση εργασίας. Το φορτίο αυτού του μικροκυκλώματος είναι ο ανεμιστήρας του υπολογιστή. Όταν η θερμοκρασία φτάσει σε μια ορισμένη τιμή στους ώμους R1 και R2, εμφανίζεται μια μετατόπιση τάσης, η είσοδος του μικροκυκλώματος συγκρίνει την τιμή στους ακροδέκτες 2 και 3 και ο συγκριτής διακόπτει. Έτσι, η θερμοκρασία διατηρείται σε ένα δεδομένο επίπεδο και ελέγχεται η λειτουργία του ανεμιστήρα.

Η διαφορά τάσης από τον βραχίονα μέτρησης τροφοδοτείται σε ένα ζευγαρωμένο τρανζίστορ με υψηλό κέρδος, ένα ηλεκτρομαγνητικό ρελέ λειτουργεί ως συγκριτής. Όταν η τάση στο πηνίο είναι επαρκής για να αποσύρει τον πυρήνα, ενεργοποιείται και συνδέεται μέσω των επαφών του στους ενεργοποιητές. Όταν επιτευχθεί η καθορισμένη θερμοκρασία, το σήμα στα τρανζίστορ μειώνεται, η τάση στο πηνίο του ρελέ πέφτει συγχρόνως και σε κάποιο σημείο οι επαφές αποσυνδέονται.

Ένα χαρακτηριστικό αυτού του τύπου ρελέ είναι η παρουσία υστέρησης - αυτή είναι μια διαφορά αρκετών βαθμών μεταξύ της ενεργοποίησης και της απενεργοποίησης ενός οικιακού θερμοστάτη, λόγω της παρουσίας ενός ηλεκτρομηχανικού ρελέ στο κύκλωμα. Η επιλογή συναρμολόγησης που παρέχεται παρακάτω πρακτικά στερείται υστέρησης.

Βίντεο (κάντε κλικ για αναπαραγωγή).

Σχηματικό διάγραμμα αναλογικού θερμοστάτη για θερμοκοιτίδα:

Εικόνα - Φτιάξτο μόνος σου επισκευή αισθητήρα θερμοκρασίας

Αυτό το σχήμα ήταν πολύ δημοφιλές για επανάληψη τη δεκαετία του 2000, αλλά ακόμη και τώρα δεν έχει χάσει τη συνάφειά του και αντιμετωπίζει τη λειτουργία που του έχει ανατεθεί. Εάν έχετε πρόσβαση σε παλιά εξαρτήματα, μπορείτε να συναρμολογήσετε έναν θερμοστάτη με τα χέρια σας σχεδόν για τίποτα.

Η καρδιά του σπιτικού προϊόντος είναι ο ενσωματωμένος ενισχυτής K140UD7 ή K140UD8. Σε αυτή την περίπτωση, συνδέεται με θετικά σχόλια και είναι συγκριτικό. Το ευαίσθητο στη θερμοκρασία στοιχείο R5 είναι μια αντίσταση του τύπου MMT-4 με αρνητικό TKE, όταν η αντίστασή του μειώνεται όταν θερμαίνεται.

Ο αισθητήρας τηλεχειρισμού συνδέεται μέσω θωρακισμένου καλωδίου. Για να μειωθούν οι παρεμβολές και η εσφαλμένη λειτουργία της συσκευής, το μήκος του καλωδίου δεν πρέπει να υπερβαίνει το 1 μέτρο. Το φορτίο ελέγχεται μέσω του θυρίστορ VS1 και η ισχύς του θερμαντήρα εξαρτάται εξ ολοκλήρου από τη βαθμολογία του. Σε αυτή την περίπτωση, 150 watt, ένα ηλεκτρονικό κλειδί - ένα θυρίστορ πρέπει να εγκατασταθεί σε ένα μικρό ψυγείο για να αφαιρέσει τη θερμότητα. Ο παρακάτω πίνακας δείχνει τις αξιολογήσεις των ραδιοστοιχείων για τη συναρμολόγηση ενός θερμοστάτη στο σπίτι.

Η συσκευή δεν έχει γαλβανική απομόνωση από το δίκτυο 220 volt, προσέξτε κατά την εγκατάσταση, υπάρχει τάση δικτύου στα στοιχεία του ρυθμιστή. Το παρακάτω βίντεο δείχνει πώς να συναρμολογήσετε έναν θερμοστάτη τρανζίστορ:

Τώρα θα σας πούμε πώς να φτιάξετε έναν ελεγκτή θερμοκρασίας για ένα ζεστό δάπεδο. Το σχήμα εργασίας αντιγράφεται από ένα σειριακό δείγμα. Χρήσιμο για όσους θέλουν να εξοικειωθούν και να επαναλάβουν, ή ως δείγμα για την αντιμετώπιση προβλημάτων.

Το κέντρο του κυκλώματος είναι ένα τσιπ σταθεροποιητή, συνδεδεμένο με ασυνήθιστο τρόπο, το LM431 αρχίζει να περνά ρεύμα σε τάση πάνω από 2,5 βολτ. Αυτή η τιμή είναι που αυτό το μικροκύκλωμα έχει μια εσωτερική πηγή τάσης αναφοράς. Σε χαμηλότερη τιμή δεν του λείπει τίποτα. Αυτό το χαρακτηριστικό του άρχισε να χρησιμοποιείται σε διάφορα σχήματα ελεγκτών θερμοκρασίας.

Όπως μπορείτε να δείτε, το κλασικό κύκλωμα με βραχίονα μέτρησης παραμένει θερμίστορ R5, R4 και R9. Όταν η θερμοκρασία αλλάζει, η τάση μετατοπίζεται στην είσοδο 1 του μικροκυκλώματος και αν έχει φτάσει στο κατώφλι, ανάβει και η τάση εφαρμόζεται περαιτέρω. Σε αυτό το σχέδιο, το φορτίο TL431 είναι η ενδεικτική λυχνία LED λειτουργίας HL2 και ο οπτικός συζευκτήρας U1, η οπτική απομόνωση του κυκλώματος ισχύος από τα κυκλώματα ελέγχου.

Όπως και στην προηγούμενη έκδοση, η συσκευή δεν διαθέτει μετασχηματιστή, αλλά τροφοδοτείται από ένα κύκλωμα πυκνωτή σβέσης C1R1 και R2. Για να σταθεροποιηθεί η τάση και να εξομαλυνθούν οι κυματισμοί των εκρήξεων του δικτύου, εγκαθίστανται στο κύκλωμα μια δίοδος zener VD2 και ένας πυκνωτής C3. Για να υποδείξετε οπτικά την παρουσία τάσης στη συσκευή, είναι εγκατεστημένο το LED HL1. Το στοιχείο ελέγχου ισχύος είναι ένα VT136 triac με μικρό ιμάντα για έλεγχο μέσω του οπτικού συζεύκτη U1.

Με αυτές τις ονομασίες, το εύρος ελέγχου είναι εντός 30-50°C. Με φαινομενική πολυπλοκότητα, ο σχεδιασμός είναι εύκολο να ρυθμιστεί και εύκολο να επαναληφθεί. Ένα οπτικό διάγραμμα ενός θερμοστάτη σε ένα τσιπ TL431, με εξωτερικό τροφοδοτικό 12 volt για χρήση σε συστήματα οικιακού αυτοματισμού:

Αυτός ο θερμοστάτης είναι σε θέση να ελέγχει έναν ανεμιστήρα υπολογιστή, ρελέ τροφοδοσίας, ενδεικτικές λυχνίες, ηχητικούς συναγερμούς. Για τον έλεγχο της θερμοκρασίας του συγκολλητικού σιδήρου, υπάρχει ένα ενδιαφέρον κύκλωμα που χρησιμοποιεί το ίδιο ολοκληρωμένο κύκλωμα TL431.

Εικόνα - Φτιάξτο μόνος σου επισκευή αισθητήρα θερμοκρασίας

Για τη μέτρηση της θερμοκρασίας του θερμαντικού στοιχείου, χρησιμοποιείται ένα διμεταλλικό θερμοστοιχείο, το οποίο μπορεί να δανειστεί από έναν εξωτερικό μετρητή σε ένα πολύμετρο. Για να αυξήσετε την τάση από το θερμοστοιχείο στο επίπεδο σκανδάλης TL431, εγκαθίσταται ένας πρόσθετος ενισχυτής LM351. Ο έλεγχος πραγματοποιείται μέσω του οπτικού συζευκτήρα MOC3021 και του triac T1.

Όταν ο θερμοστάτης είναι συνδεδεμένος στο δίκτυο, πρέπει να τηρείται η πολικότητα, το μείον του ρυθμιστή πρέπει να βρίσκεται στο ουδέτερο καλώδιο, διαφορετικά η τάση φάσης θα εμφανιστεί στο σώμα του συγκολλητικού σιδήρου, μέσω των καλωδίων του θερμοστοιχείου. Η ρύθμιση εύρους γίνεται από την αντίσταση R3. Αυτό το σχέδιο θα εξασφαλίσει τη μακρά λειτουργία του συγκολλητικού σιδήρου, θα εξαλείψει την υπερθέρμανση του και θα αυξήσει την ποιότητα της συγκόλλησης.

Μια άλλη ιδέα για τη συναρμολόγηση ενός απλού θερμοστάτη συζητείται στο βίντεο: