Приветствую Вас ГостьВоскресенье, 24.09.2017, 04:22

ЗАМЕТКИ ДЛЯ МАСТЕРА


Домашний "кондиционер"



            Домашний  "кондиционер"

 



 

           Таблица благоприятной температуры и влажности воздуха в бытовых помещениях

 

        Постоянство температуры и влажности в квартире благотворно влияет на здоровье окружающих. На рис.1 показаны самые благоприятные параметры воздуха в жилых помещениях (цветная область).

 

Рис.1




 

          Простой терморегулятор воздуха




Рис.2

        Предположим, что данный терморегулятор используют для регулировки температуры воздуха в инкубаторе, рис.1. Если температура в инкубаторе ниже +38°С (выставляют переменным резистором R4), сопротивление терморезистора R3 сравнительно большое и компаратор на DA1 находится в режиме положительного насыщения, транзисторы VT1 и VT2 открыты, реле К1 притянуто, и происходит нагревание воздуха в инкубаторе. При достижении в инкубаторе температуры +38°С сопротивление терморезистора R3 становится меньше и компаратор перебрасывается в состояние отрицательного насыщения (на выходе потенциал общего провода), закрываются транзисторы VT1 и VT2, реле К1 отпускает. В связи с тем, что последовательно с резистором R1 включен резистор R2, который шунтируется нормально замкнутыми контактами реле К1, реле включается при одной температуре, а выключается при другой, т.е. поддерживается температура в инкубаторе в пределах, например, +37,5...38°С. Необходимая разность температур обеспечивается подбором резистора R2. Таким образом, такое вредное явление, как "триггерный эффект", в данной схеме терморегулятора отсутствует. Напряжение срабатывания реле К1 должно быть не ниже 10 В, контакты реле должны выдерживать коммутируемый переменный ток и быть рассчитаны на напряжение не менее 250 В.





 

Из ж. Радиоаматор

2005 г.




 

           Регулятор температуры

 

        Регуляторы температуры, или, как их еще называют, терморегуляторы, предназначены для поддержания температуры жидкости (например, воды в аквариуме, воды в системе электрического водяного отопления), воздуха в теплице, в жилом помещении и пр.

        Принцип любого терморегулятора состоит в плавном или скачкообразном изменении мощности нагревательного элемента в соответствии с температурой датчика.

        В терморегуляторе со скачкообразным изменением мощности в нагрузке нагревательный элемент отключается, как только температура датчика достигает определенного значения, и выключается при понижении температуры до ее заданного значения. Нагревательный элемент при этом находится в одном из двух состояний: включен или выключен, поэтому регулятор с таким законом управления часто называют релейным.

        Схема регулятора показана на рисунке 3.

 

 

Рис.3

        Основой терморегулятора является триггер Шмитта, выполненный на логических элементах DD1.1, DD1.2 и резисторах R4,R5. На вход триггера поступает напряжение с делителя R1R2R3. Датчиком температуры служит терморезистор R3. При увеличении температуры его сопротивление уменьшается и поданное на вход триггеров напряжение также уменьшается, что приводит к переключению триггера. При этом на его выводе (вывод 4 микросхемы) устанавливается напряжение низкого уровня, транзистор VT1 и тиристор VS1 закрываются, нагреватель, подключенный к гнезду XS1, обесточивается. Температура воздуха или жидкости начинает уменьшаться, и при некотором ее значении триггер вновь переключается, включается нагреватель. В процессе работы такие включения и выключения периодически повторяются.

        Мощность нагревателя не должна превышать 200 Вт. Если мощность необходимо увеличить, следует подобрать тиристор VS1 и соответственно мощность выпрямителя VD2. Так, для мощности нагревателя 2000 Вт потребуется тиристор КУ202М и диоды Д246 (4 шт.), которые включают по схеме выпрямительного моста. Тиристор и диоды следует устанавливать на радиаторах с поверхностью охлаждения 300 см2 (для тиристора) и 70 см2 (для каждого диода).

        Терморезистор R3 может быть любого типа, например КМТ-1, КМТ-4, КМТ-12,ММТ-6 и др.

        Температуру, при которой происходит переключение триггера, устанавливают переменным резистором R1. Точность поддержания температуры отчасти определяется разницей между напряжениями срабатывания триггера, т.е. его гистерезисом, и может подстраиваться резистором R4. Использовать резистор сопротивлением менее 10 кОм не следует, так как излишне малый гистерезис триггера Шмитта может привести к неустойчивой работе терморегулятора.

 

Евсеев А.Н.

«Электронные устройства

Для дома»





 

          Простой термостат

 

        Сейчас в литературе есть множество описаний термостатов и терморегуляторов на микросхемах или микроконтроллерах. Но бывает необходимость и в предельно простых схемах, по которым можно сделать термостат практически из того, что есть дома, и в самый короткий срок.

 

 

Рис.4

        Описываемый здесь термостат, (рис.4), можно использовать для поддержания температуры устанавливаемой в довольно широких пределах. Его можно использовать для поддержания положительной температуры зимой в овощехранилищах, или в сауне, или для поддержания комфортной температуры в жилом помещении. Все зависит от величины сопротивления резистора R3, которое, устанавливают при налаживании (пределы от нуля до 2 МОм).

        Сопротивление R3+R2 вместе с сопротивлением терморезистора R1 образует делитель напряжения на базе транзистора VT1. Схема на транзисторах VT1 и VT2 образует триггер Шмитта, а база VT1 является его входом. Когда температура ниже установленной величины, которую нужно поддерживать, сопротивление R1 велико, и ток базы транзистора VT1 низок на столько, что он закрывается. Напряжение на его коллекторе при этом растет и приводит к открыванию транзистора VT2. В результате симистор VS1 открывается и включает питание нагревателя. А за счет тока через транзистор VT2 напряжение на эмиттере VT1 немного увеличивается, что фиксирует триггер в таком состоянии, создавая гистерезис.

        Когда температура повышается, вследствие работы нагревателя, сопротивление R1 уменьшается и ток базы VT1 растет. В некий момент он открывается и понижает напряжение на базе VT2, закрывая его. Симистор закрывается и нагреватель выключается. Далее все повторяется снова и снова. Температура поддерживается периодическим включением и выключением нагревателем.

        Питается схема транзисторного термореле от бестрансформаторного источника. Сетевой конденсатор С3, реактивное сопротивление которого берет на себя большую часть сетевого напряжения. Затем идет выпрямитель на диодах VD2-VD3 и стабилитрон VD1. Практически получается параметрический стабилизатор из этого стабилитрона и реактивного сопротивления С3. Пульсации сглаживает конденсатор С2.

        В схеме используется терморезистор КМТ-4 с отрицательным законом и номинальным сопротивлением 220 Ком (при температуре 25 градусов Цельсия). Можно использовать терморезистор другого номинала, соответственно изменив R2 и R3.

        Конденсатор С3 – на напряжение не ниже 300 В.

        Транзисторы КТ315Г можно заменить на КТ315Е или КТ3102Г, КТ3102Е.

        Диоды КД209 можно заменить на КТ105.

        Симистор КУ208Г в металлическом корпусе с крепежным винтом. Его нужно укрепить на металлическом уголке 50х50, который будет работать и как небольшой радиатор. При таком радиаторе мощность до 1000 Вт.

        Налаживание. Нужен термометр. Нагреть воду до нужной температуры когда должен включатся нагреватель (следя по термометру), поместить терморезистор в стеклянную пробирку, засыпать песком и заткнуть пробкой, выпустив через нее провода, и поместить его в эту воду. Подобрать сопротивление R3 таким, чтобы при этой температуре нагреватель включался, а при превышении ее выключался. Разницу между температурами включения и выключения (гистерезис) можно становить подбором R5 в небольших пределах.

        Работая с термостатом, учтите, что он питается непосредственно от электросети, и все его детали под потенциалом сети, поэтому необходимо соблюдать правила техники безопасности при работе с электроустановками.

 

Кувшинов А.М. 





 

          Термоиндикатор

 

        Термоиндикатор, схема которого показана на рисунке 5, выполнен по мостовой схеме.

 

Рис.5

         Когда мост сбалансирован, ни один из светодиодов не светится. Стоит температуре повысится, включится один из светодиодов. Если температура, напротив, понизится, загорится другой светодиод. Чтобы различать, в какую сторону изменяется температура, для индикации ее повышения можно использовать светодиод красного свечения; для индикации понижения – светодиод желтого (или зеленого) свечения. Для балансировки схемы вместо резистора R2 лучше включить потенциометр.

 

Шустов М.А.

«Практическая схемотехника»  





 

        Электронный регулятор температуры

 

 

Рис.6

        Схема автомата регулятора температуры показана на рис.6. Здесь, последовательно с «лавинным» ключом на транзисторе V1, включен резистор R3, с которого импульсы поступают на управляющий электрод тиристора V2. Терморезистор R2 подключен параллельно конденсатору С1, поэтому на него ответвляется часть зарядного тока. Величина этого тока «утечки» обратно пропорционально сопротивлению терморезистора. Из-за наличия такого резистора продолжительность заряда конденсатора возрастает, что равносильно увеличению его емкости.

        Предположим, температура контролируемого объекта повысилась. Тогда сопротивление терморезистора уменьшиться. Это вызовет уменьшение частоты генератора. В результате импульсы управления на тиристор станут поступать реже, и он большую часть времени будет закрыт. Соответственно уменьшится и мощность на нагрузке Rн (это может быть калорифер, паяльник т.д.).

        При всей простоте это устройство обладает широкими возможностями. Так, при замене терморезистора на фоторезистор и использование в качестве нагрузки лампу накаливания нетрудно получить чувствительный светорегулятор.

        При построении устройств с питанием от сети нужно помнить, что их детали гальванически связаны с сетью и необходимо соблюдать все меры техники безопасности при изготовлении и их налаживании. 



Радиодкружок

г. Барнаул    

 

                  Простой терморегулятор на tl431

 

        В данном устройстве, стабилитрон TL431 применяется в роли компаратора с одним входом, так как  опорное напряжение вырабатывается самой микросхемой. Подобное простое применение стабилитрона максимально упрощает всю конструкцию терморегулятора и позволяет обойтись минимальным количеством деталей рис.7

Рис. 7

        Необходимый уровень напряжения, на управляющем выводе стабилитрона TL431, устанавливается посредством делителя на сопротивлениях Rl, R2, R3.

        Резистор R3 – термистор, т.е. терморезистор с отрицательным ТКС (уменьшение сопротивления от нагрева). Если на контакте управления стабилитрона напряжение более 2,5В,  микросхема пропускает ток и включает реле. Реле в свою очередь коммутирует управляющий вывод симистора, вследствие чего включается нагрузка (нагреватель).

 

 

  Когда температура поднимается, сопротивление термистора уменьшается и из-за этого потенциал на управляющем выводе TL431 опускается ниже 2,5В, реле терморегулятора обесточивается и нагрузка отключается. Переменный резистор R1 позволяет просто устанавливать уровень необходимой температуры, при котором будет срабатывать терморегулятор.

        Термистор типа СТ1, ММТ, КМТ. С помощью симистора КУ208Г можно управлять нагревателем  до 1500 Вт с использованием радиатора для отвода тепла. Если же мощность нагревателя невелика (менее 200 Вт), то в этом случае надобность в радиаторе отпадает. Реле — РЭС55А с рабочим напряжением  10…12 В.

 

«Энциклопедия начинающего радиолюбителя», Никулин С.А.

СОЦ.СЕТИ
Интересное
ПЕРЕВОДЧИК
Перевести эту страницу
Поиск
Вход на сайт
КАЛЬКУЛЯТОР
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0