Paano mag-ipon ng isang controller ng temperatura sa bahay
Bit ng teorya
Ang pinakasimpleng pagsukat ng mga sensor, kabilang ang mga tumutugon sa temperatura, ay binubuo ng isang pagsukat ng kalahating braso ng dalawang resistensya, isang pagsuporta sa isa at isang elemento na nagbabago ng paglaban nito depende sa temperatura na nababagay dito. Ito ay mas malinaw na ipinapakita sa larawan sa ibaba.
Tulad ng nakikita mula sa diagram, ang risistor na R2 ay isang pagsukat na elemento ng isang thermostat na gawa sa bahay, at ang R1, R3 at R4 ay ang sumusuporta sa braso ng aparato. Ito ay isang thermistor. Ito ay isang aparato ng conductor na nagbabago ng paglaban nito sa temperatura.
Ang isang elemento ng termostat na tumugon sa isang pagbabago sa estado ng pagsukat ng braso ay isang pinagsama-samang amplifier sa mode ng comparator. Ang mode na ito ay lumilipat ang output ng microcircuit mula sa off state upang tumakbo ang posisyon sa isang tumalon. Kaya, sa output ng comparator, mayroon lamang tayong dalawang mga halaga "on" at "off". Ang chip load ay isang PC fan. Kapag ang temperatura ay umabot sa isang tiyak na halaga sa braso R1 at R2, nangyayari ang isang paglilipat ng boltahe, inihahambing ang input ng microchip ang halaga sa pin 2 at 3 at ang switchator ay lumipat. Pinapalamig ng tagahanga ang kinakailangang bagay, bumababa ang temperatura, nagbabago ang paglaban ng risistor at ang comparator ay patayin ang tagahanga. Kaya, ang temperatura ay pinananatili sa isang paunang natukoy na antas, at ang operasyon ng fan ay kinokontrol.
Pangkalahatang-ideya ng Schema
Ang boltahe ng pagkakaiba mula sa pagsukat ng braso ay ibinibigay sa isang ipinares na transistor na may malaking pakinabang, at ang isang electromagnetic relay ay kumikilos bilang isang comparator. Kapag ang coil ay umabot sa isang boltahe na sapat upang i-retract ang core, ito ay na-trigger at konektado sa pamamagitan ng mga contact nito ng mga actuators. Kapag naabot ang nakatakdang temperatura, bumababa ang signal sa transistor, bumababa nang sabay-sabay ang boltahe sa relay coil, at sa ilang sandali ang mga contact ay tumanggi at ang payload ay na-disconnect.
Ang isang tampok ng ganitong uri ng relay ay ang pagkakaroon hysteresis - ito ay isang pagkakaiba-iba ng ilang mga degree sa pagitan ng pag-on at off ng isang home-made na temperatura controller, dahil sa pagkakaroon ng isang electromekanikal na relay sa circuit. Kaya, ang temperatura ay palaging magbabago ng ilang mga degree na malapit sa nais na halaga. Ang pagpipilian ng pagpupulong na ibinigay sa ibaba ay halos wala sa hysteresis.
Scograpikong diagram ng isang analog temperatura controller para sa isang incubator:
Ang pamamaraan na ito ay napakapopular para sa pag-uulit noong 2000, ngunit kahit na ngayon ay hindi nawala ang kaugnayan nito at maaaring makayanan ang pagpapaandar na naatasan dito. Kung mayroon kang pag-access sa mga lumang bahagi, maaari kang mag-ipon ng isang temperatura controller gamit ang iyong sariling mga kamay halos libre.
Ang puso ng produktong gawang bahay ay ang K140UD7 o K140UD8 integrated amplifier. Sa kasong ito, ito ay konektado sa positibong puna at ito ay isang paghahambing. Ang thermosensitive element R5 ay isang resistor ng MMT-4 na may negatibong TKE, na nangangahulugang kapag pinainit, bumababa ang resistensya nito.
Ang remote sensor ay konektado sa pamamagitan ng isang wire na may kalasag. Para sa pagbawas crosstalk at maling operasyon ng aparato, ang haba ng kawad ay hindi dapat lumampas sa 1 metro. Ang pagkarga ay kinokontrol sa pamamagitan ng thyristor VS1 at ang maximum na pinahihintulutang kapangyarihan ng konektado na pampainit ay nakasalalay sa rating nito. Sa kasong ito, 150 watts, ang electronic key - ang thyristor ay dapat mai-install sa isang maliit na radiator, upang alisin ang init. Ipinapakita sa talahanayan sa ibaba ang mga rating ng mga elemento ng radyo para sa pag-iipon ng termostat sa bahay.
Ang aparato ay walang paghihiwalay ng galvanic mula sa 220 V network, kapag nag-set up, mag-ingat, mayroong isang boltahe ng mains sa mga elemento ng regulator, na mapanganib sa buhay. Pagkatapos ng pagpupulong, siguraduhing ihiwalay ang lahat ng mga contact at ilagay ang aparato sa isang di-kondisyong pabahay. Tinatalakay ng video sa ibaba kung paano mag-ipon ng isang termostat sa mga transistor:
Ngayon sasabihin namin sa iyo kung paano gumawa ng isang controller ng temperatura para sa isang mainit na sahig. Ang gumaganang diagram ay kinopya mula sa isang serial sample. Kapaki-pakinabang para sa mga nais na pamilyar ang kanilang mga sarili at ulitin, o bilang isang modelo para sa pag-aayos ng aparato.
Ang sentro ng circuit ay isang stabilizer chip na konektado sa isang hindi pangkaraniwang paraan, ang LM431 ay nagsisimula upang pumasa sa kasalukuyang sa mga boltahe sa itaas ng 2.5 volts. Ito ang kadakilaan ng chip na panloob na mapagkukunan ng sanggunian na sanggunian. Sa isang mas mababang kasalukuyang halaga, hindi ito pumasa kahit ano. Ang tampok na ito ay nagsimulang magamit sa iba't ibang mga scheme ng mga regulator ng temperatura.
Tulad ng nakikita mo, ang klasikong circuit na may isang panukat na braso ay nananatiling: R5, R4 - mga karagdagang resistors boltahe na dividerat ang R9 ay isang thermistor. Kapag nagbabago ang temperatura, ang boltahe ay inilipat sa input 1 ng microcircuit, at kung naabot nito ang threshold, pagkatapos ang boltahe ay lalayo ayon sa pamamaraan. Sa disenyo na ito, ang pag-load para sa TL431 chip ay ang operasyon ng HL2 LED at ang U1 optocoupler, para sa optical na paghihiwalay ng kapangyarihan circuit mula sa mga control circuit.
Tulad ng sa nakaraang bersyon, ang aparato ay walang isang transpormer, ngunit tumatanggap ng kapangyarihan sa extinguishing kapasitor circuit C1, R1 at R2, samakatuwid ito ay nasa ilalim din ng isang nagbabantang boltahe sa buhay, at dapat kang maging maingat kapag nagtatrabaho sa circuit. Upang patatagin ang boltahe at makinis ang mga ripples ng network, ang isang Zener diode VD2 at isang kapasitor C3 ay naka-install sa circuit. Upang biswal na ipahiwatig ang pagkakaroon ng boltahe sa aparato, naka-install ang LED HL1. Ang elemento ng control ng kuryente ay ang VT136 triac na may isang maliit na strapping para sa control sa pamamagitan ng optocoupler U1.
Sa mga rating na ito, ang control range ay nasa saklaw ng 30-50 ° C. Sa tila tila pagiging kumplikado, ang disenyo ay madaling i-set up at madaling ulitin. Ang isang nakalarawan na diagram ng temperatura ng controller sa chip ng TL431, na may isang panlabas na suplay ng kuryente ng 12 volts para magamit sa mga sistema ng automation ng bahay, ay ipinakita sa ibaba:
Ang termostat na ito ay makontrol ang isang fan ng computer, relay ng kuryente, mga tagapagpahiwatig ng ilaw, tunog ng mga alarma. Upang makontrol ang temperatura ng bakal na panghinang, mayroong isang kagiliw-giliw na circuit gamit ang parehong circuit ng integrated TL431.
Upang masukat ang temperatura ng elemento ng pag-init, ginagamit ang isang bimetallic thermocouple, na maaaring hiramin mula sa isang liblib na metro sa isang multimeter o binili sa isang dalubhasang tindahan ng mga bahagi ng radyo.Upang madagdagan ang boltahe mula sa thermocouple hanggang sa antas ng tugon ng TL431, ang isang karagdagang amplifier ay naka-install sa LM351. Ang kontrol ay sa pamamagitan ng MOC3021 optocoupler at T1 triac.
Kapag binuksan mo ang termostat sa network, kinakailangan na obserbahan ang polarity, ang minus ng regulator ay dapat na nasa neutral wire, kung hindi man ay lilitaw ang phase boltahe sa paghihinang na bakal na katawan, sa pamamagitan ng mga thermocouple wires. Ito ang pangunahing disbentaha ng circuit na ito, dahil hindi lahat ay nais na patuloy na suriin ang plug ay naka-plug sa outlet, at kung napapabayaan mo ito, maaari kang makakuha ng isang electric shock o makapinsala sa mga elektronikong sangkap sa panahon ng paghihinang. Ang pagsasaayos ng saklaw ay ginawa ng risistor R3. Titiyakin ng scheme na ito ang matagal na operasyon ng paghihinang iron, puksain ang sobrang init at dagdagan ang kalidad ng paghihinang dahil sa katatagan ng rehimen ng temperatura.
Ang isa pang ideya ng pag-iipon ng isang simpleng termostat ay tinalakay sa video:
Inirerekumenda din namin na tumingin ka sa isa pang ideya ng pag-ipon ng isang termostat para sa isang paghihinang bakal:
Ang mga disassembled na halimbawa ng mga Controller ng temperatura ay sapat upang matugunan ang mga pangangailangan ng isang master ng bahay. Ang mga scheme ay hindi naglalaman ng mahirap makuha at mamahaling mga ekstrang bahagi, madaling ulitin, at sa praktikal na hindi kailangang mai-configure. Ang mga produktong homemade na ito ay madaling maiakma upang ayusin ang temperatura ng tubig sa tangke ng pampainit ng tubig, subaybayan ang init sa incubator o greenhouse, at i-upgrade ang bakal o paghihinang na bakal. Bilang karagdagan, maaari mong ibalik ang isang lumang ref sa pamamagitan ng muling pagbuo ng regulator upang gumana sa mga negatibong halaga ng temperatura sa pamamagitan ng pagpapalit ng mga resistensya sa braso sa pagsukat. Inaasahan namin na ang aming artikulo ay kawili-wili, nahanap mo na kapaki-pakinabang para sa iyong sarili at naunawaan kung paano gumawa ng isang regulator ng temperatura gamit ang iyong sariling mga kamay sa bahay! Kung mayroon ka pa ring mga katanungan, huwag mag-atubiling tanungin sila sa mga komento.
Ito ay magiging kagiliw-giliw na basahin: