Cara memasang pengawal suhu di rumah
Sedikit teori
Sensor pengukur yang paling sederhana, termasuk sensor yang bertindak balas terhadap suhu, terdiri daripada setengah lengan dua rintangan, satu yang menyokong dan elemen yang mengubah rintangannya bergantung pada suhu yang disesuaikan dengannya. Ini lebih jelas ditunjukkan dalam gambar di bawah.
Seperti yang dapat dilihat dari rajah, perintang R2 adalah elemen pengukur termostat buatan rumah, dan R1, R3 dan R4 adalah lengan penyokong peranti. Ini adalah termistor. Ia adalah alat konduktor yang mengubah ketahanannya dengan suhu.
Unsur termostat yang bertindak balas terhadap perubahan keadaan lengan pengukur adalah penguat bersepadu dalam mod pembanding. Mod ini menukar output litar mikro dari keadaan mati ke kedudukan operasi secara lompat. Oleh itu, pada output pembanding, kita hanya mempunyai dua nilai "on" dan "off". Beban cip adalah kipas PC. Apabila suhu mencapai nilai tertentu di lengan R1 dan R2, peralihan voltan berlaku, input mikrocip membandingkan nilai pada pin 2 dan 3 dan pembanding beralih. Kipas menyejukkan objek yang diperlukan, suhunya turun, rintangan perintang berubah dan pembanding mematikan kipas. Oleh itu, suhu dikekalkan pada tahap yang telah ditentukan, dan operasi kipas dikawal.
Tinjauan Skema
Voltan perbezaan dari lengan pengukur dibekalkan ke transistor berpasangan dengan gandaan yang besar, dan geganti elektromagnetik bertindak sebagai pembanding. Apabila gegelung mencapai voltan yang mencukupi untuk menarik kembali teras, ia dipicu dan disambungkan melalui kenalan penggeraknya. Apabila suhu yang ditetapkan dicapai, isyarat pada transistor berkurang, voltan pada gegelung relay menurun secara serentak, dan pada satu ketika kenalan melepaskan dan muatan terputus.
Ciri relay jenis ini ialah kehadiran histeresis - Ini adalah perbezaan beberapa darjah antara menghidupkan dan mematikan pengatur suhu buatan rumah, kerana adanya relay elektromekanik di litar. Oleh itu, suhu akan sentiasa turun naik beberapa darjah berhampiran dengan nilai yang diinginkan. Pilihan pemasangan yang disediakan di bawah ini hampir tanpa histeresis.
Gambarajah skematik pengawal suhu analog untuk inkubator:
Skema ini sangat popular untuk pengulangan pada tahun 2000, tetapi bahkan sekarang ia tidak kehilangan relevansinya dan dapat mengatasi fungsi yang diberikan kepadanya. Sekiranya anda mempunyai akses ke bahagian lama, anda boleh memasang alat kawalan suhu dengan tangan anda sendiri secara percuma.
Inti produk buatan sendiri adalah penguat bersepadu K140UD7 atau K140UD8. Dalam kes ini, ia dihubungkan dengan maklum balas positif dan merupakan pembanding. Elemen termosensitif R5 adalah perintang MMT-4 dengan TKE negatif, yang bermaksud bahawa apabila dipanaskan, rintangannya menurun.
Sensor jarak jauh dihubungkan melalui wayar terlindung. Untuk mengurangkan crosstalk dan operasi palsu peranti, panjang wayar tidak boleh melebihi 1 meter. Beban dikawal melalui thyristor VS1 dan daya maksimum yang dibenarkan dari pemanas yang disambungkan bergantung pada penilaiannya. Dalam kes ini, 150 watt, kunci elektronik - thyristor mesti dipasang pada radiator kecil, untuk menghilangkan haba. Jadual di bawah menunjukkan penilaian elemen radio untuk memasang termostat di rumah.
Peranti tidak mempunyai pengasingan galvanik dari rangkaian 220 V, ketika menyiapkannya, berhati-hatilah, terdapat voltan utama pada elemen pengatur, yang mengancam nyawa. Selepas pemasangan, pastikan untuk mengasingkan semua kenalan dan letakkan peranti di perumahan yang tidak konduktif. Video di bawah ini membincangkan cara memasang termostat pada transistor:
Sekarang kami akan memberitahu anda bagaimana membuat pengawal suhu untuk lantai yang hangat. Gambarajah kerja disalin dari sampel bersiri. Berguna bagi mereka yang ingin membiasakan diri dan mengulanginya, atau sebagai model untuk menyelesaikan masalah peranti.
Bahagian tengah litar adalah cip penstabil yang disambungkan dengan cara yang tidak biasa, LM431 mula mengalirkan arus pada voltan di atas 2.5 volt. Inilah besarnya voltan rujukan sumber dalaman cip ini. Pada nilai semasa yang lebih rendah, ia tidak melepasi apa-apa. Ciri ini mula digunakan dalam berbagai skema pengatur suhu.
Seperti yang anda lihat, litar klasik dengan lengan pengukur tetap ada: R5, R4 - perintang tambahan pembahagi voltandan R9 adalah termistor. Apabila suhu berubah, pergeseran voltan berlaku pada input 1 dari rangkaian mikro, dan jika mencapai ambang, voltan semakin jauh sesuai dengan skema. Dalam reka bentuk ini, beban untuk cip TL431 adalah LED operasi HL2 dan optocoupler U1, untuk pengasingan optik litar kuasa dari litar kawalan.
Seperti pada versi sebelumnya, peranti ini tidak mempunyai transformer, tetapi menerima kuasa pada litar kapasitor pemadam C1, R1 dan R2, oleh itu ia juga berada di bawah voltan yang mengancam nyawa, dan anda mesti berhati-hati ketika bekerja dengan litar. Untuk menstabilkan voltan dan melancarkan lonjakan lonjakan rangkaian, dioda Zener VD2 dan kapasitor C3 dipasang di litar. Untuk menunjukkan kehadiran voltan pada peranti secara visual, LED HL1 dipasang. Elemen kawalan kuasa adalah triac VT136 dengan tali kecil untuk kawalan melalui optocoupler U1.
Dengan penilaian ini, julat kawalan berada dalam lingkungan 30-50 ° C. Dengan kerumitan yang kelihatan, reka bentuknya mudah disusun dan senang diulang. Gambarajah ilustrasi pengawal suhu pada cip TL431, dengan bekalan kuasa luaran 12 volt untuk digunakan dalam sistem automasi rumah, ditunjukkan di bawah:
Termostat ini dapat mengawal kipas komputer, relay kuasa, penunjuk cahaya, penggera bunyi. Untuk mengawal suhu besi pematerian, ada litar menarik menggunakan litar bersepadu TL431 yang sama.
Untuk mengukur suhu elemen pemanas, termokopel bimetal digunakan, yang boleh dipinjam dari meter jarak jauh dalam multimeter atau dibeli di kedai alat radio khusus.Untuk meningkatkan voltan dari termokopel ke tahap tindak balas TL431, penguat tambahan dipasang pada LM351. Kawalan dilakukan melalui optocoupler MOC3021 dan T1 triac.
Apabila anda menghidupkan termostat dalam rangkaian, perlu diperhatikan kekutuban, tolak pengatur mesti berada pada wayar neutral, jika tidak, voltan fasa akan muncul pada badan besi pematerian, melalui wayar termokopel. Ini adalah kelemahan utama litar ini, kerana tidak semua orang ingin sentiasa memeriksa palam yang dipasang ke soket, dan jika anda mengabaikannya, anda boleh mendapat kejutan elektrik atau merosakkan komponen elektronik semasa pematerian. Pelarasan jarak dibuat oleh perintang R3. Skema ini akan memastikan pengoperasian besi pematerian yang lama, menghilangkan kepanasannya dan meningkatkan kualiti pematerian kerana kestabilan rejim suhu.
Idea lain untuk memasang termostat sederhana dibincangkan dalam video:
Kami juga mengesyorkan agar anda melihat idea lain untuk memasang termostat untuk besi pematerian:
Contoh pengawal suhu yang dibongkar cukup untuk memenuhi keperluan tuan rumah. Skema tidak mengandungi alat ganti yang langka dan mahal, mudah diulang, dan praktikalnya tidak perlu dikonfigurasikan. Produk buatan sendiri ini dapat disesuaikan dengan mudah untuk mengatur suhu air di tangki pemanas air, memantau panas di inkubator atau rumah hijau, dan meningkatkan besi atau besi pematerian. Di samping itu, anda boleh memulihkan peti sejuk lama dengan membuat semula pengatur agar berfungsi dengan nilai suhu negatif dengan menggantikan rintangan di lengan pengukur. Kami harap artikel kami menarik, anda menganggapnya berguna untuk anda sendiri dan memahami bagaimana membuat pengatur suhu dengan tangan anda sendiri di rumah! Sekiranya anda masih mempunyai soalan, jangan tanya di komen.
Ia akan menarik untuk dibaca:
Memuat ...
