Терморегулятор з датчиком температури повітря. Терморегулятор з виносним датчиком

128 0 Новини високих технологій

Застосування терморегуляторів з датчиком температури повітря досить широке – їх можна встановити в системі опалення, в інкубаторі, захисту електроприводу і т. д. Причому можна як придбати даний прилад, благо чимало моделей представлено на ринку, так і самостійно виготовити з підручних матеріалів. Але перед початком процесу необхідно ознайомитися з особливостями конструкції та її найпоширенішими схемами.

Схеми пристрою

Схема терморегулятора з датчиком температури повітря досить проста – в ній немає дефіцитних елементів, тому більшість початківців радіоаматорів при тренуванні віддають перевагу саме таким конструкціям. На них досить просто відточується майстерність та навички. У вільному доступі схем є величезна кількість, але найбільше поширення отримали компаратори.


Терморегулятор з датчиком температури повітря. Терморегулятор з виносним датчиком
Перш ніж самостійно виготовити терморегулятор, уважно вивчіть схему і визначитеся з тим, яку конкретно функцію він буде виконувати. За схемою, наведеною на рисунку, можна побачити, що є входи і виходи:
  • На один вхід проводиться подача еталонного напруги – саме з його допомогою працює весь пристрій.
  • На другий вхід надходить напруга від терморезистора (датчика температури).
  • На компаратор подаються свідчення, після чого вони порівнюються між собою. У тому випадку, якщо почнеться генерація сигналу на виході, відбудеться відключення електромагнітного реле. При цьому подається струм на ТЕН або компресор холодильника.

    Що потрібно для виготовлення

    В якості датчика температури повітря в терморегуляторах застосовують зазвичай терморезистор. При зміні температури відбувається коливання опору. Нерідко використовують напівпровідникові елементи – як транзистори, так і діоди. Але тільки за умови, якщо при зміні температури відбувається збільшення або зменшення будь-якої характеристики.


    Припустимо, при нагріванні Тена необхідно, щоб струм в ланцюзі транзистора збільшувався. І елемент перестає працювати, незважаючи на сигнал, що надходить на вхід. Але у напівпровідників є маса недоліків – самий головний полягає в тому, що досить складно зробити калібрування.
    Терморегулятор з датчиком температури повітря. Терморегулятор з виносним датчиком
    Але є такі елементи, як, наприклад, мікросхема LM335. У неї досить низька вартість, часто застосовується в побутовій техніці. Аналогічні вироби одержали поширення в промисловості і військовій техніці (серії 135 і 235 відповідно). У складі збірки не менше 16 транзисторів, тому мікросхема може працювати і як стабілізатор – напруга повністю залежить від температури.

    Особливості LM335

    Відразу потрібно виділити ключові особливості терморегуляторів з датчиком температури повітря, виготовлені на микросборке LM335:
  • На 1 градус припадає близько 001 В. При цьому, якщо орієнтуватися на шкалу в Цельсіях, то при нулі градусів на виході напруга буде дорівнювати 273 Ст.
  • Робочий діапазон температур знаходиться в інтервалі -40+100 градусів. Це дозволяє використовувати мікросхему в будь-яких конструкціях.
  • Але для правильної роботи датчика температури вам потрібен компаратор – ідеально підійде мікросхема LM311. Для формування еталонного напруги буде потрібно встановити змінний резистор – опір його, можливо, доведеться підібрати емпіричним шляхом. І звичайно ж, для роботи обов'язково потрібен хороший блок живлення та індикатори.

    Навантаження і живлення

    Включати мікросхему LM335 потрібно послідовно, а резистори підбираються таким чином, щоб значення струму, що проходить через датчик температури, було на рівні 0455 мА. Якщо перевищити припустиме значення струму, то датчик почне перегріватися, що суттєво спотворить дані. Обов'язково враховуйте при виготовленні навантаження і живлення терморегулятора з датчиком. Температура повітря може коливатися у великому інтервалі.
    Терморегулятор з датчиком температури повітря. Терморегулятор з виносним датчиком
    Живлення можна здійснити такими способами:
  • За допомогою блоку живлення на 12 Ст.
  • За допомогою будь-якого пристрою, на виході якого виробляється не більше 12 Ст. Струм повинен бути менше 100 мА (в ланцюзі вторинної обмотки трансформатора) – цей показник перевищувати не рекомендується.
  • Пам'ятайте, що в ланцюзі датчика струм повинен бути менше 5 мА, тому транзистор конструкції повинен мати велику потужність. Непогані результати показує КТ814. Для того щоб «позбутися» від транзистора, можна встановити електромагнітне реле з меншим струмом спрацьовування.

    Покрокове керівництво по виготовленню

    Терморегулятор з датчиком температури повітря. Терморегулятор з виносним датчиком
    Для того щоб виготовити терморегулятор з виносним датчиком, потрібно підготувати всі елементи, необхідні для збірки. Розглянемо приклад виготовлення на прикладі пристрою, що працює від мережі 12 В:
  • Спочатку потрібно підготувати корпус – підійде будь-який, хоч пластиковий, хоч металевий.
  • Вибираєте схему, яка зможе задовольнити всі потреби. Визначаєте місце установки всіх елементів схеми.
  • Для спрацьовування терморегулятора необхідно, щоб було забезпечено зв'язок негативного типу між входом і виходом компаратора.
  • Підготовляєте друковану плату, встановлюєте на ній всі елементи і пропаиваете.
  • Після складання терморегулятора з датчиком температури повітря необхідно перевірити його роботу. Для цього потрібно використовувати перевірений термометр і провести симуляцію роботи Тена або холодильника в різних режимах.