5.2. Jednoduché termostaty v napájecích zdrojích
Za prvé, termostat. Při výběru obvodu byly zohledněny faktory jako jeho jednoduchost, dostupnost prvků (rádiových komponentů) nutných pro montáž, zejména těch, které se používají jako teplotní čidla, vyrobitelnost montáže a instalace do pouzdra zdroje.
Podle těchto kritérií se ukázalo jako nejúspěšnější schéma V. Portunova. Umožňuje snížit opotřebení ventilátoru a snížit hladinu hluku, kterou vytváří. Schéma tohoto automatického regulátoru otáček ventilátoru je na Obr. [19]. Snímač teploty jsou diody VD1-VD4, připojené v opačném směru k základnímu obvodu kompozitního tranzistoru VT1, VT2. Volba diod jako snímače určila závislost jejich zpětného proudu na teplotě, která je výraznější než obdobná závislost odporu termistorů. Skleněné pouzdro těchto diod navíc umožňuje obejít se bez jakýchkoli dielektrických distančních vložek při instalaci napájecích tranzistorů na chladič. Významnou roli sehrála rozšířenost diod a jejich dostupnost pro radioamatéry.
Rezistor R1 eliminuje možnost výpadku tranzistorů VTI, VT2 v případě tepelného průrazu diod (např. při zaseknutí motoru ventilátoru). Jeho odpor se volí na základě maximální přípustné hodnoty základního proudu VT1. Rezistor R2 určuje práh odezvy regulátoru.
Je třeba poznamenat, že počet diod snímače teploty závisí na koeficientu přenosu statického proudu kompozitního tranzistoru VT1,VT2. Pokud se při odporu rezistoru R2 uvedeném v diagramu, pokojové teplotě a zapnutém napájení oběžné kolo ventilátoru nepohybuje, je třeba zvýšit počet diod. Je nutné zajistit, aby se po přivedení napájecího napětí začalo s jistotou otáčet při nízké frekvenci. Přirozeně, pokud je rychlost otáčení se čtyřmi senzorovými diodami příliš vysoká, měl by být počet diod snížen.
Zařízení je namontováno ve skříni napájecího zdroje [20]. Svorky stejnojmenných diod VD1-VD4 jsou připájeny k sobě a jejich pouzdra jsou umístěna ve stejné rovině blízko sebe. Výsledný blok je přilepen lepidlem BF-2 (nebo jakýmkoli jiným tepelně odolným, například epoxidem ) do chladiče vysokonapěťových tranzistorů na zadní straně. Tranzistor VT2 s odpory R1, R2 a tranzistorem VT1 připájenými na jeho svorky (obr. 2) je instalován s výstupem emitoru v otvoru „+12 V ventilátor“ desky zdroje (dříve se tam připojoval červený vodič od ventilátoru ). Nastavení zařízení spočívá v volbě odporu R2 2.. 3 minuty po zapnutí PC a zahřátí napájecích tranzistorů. Dočasně nahraďte R2 proměnným (100-150 kOhm), zvolte takový odpor, aby se při jmenovité zátěži chladiče tranzistorů napájení nezahřívaly o více než 40ºC.
Abyste předešli úrazu elektrickým proudem (chladiče jsou pod vysokým napětím!), můžete teplotu „měřit“ pouze dotykem po vypnutí počítače.
Jednoduché a spolehlivé schéma navrhl I. Lavrushov. Princip jeho činnosti je stejný jako u předchozího zapojení, avšak jako teplotní senzor je použit NTC termistor (zatížení 10 kOhm není kritické). Tranzistor v obvodu je typu KT503. Jak bylo experimentálně zjištěno, jeho provoz je stabilnější než u jiných typů tranzistorů. Je vhodné použít víceotáčkový trimr, který vám umožní přesněji nastavit práh teploty tranzistoru a podle toho i otáčky ventilátoru. Termistor je vlepen do sestavy diody 12 V Pokud chybí, lze jej nahradit dvěma diodami. Výkonnější ventilátory s proudovým odběrem větším než 100 mA by měly být zapojeny přes složený tranzistorový obvod (druhý tranzistor KT815).
Schémata dalších dvou, relativně jednoduchých a levných regulátorů rychlosti chladicího ventilátoru napájecího zdroje, jsou často k dispozici na internetu (CQHAM.ru). Jejich zvláštností je, že jako prahový prvek je použit integrální stabilizátor TL431. Tento čip můžete jednoduše „získat“ rozebráním starých ATX PC zdrojů.
Autorem prvního schématu [22] je Ivan Shor. Po opakování vyšlo najevo, že je vhodné použít víceotáčkový rezistor stejné hodnoty jako ladicí rezistor R1. Termistor je připevněn k chladiči sestavy chlazené diody (nebo k jejímu tělu) pomocí teplovodivé pasty KPT-80.
Obdobný obvod, ale se dvěma paralelně zapojenými KT503 (místo jednoho KT815) na obr. 5. Při specifikovaných jmenovitých hodnotách komponentů je do ventilátoru dodáváno 7V, které se zvyšuje, když se termistor zahřeje. Tranzistory KT503 lze nahradit importovanými 2SC945, všechny odpory o výkonu 0,25W.
V jiném napájecím zdroji byl úspěšně použit složitější obvod regulátoru rychlosti chladicího ventilátoru. Na rozdíl od prototypu používá „televizní“ tranzistory. Roli zářiče regulovatelného tranzistoru T2 na něm plní volný úsek fólie ponechaný na přední straně desky. Tento obvod umožňuje kromě automatického zvýšení otáček ventilátoru při zahřátí chladiče chlazeného napájecího tranzistoru nebo sestavy diod ručně nastavit minimální prahové otáčky až na maximum. 
5.3. Elektronický teploměr [25] s přesností minimálně 0,1 °C.
Je snadné jej sestavit sami podle níže uvedeného schématu. Oproti rtuťovému teploměru je elektrický mnohem bezpečnější, navíc při použití neinerciálního termistoru typu STZ-19 je doba měření pouhé 3s.
Základem obvodu je stejnosměrný můstek R4, R5, R6, R8. Změna hodnoty odporu termistoru vede k nevyváženosti můstku. Nesymetrické napětí se porovnává s referenčním napětím odebraným z děliče-potenciometru R2. Proud protékající R3, PA1 je přímo úměrný nevyváženosti můstku, a tedy měřené teplotě. Tranzistory VT1 a VT2 se používají jako nízkonapěťové zenerovy diody. Mohou být nahrazeny KT3102 s libovolným písmenným indexem. Nastavení zařízení začíná měřením odporu termistoru při pevné teplotě 20°C. Po změření R8 ze dvou rezistorů R6 + R7 je nutné zvolit stejnou hodnotu odporu s vysokou přesností. Poté se potenciometry R2 a R3 nastaví do 1. střední polohy. Ke kalibraci teploměru můžete použít následující metodu. Jako zdroj referenční teploty se používá nádoba s ohřátou vodou (lepší je volit teplotu blíže horní hranici měření), jejíž teplota je řízena referenčním teploměrem.
Po zapnutí napájení proveďte následující operace:
a) přepněte přepínač S2 do polohy „KALIBRACE“ a pomocí rezistoru R8 nastavte šipku na značku nulové stupnice;
b) termistor umístěte do nádoby s vodou, jejíž teplota by měla být v měřeném rozsahu;
c) nastavte přepínač do polohy „MĚŘENÍ“ a pomocí odporu R3 nastavte jehlu přístroje na hodnotu stupnice, která se bude rovnat naměřené hodnotě v souladu s údaji referenčního teploměru.
Operace a), b), c) se několikrát opakují, poté lze nastavení považovat za dokončené.
5.4. Multimetrový nástavec pro měření teploty
Jednoduchý nástavec obsahující šest rezistorů [26] umožňuje pomocí digitálního voltmetru (nebo multimetru) měřit teplotu s rozlišením 0,1°C a tepelnou setrvačností 10s. S takovou rychlostí se dá použít i k měření tělesné teploty. Na měřicím zařízení není třeba provádět změny a výroba set-top boxu je přístupná i začínajícím radioamatérům.
Jako snímač byl použit polovodičový termistor STZ-19 s nominálním odporem 10 kOhm při t = 20°C. Spolu s přídavným rezistorem R3 tvoří polovinu měřicího můstku. Druhá polovina můstku je napěťový dělič z rezistorů R4 a R5. Poslední věcí při kalibraci je nastavení počáteční hodnoty výstupního napětí. Multimetr se používá v režimu měření stejnosměrného napětí při 200 nebo 2000 mV. Vhodnou volbou odporu rezistoru R2 se změní citlivost měřicího můstku.
Bezprostředně před měřením teploty proměnným rezistorem R1 nastavte napájecí napětí měřicího obvodu na stejné napětí, při kterém byla provedena počáteční kalibrace. Nástavec pro odečet naměřené teploty se zapíná tlačítkem SB1 a přepínání z režimu měření do režimu nastavení napětí přepínačem SB2.
Přídavný odpor R3 zapojený do série s termistorem se vypočítá pomocí vzorce R3 = Rtm(B – 2Tm)/(B + 2Tm), kde RTm je odpor termistoru uprostřed teplotního rozsahu; B je konstanta termistoru; Tm je absolutní teplota uprostřed měřicího rozsahu T = t° + 273.
Tato hodnota R3 zajišťuje minimální odchylku charakteristiky od lineární.
Konstanta termistoru se určí změřením odporů RT1 a RT2 termistoru při dvou hodnotách teploty T1 a T2 a následným výpočtem pomocí vzorce B = ln(RT1/RT2)/(1/T-1/T2).
Naopak při známých parametrech termistoru se záporným TCR lze jeho odpor pro určitou teplotu T určit vzorcem Rt = R-r2oe(B/T»B^J3), kde Rt2o je odpor termistoru. při teplotě 20°C.
Nástavec je kalibrován ve dvou bodech: Tk- = Tm+0,707(T2-T.)/2 a TK2=Tm-0,707(12-10/2, kde Tm = (Tm + T2)/2, Ti a T2 jsou začátek a konec teplotního rozsahu.
Při počáteční kalibraci s čerstvou baterií je odpor proměnného rezistoru R1 nastaven na maximum, takže při ztrátě kapacity a poklesu napětí prvku lze udržovat konstantní napětí na můstku (set-top box spotřebovává proud asi 8 mA). Nastavením trimovacích odporů R2, R5 dosáhneme shody ve třech číslicích odečtů digitálního multimetru s teplotními hodnotami termistoru T1 a T2, řízenými přesným teploměrem. Pokud není k dispozici, použijte například lékařský teploměr pro kontrolu teploty v rámci jeho stupnice a stabilní teplotu tání ledu – 0°C.
Jako multimetr autor použil M-830 od Mastechu. Je lepší použít víceotáčkové odpory R2, R5 (SP5-1V, SP5-14). a R1 je jednootáčkový, například PPB: rezistory R3 a R4 jsou MLT-0,125. Pro zapnutí napájení a přepnutí režimu set-top boxu můžete bez fixace použít tlačítkové spínače P2K.
Ve vyrobeném nástavci byly nastaveny hranice měřeného teplotního rozsahu – T1 = 15°C: T2 = 45°C. V případě měření v rozsahu kladných a záporných teplot na Celsiově stupnici je indikace znaménka získána automaticky.
5.5. Tepelné relé
Obvod tepelného relé je znázorněn v [27]. Tepelně citlivým prvkem tohoto stroje je polovodičový termistor, jehož odpor se s poklesem teploty prudce zvyšuje. Takže při pokojové teplotě (20 C) je jeho odpor 51 kOhm a při 5-7 C je to již téměř 100 kOhm, to znamená, že se téměř zdvojnásobuje. Právě tato vlastnost se využívá v automatickém regulátoru teploty.
Za normálních teplot je odpor termistoru R1 relativně nízký a na bázi tranzistoru VT1 je aplikováno konstantní předpětí, které jej udržuje v zapnutém stavu. S klesající teplotou se zvyšuje odpor termistoru, klesá proud báze a tranzistor se začíná zavírat. Poté se Schmidtova spoušť, namontovaná na tranzistorech VT2 a VT3, „přetočí“ (VT2 se otevře a VT3 se zavře) a dodává předpětí do základního obvodu tranzistoru T4, v jehož emitorovém obvodu je zahrnuto elektromagnetické relé. Tranzistor VT4 se otevře a sepne relé K1. Nastavením odporu R3 můžete zvolit prahové hodnoty spouštění a tím i teplotu, kterou bude zařízení automaticky udržovat. Dioda VD2, připojená v opačném směru, obchází vinutí relé a chrání tranzistor před poruchou, když je relé zapnuto, když se v jeho vinutí objeví samoindukční emf. Současně se sepnutím relé začne svítit LED HL1, která slouží jako indikátor chodu celého zařízení. Zenerova dioda VD1 a rezistor R9 tvoří nejjednodušší parametrický stabilizátor napětí pro napájení elektronického obvodu zařízení a kondenzátory C1 a C2 filtrují střídavé napětí usměrněné diodovým můstkem VD3-VD6.
Všechny díly pro sestavení zařízení můžete snadno zakoupit v obchodě s rádiem. rezistory typu MLT, tranzistor VT1 -MP41; VT2, VT3 a VT4 – MP26. Místo toho lze použít libovolné pnp tranzistory určené pro napětí alespoň 20 V. Relé K1 je typu RES-10 nebo podobného, spouští se proudem 10-15 mA se spínacími nebo vypínacími kontakty. Pokud nemůžete najít relé, které potřebujete, nezoufejte. Výměnou tranzistoru VT4 za výkonnější, například GT402 nebo GT403, můžete do jeho kolektorového obvodu zařadit téměř jakékoli relé používané v tranzistorovém zařízení. LED HL1 – libovolný typ, transformátor T1 – TVK-110. 
Všechny díly, s výjimkou termistoru R1, jsou osazeny na desce plošných spojů, která je umístěna v místnosti spolu s elektronickým spínačem [28]. Když se při poklesu teploty relé sepne a sepne kontakty K 1.1, objeví se na řídící elektrodě triaku VS1 napětí, které jej odblokuje. Okruh je uzavřen.
Nyní o nastavení elektronického obvodu. Před připojením kontaktů relé 4 k tyristoru VS1 je nutné termostat vyzkoušet a seřídit. Můžete to udělat takto.
Vezměte termistor, připájejte k němu dlouhý drát s dvouvrstvou izolací a umístěte jej do tenké skleněné trubice, na obou koncích ji zatavte epoxidovou pryskyřicí, aby se utěsnila. Poté zapněte napájení elektronického regulátoru, spusťte trubici s termistorem do sklenice s ledem a otočením jezdce rezistoru trimru uveďte relé do činnosti.
Zařízení vyrobené z opravitelných dílů začne okamžitě fungovat.
Při testování a provozu je třeba dodržovat bezpečnostní předpisy, protože zařízení má galvanické připojení k síti.
5.8. TERMOSTAT [31]
Termostat je navržen tak, aby udržoval teplotu v rozmezí 25-45°C s přesností ne horší než 0,05C. Navzdory zjevné jednoduchosti okruhu má tento termostat oproti podobným nepochybnou výhodu: v okruhu nejsou žádné prvky, které fungují v režimu klíče. Bylo tak možné vyhnout se impulznímu šumu, který vzniká při spínání zátěže se značným odběrem proudu.
Topnými tělesy jsou drátové odpory (10 Ohm, 10 W) a řídicí tranzistor P217V (lze nahradit jakýmkoli moderním křemíkovým tranzistorem struktury pnp). Chladnička je radiátor. Termistor (MMT-4 3,3 Kom) je připájen k měděnému kelímku, do kterého je vložena termostaticky ovládaná nádoba. Musíte obalit několik vrstev tepelné izolace kolem šálku a vytvořit tepelně izolační víčko přes sklenici.
Obvod je napájen ze stabilizovaného laboratorního zdroje. Po zapnutí okruhu se zahájí ohřev, což signalizuje červená LED. Po dosažení nastavené teploty se jas červené LED sníží a zelená LED začne svítit. Po ukončení procesu „dojíždění“ teploty svítí obě LED na plnou intenzitu – teplota se ustálila.
Celý okruh je umístěn uvnitř hliníkového radiátoru ve tvaru U. Všechny prvky okruhu jsou tedy také řízeny termostatem, což zvyšuje přesnost zařízení.
Tímto končím svou recenzi TERMOREZISTORŮ.
Ještě pár slov k další rádiové součástce [35] – varistoru. 
Nemám v plánu o tom dělat samostatný článek, takže ve zkratce:
VARISTOR je také polovodičový rezistor, jehož odpor závisí na použitém napětí. Navíc s rostoucím napětím klesá odpor varistoru. Vše je elementární. Čím větší je síla vnějšího elektrického pole, tím více elektronů „vytrhne“ z obalů atomu, tím více děr se vytvoří – počet volných nosičů náboje se zvýší, vodivost také a odpor se sníží. To je případ, kdy je polovodič čistý. V praxi je vše mnohem složitější. Tirit, vilit, latin, silit jsou polovodičové materiály na bázi karbidu křemíku. Oxid zinečnatý je nový materiál pro varistory. Jak vidíte, čisté polovodiče zde nejsou.
Varistor má tu vlastnost, že prudce snižuje svůj odpor z jednotek GOhm (GigaOhm) na desítky Ohmů, když se napětí na něj přivede nad prahovou hodnotu. S dalším nárůstem napětí se odpor ještě více snižuje. Vzhledem k absenci doprovodných proudů při prudkých změnách přiváděného napětí jsou hlavním prvkem pro výrobu přepěťových ochran varistory [37].
V tomto okamžiku lze naše seznámení s rodinou rezistorů považovat za úplné.
20 října 2014 město
ZPĚT na stránku RADIO komponenty
Termistor je polovodičový prvek, který reaguje na změny teploty. Hlavní charakteristikou termistoru je jeho odpor, který se snižuje nebo zvyšuje v důsledku provozní teploty.
Mnoho lidí si plete termistor s posistorem a myslí si, že jde o totéž. To však není pravda, protože termistory a pozistory jsou navrženy pro různé účely.
Hlavním účelem termistorů je omezit proud. Termistor slouží jako ochranné zařízení, které chrání elektrický spotřebič před přehřátím a přetížením.
Co je termistor, můžete zjistit v tomto článku na webu SAM Electric INFO https://samelektrikinfo.ru/.
Co je termistor a proč je potřeba?
Takže už víme, že termistor je polovodič, který reaguje na změny teploty. Na rozdíl od pozistoru se odpor termistoru s rostoucí teplotou nezvyšuje, ale klesá.
Dnes existuje několik typů termistorů – s negativními a pozitivními teplotami. Termistory s kladnou teplotou jsou posistory.
Jsou označeny jako PTC (Positive Temperature Coefficient). A se zápornou teplotou tzv. termistory, o kterých pojednává tento článek. Jsou označeny jako NTC (Negative Temperature Coefficient).
Je zřejmé, že odpor termistorů a pozistorů závisí na teplotním režimu. Termistory reagují na zvýšení teploty a posistory naopak na pokles. Tyto polovodičové prvky lze tedy flexibilně používat k omezení provozu různých zařízení a dílů.
Kde se používají termistory?
Termistory se používají v zařízeních, u kterých je důležité udržovat správné teplotní podmínky. Tyto prvky slouží jako ochrana proti přehřátí a přetížení v různých elektrických zařízeních. To pomáhá předcházet předčasnému selhání.
Dnes se používají termistory:
- V elektrotechnice;
- V oblasti výpočetní techniky;
- Ve vysoce přesných zařízeních.
Alespoň jeden termistor je umístěn na desce počítače nebo uvnitř síťového šroubováku. Jedná se o nepostradatelný prvek, který pomůže ochránit nástroj před přehřátím a výrazně prodlouží jeho životnost.
Mnoho lidí se ptá, zda je možné termistor něčím nahradit. Termistor nebude možné vyměnit, protože má své vlastní specifické vlastnosti a princip fungování. Při měření teploty se mění i odpor termistoru.
Symbol pro termistory ve schématu
Na schématech zapojení jsou termistory, bez ohledu na to, zda se jedná o termistor nebo pozistor, označeny jako běžné odpor s přidáním písmene „t“. Na fotografii níže můžete vidět, co je termistor symbolizován ve schématech.
Jak je zřejmé, písmeno „t“ označuje teplotu. Hlavní charakteristiky termistorů přesně souvisí s rozsahem provozních teplot, jmenovitým odporem při teplotě 25 stupňů a maximálním proudem.
Měli byste vědět, že termistory nemají žádnou polaritu. Proto je lze použít ve střídavých obvodech. Často jsou to termistory, které selhávají na desce, takže odstraňování problémů je nejlepší začít kontrolou termistoru pomocí multimetru.
