Jednoduché obvody elektronického termostatu pro kutily

Mnoho radioamatérů zná takzvaný „spouštěcí efekt“ na prahu činnosti tepelné, fotorelé, automatické nabíječky atd. Zařízení může normálně fungovat desítkykrát, ale někdy nastane takový nepříjemný okamžik, kdy se výkonné relé zapne, okamžitě vypne, znovu zapne atd. Takový jev se může projevit po dlouhou dobu – kontakty relé „shoří“ a zdroj doby provozu relé není neomezený. Pokud jsou v obvodu použity tyristory, pak se při častém zapínání a vypínání mohou zahřát a selhat a také rušit napájecí síť. Obrázek 1 ukazuje schéma termostatu na relé, ve kterém nedochází k tak škodlivému jevu, jako je „spouštěcí efekt“.

Reléový termostat

Předpokládejme, že tento termostat slouží k řízení teploty vzduchu v inkubátoru. Pokud je teplota v inkubátoru nižší než + 38 °C (nastaveno proměnným rezistorem R4), odpor termistoru R3 je poměrně velký a komparátor na DA1 je v režimu pozitivní saturace, tranzistory VT1 a VT2 jsou otevřené, relé K1 se vtáhne dovnitř a vzduch v inkubátoru se ohřeje. Když teplota v inkubátoru dosáhne +38 ° C, odpor termistoru R3 se zmenší a komparátor se přenese do stavu negativního nasycení (potenciál společného vodiče na výstupu), tranzistory VT1 a VT2 se uzavřou, relé Vychází K1. Vzhledem k tomu, že rezistor R1 je zapojen sériově s rezistorem R2, který je bočníkem spínacími kontakty relé K1, relé sepne při jedné teplotě a vypíná při jiné, tzn. teplota v inkubátoru je udržována v rozmezí např. +37,5. 38 °C. Požadovaný teplotní rozdíl je zajištěn volbou odporu R2. V tomto okruhu termostatu tedy chybí takový škodlivý jev, jako je „spouštěcí efekt“. Vypínací napětí relé K1 musí být minimálně 10 V, kontakty relé musí odolávat spínanému střídavému proudu a být dimenzované na napětí minimálně 250 V. Deska s plošnými spoji termostatu je na obr. 2. Obr.

PCB termostat

Obrázek 3 ukazuje schéma termostatu s tyristorem ve výkonové části, který je také prostý jevu „spouštěcího efektu“.

Termostat s tyristorem

Předpokládejme, že se tento termostat používá také pro inkubátor, požadovaná teplota vzduchu v něm by měla být do +38. 39 °C (tento rozsah teplot se nastavuje proměnným rezistorem R4). Na operačním zesilovači čipu DA1 je vytvořen dvouprahový komparátor. Pokud je teplota v inkubátoru pod +38°C, odpor termistoru R3 je poměrně velký a oba komparátory jsou ve stavu kladné saturace (úroveň log „1“ na jejich výstupech). RS klopný obvod je postaven na logických prvcích DD1.2, DD1.3. Pokud je teplota vzduchu v inkubátoru nižší než +38°C, je na vstupu S RS-triggeru (za invertorem DD0) log. “1.1”, na vstupu R – log. “1 “, spoušť je ve stavu “single” (log .0″ na invertovaném výstupu 4 DD1.3). V tomto případě je tranzistor VT1 uzavřen, na řídicí elektrodu tyristoru VS1 je přiveden kladný potenciál vzhledem k jeho katodě, tyristor je otevřený, topný článek Rn je zapnutý. Když teplota vzduchu v inkubátoru dosáhne +38°C, odpor termistoru R3 se sníží, komparátor na DA1.1 se přepne ze stavu pozitivního nasycení do stavu negativního nasycení, nastaví se log.”0″. výstup a log“1″ je nastaven na vstupu S spouště, ale spoušť zůstává ve stavu „single“, RH topné těleso je zapnuté. Když teplota vzduchu v inkubátoru dosáhne +39°С, objeví se log „0“ i na výstupu komparátoru DA1.2, který jej uvede do stavu „nula“ na vstupu R RS-flipu. – propadnout. V tomto případě se na pinu 4 DD1.3 objeví log „1“, který otevře tranzistor VT1, na řídicí elektrodě tyristoru VS1 bude nastaven nízký potenciál vzhledem k jeho katodě, tyristor se uzavře, a ohřívač bude odpojen od sítě. Když teplota vzduchu v inkubátoru klesne pod +39 °С, ale vyšší než +38 °С, komparátor DA1.2 se nastaví na kladnou saturaci, ale log.“1″ na vstupu R spouště se nezmění svůj nulový stav a ohřívač bude i nadále deaktivován. A teprve když teplota vzduchu v inkubátoru klesne pod +38 °С, komparátor DA 1.1 bude nastaven na kladnou saturaci, vstup S spouště obdrží log „0“, který zapne ohřívač Rн. Teplota v inkubátoru je tak udržována v rozmezí +38. +39°С (požadovaného teplotního rozdílu je dosaženo volbou odporu rezistoru R2) a jev „spouštěcího efektu“ v tomto okruhu termostatu chybí. Deska s plošnými spoji termostatu je na obr.4.

READ
Senzorová baterie: bezdotyková verze pro dřez, vodovodní baterie s IR senzorem pro otevření vody

PCB termostat

Při nastavování a provozu zařízení je třeba dávat pozor, abyste se nedotkli detailů, protože v obvodu je přítomen síťový potenciál. Pro přesnější a plynulou regulaci teploty je vhodné zvolit proměnný rezistor R4 (také v zapojení na obr. 1). Diody VD1-VD4 lze vyloučit. V tomto případě bude mít ohřívač Rn pouze jednu půlvlnu síťového napětí, tzn. při výkonu 500 W se na topidlo uvolní 250 W a výrazně se zvýší spolehlivost a životnost samotného topidla. Napětí na sekundárním vinutí transformátoru T1 musí být do 13 V.

Rating
( No ratings yet )
Like this post? Please share to your friends:
Leave a Reply

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: