Безкоштовна технічна бібліотека ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Простий термостабілізатор 10-50 °С. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Регулятори потужності, термометри, термостабілізатори У побуті та на виробництві досить часто виникає необхідність підтримувати постійну температуру в приміщенні, в посудині з рідиною і т. д. Відомо багато електронних пристроїв для автоматичної підтримки температури. Деякі з них складні у виготовленні і містять дефіцитні елементи, інші не мають гальванічної розв'язки з мережею живлення і тому небезпечна їх експлуатація. Запропонований варіант терморегулятора забезпечує підтримку з точністю ±0,5°З температури, що встановлюється в межах від 10 до 50 °С. Потужність нагрівача, що підключається до терморегулятора, не повинна перевищувати 2 кВт. Основна перевага пристрою - простота у виготовленні та доступність елементної бази. Принципова електрична схема терморегулятора зображено на рис. 1. Пристрій є сукупністю чотирьох функціональних вузлів: тригера Шмітта, мультивібратора, трансформатора і триністорного ключа. Тригер Шмітта стежить за опором терморезистора RK1 – датчика температури. Коли опір терморезистора, зменшуючись, переходить нижній поріг, тригер Шмітта перемикається і своїм вихідним сигналом загальмовує мультивібратор. Внаслідок цього триністорний ключ не пропускає струму через обігрівач. При збільшенні опору терморезистора понад певний верхній поріг тригер Шмітта знову перемикається в колишнє положення і дозволяє роботу мультивібратора, імпульси якого відкривають триністорний ключ. Внаслідок цього через нагрівач протікає електричний струм. Цей процес повторюється з частотою, яка залежить від потужності обігрівача, різниці між значеннями встановленої температури об'єкта та температури навколишнього середовища, теплової інерції об'єкта та ширини петлі гістерезису тригера Шмітта. Тригер Шмітта зібраний на транзисторах VT1, VT2. В емітерний ланцюг цих транзисторів включено два діоди VD4, VD5. За рахунок їхньої нелінійності вдалося звузити петлю гістерезису тригера і підвищити точність підтримки температури. Резистором R2 встановлюють межі регулювання температури, а резистором R1 - конкретне значення температури у межах. Зв'язок між транзисторами VT2 і VT4 є безпосереднім, тому, якщо перший з них відкритий, то другий закритий, і навпаки.
Частоту генерації (близько 20 кГц) мультивібратора, зібраного на транзисторах VT3, VT4 визначають номінали резисторів R6, R10, конденсатори С4, С6. Значення частоти вибрано, виходячи з умови надійного відкривання триністора, для чого необхідний імпульс на електроді, що управляє, тривалістю не менше 10 мкс. Мультивібратор загальмований, коли відкрито транзистор VT2. Імпульсний трансформатор Т1 забезпечує гальванічну розв'язку комутованого ланцюга та пристрої керування, що відповідає вимогам електробезпеки при експлуатації термостата. Первинна обмотка трансформатора підключена до колектора транзисторів VT3, VT4 через розділовий конденсатор С5, що виключає зв'язок між ними та трансформатором постійного струму. Такий спосіб живлення первинної обмотки трансформатора забезпечує проходження струму у двох напрямках, що підвищує ККД трансформації. Обмотки 1-2, 3-4 трансформатора підключені до керуючих переходів тріністорів через діоди VD1, VD2. Це забезпечує вирівнювання навантаження в кожній напівхвилі імпульсу, що управляє, і відсікає негативну напругу на керуючих електродах триністорів. Зустрічно-паралельне включення триністорів дозволяє пропускати і позитивну, і негативну напівхвилі мережевої напруги через нагрівач без застосування прямого моста, на якому марно виділяється значна потужність. Світлодіод HL1 відображає включення нагрівача. У пристрої використані резистори СП1 (R1, R2), ОМЛТ (R7, R8, R9, R12) та МЛТ (інші). Конденсатори КМ (С2-С6) та K52-1 (С1). Транзистори VT1, VT2-KT315, а VT3, VT4 – КТ603, КТ608 з будь-якою літерою. Замість зазначених на схемі діодів можна використовувати КД104А (VD4, VD5) та КД510А (VD1, VD2). Якщо потужність нагрівача перевищує 200 Вт, то триністори необхідно встановлювати на тепловідведення. При потужності, яка не перевищує 300 Вт, замість КУ202Н можна використовувати триністори КУ201Н. Трансформатор Т1 намотаний на кільці розмірами 18х12х4 мм, з фериту 2000НМ. Всі три обмотки однакові і містять по 50 витків дроту ПЕЛШО 0,17. При виготовленні трансформатора потрібно вжити заходів для того, щоб він витримував напругу між обмотками не менше 600 В. Струм, споживаний терморегулятором, не перевищує 250 мА при напрузі живлення 8...12 ст. Перед включенням терморегулятора до мережі необхідно встановити резистор R2 в середнє положення. Якщо цей резистор буде вирішено винести на передню панель, послідовно з ним необхідно включити обмежувальний резистор опором 300.. .510 Ом. Правильно зібраний терморегулятор починає працювати одразу. Лише окремих випадках потрібна добірка резистора R3. Автор: Ю. Маяцький, м.Харків; Публікація: cxem.net Дивіться інші статті розділу Регулятори потужності, термометри, термостабілізатори. Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті. Останні новини науки та техніки, новинки електроніки: Штучна шкіра для емуляції дотиків
15.04.2024 Котячий унітаз Petgugu Global
15.04.2024 Привабливість дбайливих чоловіків
14.04.2024
Інші цікаві новини: ▪ Тонкі плазмові випромінювачі: революція у шумоподавленні ▪ Матричні комутатори Mindspeed зі швидкостями 12,5 Гбіт/с ▪ Нанорідкість для видобутку нафти Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки
Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки: ▪ Синтезатори частоти. Добірка статей ▪ стаття Чарльз Джон Хаффем Діккенс. Знамениті афоризми ▪ стаття Що таке випромінювання? Детальна відповідь ▪ стаття Зварювальник на машинах контактного (пресового) зварювання. Посадова інструкція ▪ стаття Захист від струму витоку. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Залишіть свій коментар до цієї статті: All languages of this page Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт www.diagram.com.ua |