Простой термостат для холодильника

Make a Simple Refrigerator Thermostat Circuit

Хотите сделать точный электронный термостат для вашего холодильника? Схема твердотельного термостата, описанная в этой статье, удивит вас своей «крутой» производительностью.

Введение

Устройство, однажды построенное и интегрированное с любым соответствующим устройством, мгновенно начнет демонстрировать улучшенный контроль системы, экономя электроэнергию, а также увеличит срок службы прибора.Обычные холодильные термостаты являются дорогостоящими и не очень точными. Более того, они подвержены износу и поэтому не постоянны. Здесь обсуждается простой и эффективный электронный рефрижераторный термостат.
Термостат, как мы все знаем, - это устройство, которое способно воспринимать определенный заданный уровень температуры и отключать или переключать внешнюю нагрузку. Такие устройства могут быть электромеханическими типами или более сложными электронными типами.
Термостаты обычно связаны с устройствами кондиционирования, охлаждения и нагрева воды. Для таких применений устройство становится важной частью системы, без которой прибор может достичь и начать работать в экстремальных условиях и в конечном итоге получить повреждение.
Регулировка переключателя управления, предусмотренного в вышеуказанных устройствах, гарантирует, что термостат отключит питание прибора после того, как температура пересечет требуемый предел и переключится, как только температура вернется к нижнему порогу.
Таким образом, температура внутри холодильников или комнатная температура через кондиционер поддерживается в благоприятных диапазонах.
Идея схемы холодильного термостата, представленная здесь, может использоваться снаружи над холодильником или любым аналогичным устройством для управления его работой.
Управление их работой может быть выполнено путем присоединения чувствительного элемента термостата к внешней теплоотводящей решетке, обычно расположенной за большинством охлаждающих устройств, которые используют фреон.
Конструкция более гибкая и широкая по сравнению со встроенными термостатами и способна демонстрировать лучшую эффективность. Схема может легко заменить обычные низкотехнологичные конструкции, и, кроме того, она намного дешевле по сравнению с ними.
Давайте разобраться, как работает схема:

Описание схемы
Простая схема термостата холодильника

На диаграмме показана простая схема, построенная вокруг IC 741, которая в основном сконфигурирована как компаратор напряжения. Здесь используется трансформатор с меньшим потреблением энергии, чтобы сделать схему компактной и твердотельной.
Конфигурация моста, содержащая R3, R2, P1 и NTC R1 на входе, формирует основные чувствительные элементы схемы.
Инвертирующий вход IC зажимается на половину напряжения питания с использованием сети делителя напряжения R3 и R4.
Это устраняет необходимость обеспечения двойного питания ИС, и схема может обеспечить оптимальные результаты даже при однополюсном напряжении питания.
Опорное напряжение на неинвертирующий вход IC фиксируются через заданный P1 по отношению к NTC (отрицательному температурному коэффициенту).
В случае, если температура под контролем имеет тенденцию дрейфовать выше желаемых уровней, сопротивление NTC падает, а потенциал на неинвертирующем входе IC пересекает заданное значение.
Это мгновенно переключает выходной сигнал ИС, который, в свою очередь, переключает выходной каскад, содержащий транзистор, сеть с триаксом, отключая нагрузку (нагрев или систему охлаждения), пока температура не достигнет нижнего порога.
Сопротивление обратной связи R5 в некоторой степени помогает вызвать гистерезис в цепь, важный параметр, без которого схема может быстро вращаться в ответ на внезапные изменения температуры.

Как только сборка завершена, настройка схемы очень проста и выполняется со следующими пунктами:

ПОМНИТЕ ВНЕШНЮЮ ЦЕПЬ НА ОСНОВЕ ПОТЕНЦИАЛА ПОСТОЯННОГО ИСТОЧНИКА, ОСТОРОЖНО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ПРЕДУПРЕЖДЕНЫ, ЧТОБЫ ПРОТИВ ИСПЫТАНИЙ И ПРОЦЕДУР УСТАНОВКИ. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДЕРЕВЯННОГО ПЛАНКА ИЛИ ЛЮБОГО ДРУГОГО ИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА ПО ВАШЕЙ НОГЕ РЕКОМЕНДУЕТСЯ СТРОГО; ТАКЖЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИНСТРУМЕНТЫ, КОТОРЫЕ ДОЛЖНЫ БЫТЬ ИЗОЛИРОВАНЫ ВБЛИЗИ ВБЛИЗИ ПЛОЩАДКИ.

Как настроить этот электронный термостат холодильного контураВам понадобится образец источника тепла, точно отрегулированный до желаемого порогового уровня отсечки цепи термостата.
Включите схему и введите и прикрепите вышеуказанный источник тепла к NTC.
Теперь настройте предустановку так, чтобы выход просто переключился (загорается светодиод выхода).Удалите источник тепла от NTC, в зависимости от гистерезиса цепи выход должен отключиться в течение нескольких секунд.
Повторите процедуру много раз, чтобы подтвердить ее правильное функционирование.
Это завершает настройку этого холодильного термостата и готова к интеграции с любым холодильником или аналогичным устройством для точного и постоянного регулирования его работы.

Список деталей

R2 = Предустановка 10KR3,

R9 = 56 OHM / 1watt

С1 = 105 / 400В

С2 = 100uF / 25V

Z1 = 12 В, 1 Вт стабилитрон

*вариант через оптопару, добавлен выключатель и диодный мост в блок питанания

Как создать автоматическую цепь контроллера температуры холодильника

Идея этой схемы была предложена мне одним из острых читателей этого блога г-ном Густаво. Я опубликовал одну подобную схему автоматического термостата холодильника, однако схема была предназначена для определения более высокого уровня температуры, доступного в задней части решетки холодильников.

Введение

Г-н Густаво не совсем понял эту идею, и он попросил меня разработать схему термостата холодильника, которая могла бы ощущать холодные температуры внутри холодильника, а не горячие температуры в задней части холодильника.
Поэтому с некоторыми усилиями я мог бы найти настоящую ЦЕПНУЮ СХЕМУ контроллера температуры холодильника, давайте изучим эту идею со следующими моментами:
Как функции цепей
Концепция не очень новая, ни уникальная, это обычная концепция компаратора, которая была включена здесь.

IC 741 был сфальсифицирован в стандартном режиме компаратора, а также в качестве схемы без инвертирующего усилителя.
Термистор NTC становится основным чувствительным компонентом и специально отвечает за чувствительность к холодным температурам.
NTC означает отрицательный температурный коэффициент, что означает, что сопротивление термистора будет возрастать по мере того, как температура вокруг него падает.
Следует отметить, что NTC должен быть оценен в соответствии с данными спецификациями, иначе система не будет функционировать должным образом.
Предустановленный P1 используется для установки точки отключения IC.
Когда температура внутри холодильника падает ниже порогового уровня, сопротивление термистора становится достаточно высоким и уменьшает напряжение на инвертирующем штифте ниже уровня неинвертирующего пин-напряжения.
Это мгновенно делает вывод IC высоким, активируя реле и выключая компрессор холодильника.
P1 должен быть установлен таким образом, чтобы выход операционного усилителя становился высоким при нулевом градусе Цельсия.
Небольшой гистерезис, введенный схемой, приходит как благо или, скорее, замаскированное благословение, потому что из-за этого схема не переключается быстро на пороговых уровнях, а реагирует только после того, как температура поднялась примерно на пару градусов выше уровня отключения.
Например, предположим, что если уровень срабатывания установлен на нулевом уровне, IC отключит реле в этой точке, а компрессор холодильника также будет выключен, температура внутри холодильника теперь начнет расти, но ИС не переключится немедленно, но сохраняет свое положение до тех пор, пока температура не повысится, по крайней мере, до 3 градусов по Цельсию выше нуля.


Если у вас есть дополнительные вопросы относительно этой автоматической схемы регулятора температуры холодильника, вы можете выразить то же самое через свои комментарии

Регулирование RP1, RP2 может быть заданными точками контроля температуры, 555 временной схемой инвертирования схем Шмитта с использованием реле для достижения автоматического управления.

Холодильник содержит чаще два термореле (терморегулятора), устроены по-разному, функции выполняют неодинаковые. Первое отслеживает перегрев компрессора, второе - температуру испарителя. Почему применяются непременно реле? Просты, надежны. Сегодня видим механические, электрические разновидности. Термореле для холодильника выполняет роль звонка, запускающего сложный механизм. Не прозвучит сигнал, система останется мертвой, мороз забудьте!

Где искать термореле холодильника

Хозяева холодильников с механическими регуляторами за термореле брались рукой. Не каждый догадывался. Ручка, которой устанавливается температура, переключатель режимов, насаживается на поворотный механизм термореле. Сформировано двумя основными деталями, благодаря которым сложно перепутать комплектующую:

1. Короб, вмещающий исполнительные, управляющие механизмы.
2. Длинный тонкий капилляр (металлическая трубка внутренним диаметром 0,5 мм).

Внутри короба в герметичном кожухе находится сильфон. Металлическая гармошка цилиндрической формы, отслеживающая изменение окружающего давления изменением линейных размеров. Чтобы лучше представить форму, вообразите металлический гофрированный шланг небольшой длины. Отличие сильфона измерительного: запаян с обоих концов, следовательно, герметичен. При повышении давления снаружи чувствительный элемент сжимается. Конструкция содержит пружину, изменяющую реакцию сильфона на прилагаемое давление.

Чтобы лучше понять назначение, сделаем краткий экскурс в производственные процессы. Сильфоны считаются измерительными элементами холодильников. Элементу найдено множество применений. В трубопроводах сильфон служит демпфирующим элементом. Температура окружающей среды поднимается, линия перекачки нефти начинает расширяться по длине. Разрыв опасен возгоранием. Выгнет линию дугой. На помощь приходит сегмент-сильфон. Гармошка сжимается, ничего особенного при повышении температуры с трубопроводом не происходит. Ситуация повторяется, почуяв мороз.

Изготавливаются гигантские сильфоны (единицы метров диаметром) из высококачественной стали. Сначала протягивается цилиндрический сегмент. Интересное происходит потом. Цилиндр вставляется в специальный станок внушительных размеров, пресс, снабженный захватом, несколько раз сдавливает гармошку, распрямляет выверенным усилием. Платформа поднимается, подиум выставляет сильфон, не обладающий выраженными упругими свойствами, как пружина. Можно растянуть, сжать, как делал пресс, деформировать.

Термостат холодильника

Чтобы уравновесить внешнюю силу давления, приложенную к сильфону, для использования в измерительной технике внутрь закачивается газ. Наружное, внешнее воздействия считаются факторами, удлиняющими, сжимающими сильфон. Очевидно, термореле, снабженное чувствительным элементом, будет срабатывать при одной температуре. В холодильниках тоже применяются простыми моделями. Но гораздо удобнее видеть прибор с регулятором, изменяющим порог срабатывания, делающим температуру в камерах холодильника соответствующей программе.

На сцене появляется пружина. Спиралью охватывает сильфон, крепится за оба запаянных конца. Натяг пружины определяет порог срабатывания чувствительного элемента. Некоторые сильфоны снабжены одним фиксированным моментом срабатывания, иные рассчитаны обеспечить два диапазона (камеры). Понятно, для морозильного и холодильного отсека применяются неодинаковые модели.

Работа термореле холодильника

Подробно рассмотрели принцип действия сильфона неспроста. Несмотря на засилье электроники, термореле продолжают оснащаться проверенным элементом. Отсутствует необходимость установки блоков питания, формирующих пониженные напряжения.

Ремонт термореле холодильника Стинол приходится делать примерно через 5 лет после покупки оборудования. Столько составляет ресурс чувствительного элемента, производимого одной немецкой фирмой.

Долговечность выходит сомнительная, быть может, дело определено точностью, надежностью. Считаем, ответ касается области унификации. Холодильник работает, формируя четыре фазовых состояния фреона:

1. Сжатие;
2. Конденсация;
3. Расширение;
4. Испарение.

Помогает получить низкие температуры. Устройство термореле холодильника предусматривает использование фреона. Почему? Раз фреон становится газом внутри испарителя контура охлаждения, легко изменит агрегатное состояние внутри капиллярной трубки термореле, которое, упоминали, сформировано двумя компонентами (см. выше). Повременили указать, система заполнена хладагентом, полностью герметична. Трубка запаяна со свободного конца, внутри находится фреон под давлением, позволяющим становиться жидкостью, только температура испарителя упадет ниже порога срабатывания. Вызывает ударное понижение давление системы, сильфон распрямляется.

Замыкаются нужные контакты, снимается управляющее напряжение реле запуска двигателя компрессора. В результате холодильник останавливается, температура перестает понижаться. Состояние сохраняется, пока не будет пройден порог срабатывания термореле на включение. Фреон внутри становится паром, давление на сильфон повышается, гофр сжимается, замыкаются контакты управляющей обмотки устройства запуска двигателя компрессора. Холодильник включается, работает, пока не будут достигнуты заданные параметры.

Теперь пара замечаний о работе термореле. Выше упоминалось, измеряется температура испарителя. Как это происходит? Мы поражены длиной чувствительной трубки. Неимоверная протяженность, при необходимости достает до пола. Весь фреон задействован процессом? Изменение агрегатного состояния происходит на самом кончике с захватом относительно небольшого участка, непосредственно прилегающего к испарителю. Обеспечивается надежный контакт. Обычно используется клей, сверху заделывается герметиком. Лишние витки герметичной трубки укладываются в междустенное пространство. Ведется установка нового термореле холодильника – взамен сломавшегося.

Замена термореле для холодильника под силу большинству мастеров, замечен нюанс. Новое термореле для холодильника аналогично старому типу. В противном случае результат сильно отличается от ожидаемого. Отдельные термореле для холодильников предоставляют возможность подстройки. Опытным мастерам удается решить ситуацию с честью. На поломку термореле нередко указывает факт: температура холодильника близко не соответствует заданной. Вывернув ручку регулятора в положение Выключено, напрасно ждем услышать характерный щелчок, издаваемый исправным термореле. Однако фактор нехарактерен полностью электронным устройствам, рассмотренным ниже.

Управляющая ручка, которую крутим-перещелкиваем для регулировки температуры, непосредственно воздействует на пружину термореле холодильника. Недостаток механических сильфонов в сложности обеспечения тонкой регуляции. Выставление режимов производится ступенями. Например, отечественные термореле для холодильников марки ТАМ поддерживают один-два режима. Вызвано сложностями подстройки пружины.

Электронные термореле

Упоминали сложность настройки сильфонных термореле для холодильников. Старые проверенные наработки достаточно хорошо послужили не одному поколению. Электронное термореле холодильников позволит гибко отслеживать поведение конструкции, предоставляет широкие возможности регулировки режимов.

Чувствительным элементом выступает специальный резистор, тиристор. Ключи сформированы силовыми транзисторами, присутствует возможность применять обыкновенные реле. Недостаток электронных термореле для холодильников ограничен непомерным энергопотреблением, однако считаем, долговечность важнее намного.

Удобны электронные термореле в холодильниках, снабженных линейными (поршневыми) компрессорами. Это не отдельный вид двигателей, скорее способ управления. Давно идет погоня за вторичными параметрами холодильников:

1. Энергопотребление.
2. Уровень шума.
3. Габариты.

Новые модели стали оснащаться вначале инверторными компрессорами, потом ввели линейные. Работают без перерыва, поддерживая температуру на заданном уровне. Теоретически режим выходим шумным, на практике получается: компрессор работает вполсилы, ведет себя несравненно тише.

Регулировка термореле в холодильнике тонкая, датчик - чуткий, чтобы работал линейный компрессор. Электроника предоставляет такие возможности.

Термореле компрессора холодильника обсудим позднее.

Привет всем любителям электронных самоделок. Недавно я по быстрому смастерил электронный терморегулятор своими руками, схема устройства очень проста. В качестве исполнительного устройства используется электромагнитное реле с мощными контактами, которые могут выдержать ток до 30 ампер. Поэтому рассматриваемая самоделка может использоваться для разных бытовых нужд.

По нижеприведенной схеме, терморегулятор можно использовать, например, для аквариума или для хранения овощей. Кому то он может пригодиться при использовании совместно с электрическим котлом, а кто-то его может приспособить и для холодильника.

Электронный терморегулятор своими руками, схема устройства

Как я уже говорил, схема очень проста, содержит минимум недорогих и распространённых радиодеталей. Обычно терморегуляторы строятся на микросхеме компараторе. Из-за этого устройство усложняется. Данная самоделка построена на регулируемом стабилитроне TL431:

Теперь поговорим подробнее о тех деталях, которые я использовал.

Детали устройства:

• Трансформатор понижающий на 12 вольт
• Диоды; IN4007, или другие с похожими характеристиками 6 шт.
• Конденсаторы электролитические; 1000 мк, 2000 мк, 47 мк
• Микросхема стабилизатор; 7805 или другая на 5 вольт
• Транзистор; КТ 814А, или другой p-n-p c током коллектора не меньше 0,3 А
• Регулируемый стабилитрон; TL431 или советский КР142ЕН19А
• Резисторы; 4,7 Ком, 160 Ком, 150 Ом, 910 Ом
• Резистор переменный; 150 Ком
• Терморезистор в качестве датчика; около 50 Ком с отрицательным ТКС
• Светодиод; любой с наименьшим током потребления
• Реле электромагнитное; любое на 12 вольт с током потребления 100 мА или меньше
• Кнопка или тумблер; для ручного управления

Как сделать терморегулятор своими руками

В качестве корпуса был использован сгоревший электронный счётчик Гранит-1. Плата, на которой расположились все основные радиодетали также от счетчика. Внутри корпуса поместились трансформатор блока питания и электромагнитное реле:

В качестве реле я решил использовать автомобильное, которое можно приобрести в любом автомагазине. Рабочий ток катушки приблизительно 100 миллиампер:

Так как регулируемый стабилитрон маломощный, его максимальный ток не превышает 100 миллиампер, непосредственно включить реле в цепь стабилитрона не получится. Поэтому пришлось использовать более мощный транзистор КТ814. Конечно, схему можно упростить, если применить реле, у которого ток через катушку будет меньше 100 миллиампер, например или SRA-12VDC-AL. Такие реле можно включить непосредственно в цепь катода стабилитрона.

Немного расскажу о трансформаторе. В качестве, которого я решил использовать нестандартный. У меня завалялась катушка напряжения от старого индукционного счетчика электрической энергии:

Как видно на фотографии там имеется свободное место для вторичной обмотки, я решил попробовать намотать её и посмотреть что получится. Конечно площадь поперечного сечение сердечника у него маленькая, соответственно и мощность небольшая. Но для данного регулятора температуры этого трансформатора достаточно. По расчётам у меня получилось 45 витков на 1 вольт. Для получения 12 вольт на выходе нужно намотать 540 витков. Чтобы уместить их я использовал провод диаметром 0,4 миллиметра. Конечно, можно использовать готовый с выходным напряжением 12 вольт или адаптер.

Как вы заметили, в схеме стоит стабилизатор 7805 со стабилизированным выходным напряжением 5 вольт, который питает управляющий вывод стабилитрона. Благодаря этому регулятор температуры получился со стабильными характеристиками, которые не будут изменяться от изменения питающего напряжения.

В качестве датчика я использовал терморезистор, у которого при комнатной температуре сопротивление 50 Ком. При нагревании сопротивление данного резистора уменьшается:

Чтобы защитить его от механических воздействий я применил термоусаживающие трубочки:

Место для переменного резистора R1 нашлось с правой стороны терморегулятора. Так как ось резистора очень короткая пришлось напаять на неё флажок, за который удобно поворачивать. С левой стороны я поместил тумблер ручного управления. При помощи него легко проконтролировать рабочее состояние устройства, при этом, не изменяя выставленную температуру:

Несмотря на то, что клемник бывшего электросчетчика очень громоздкий, убирать его из корпуса я не стал. В него чётко входит вилка, от какого либо прибора, например электрообогревателя. Убрав перемычку (на фотографии желтая справа) и включив вместо перемычки амперметр можно померить силу тока, отдаваемую в нагрузку:

Теперь осталось проградуировать терморегулятор. Для этого нам понадобится . Нужно оба датчика устройства соединить вместе при помощи изоленты:

Термометром произвести замер температуры различных предметов горячих, холодных. При помощи маркера нанести шкалу и разметку на терморегуляторе, момент включения реле. У меня получилось от 8 до 60 градусов Цельсия. Если кому-то нужно сдвинуть рабочую температуру в ту или иную сторону, это легко сделать, изменив номиналы резисторов R1, R2, R3:

Вот мы и сделали электронный терморегулятор своими руками. Внешне выглядит вот так:

Чтобы не было видно внутренности устройства, через прозрачную крышку, я ее закрыл скотчем, оставив отверстие под светодиод HL1. Некоторые радиолюбители, кто решил повторить эту схему, жалуются на то, что реле включается, не очень чётко, как бы дребезжит. Я ничего этого не заметил, реле включается и отключается очень чётко. Даже при небольшом изменении температуры, никакого дребезга не происходит. Если все-таки он возникнет нужно подобрать более точно конденсатор C3 и резистор R5 в цепи базы транзистора КТ814.

Собранный терморегулятор по данной схеме включает нагрузку при понижении температуры. Если кому то наоборот понадобится включать нагрузку при повышении температуры, то нужно поменять местами датчик R2 с резисторами R1, R3.

Электролампочка, применяемая для освещения камеры холодильника, работает в специфическом режиме - в холоде. А как понятно, лампочка сгорает постоянно в момент включения, так как ее нить в холодном состоянии имеет малое сопротивление. При включении через эту нить протекает увеличенный ток, который и разрушает нить электролампочки. В камере электролампочка освещения пребывает при более низкой температуре, чем в комнате. Поэтому вероятность выхода из строя электролампочки ещё больше.Я предлагаю запитать электролампочку через диод. И хотя электролампочка при этом мигает с частотой 50 Гц, это не мешает. Я поставил тот самый диод КД105 ещё 2 года назад, и ни одна электролампочка не вышла из строя. А раньше приходилось менять лампочки часто. Простой терморегулятор на симисторе Вставить диод КД105 очень просто. В холодильнике лампочка стоит в патроне типа "Миньон", во вовнутрь которого совершенно помещается диод КД105, так как он имеет малые размеры. Поступаем следующим образом. Снимаем патрон "Миньон", предварительно отключив его от сети, и в него помещаем диод. У диода предварительно откусываем выводы, оставив небольшие кончики для подпайки к ним проводов. Припаяв провода, включаем диод в разрыв одного подводящего провода последовательно с лампочкой. Подсоединяем подводящие провода. Далее патрон ставим на место и вкручиваем электролампочку. Все готово. Диод КД 105 совершенно выдерживает нагрузку, так как электролампочка в холодильнике мощностью всего 15 Вт.В.О.Рашитов, ученик 11 класса, г. Киев....

Для схемы "Терморегулятор"

Для поддержания постоянной температуры в заданном объеме можно использовать простое устройство - терморегулятор.На рисунке приведена принципиальная электрическая схема простого терморегулятора. К его отличительным особенностям можно отнести использование бестрансформаторного питаний, позволяющего видно уменьшить габариты устройства, высокую точность поддержания заданной температуры (+0,12°С), а также менеджмент нагревательным элементом большой мощности, необходимого при обогреве больших объемов.В качестве температурного датчика используется малоинерционный терморезистор R3 типа ММТ-6. Для обеспечения необходимой точности поддержания температуры следует осуществлять принудительную циркуляцию воздуха через терморезистор с помощью малогабаритного вентилятора. При хорошейтеплоизоляции объема, в котором поддерживается постоянная температура, отношение нагрев/ожидание составляет 1/3...1/10. Выставление заданной температуры осуществляется с помощью переменного резистора R5. Транзисторы VT1, VT2 должны иметь коэффициент передачи тока больше 800. Индикаторная лампа HL1 служит для обеспечения визуального контроля за режимом нагрева. В качестве конденсатора С1 можно использовать любой бумажный с рабочим напряжением не менее указанного на схеме.Устройство собрано на малогабаритной, печатной плате из фольгированного стеклотекстолита.(Печатается с сокращением. Радио Телевизия Електроника, 4/2002.)К. КЛИСАРСКИ...

Для схемы "Принудительный обдув для холодильника"

При эксплуатации холодильников нередко наблюдается их преждевременный выход из строя от перегрева электродвигателя компрессора. Стесненные условия эксплуатации - недостаточное расстояние от решетки охладителя до стены помещения и плохая циркуляция охлаждающего воздуха - приводят к длительной работе компрессора для достижения установленной температуры отключения. В крупных холодильных установках для принудительного охлаждения хладагента используется вентилятор, что позволяет поддерживать температуру в камерах охлаждения в соответствии с требованиями по хранению продуктов. Отсутствие принудительного охлаждения упрощает конструкцию бытового холодильника, но снижает срок его эксплуатации.Предлагаемое устройство для дополнительного охлаждения радиатора и компрессора потребляет от сети не более 20 Вт. Принцип его работы основан на автоматическом включении принудительного обдува радиатора после запуска компрессора. Плата на микросхеме к174ур1 это При отключении компрессора устройство переходит в дежурный режим с небольшим энергопотреблением.Устройство (рис.1) содержит:-датчик тока Т1; - стабилизатор напряжения датчика тока VD1, С1, VD4; - усилитель напряжения датчика тока на оптопаре VU1; - ждущий мультивибратор на аналоговом таймере DA2 с элементами установки оборотов вентилятора R4, R5, R6, СЗ. VD5; - выходной усилитель мощности на оптопаре VU2.На светодиодах HL1. HL2 выполнена индикация включения компрессора и наличия питания. Источник питания выполнен на силовом трансформаторе Т2 с последующей стабилизацией напряжения аналоговой микросхемой DA1.В момент автоматического запуска холодильника от внутреннего датчика температуры (термореле) в сети возникает почти пятикратный бросок тока, который создает напряжение на обмотке I тр...

Для схемы "Заземленный GP для диапазонов 14-28 МГц"

Для схемы "Простой регулятор мощности"

Для схемы "ТАЙМЕР ДЛЯ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ВКЛЮЧЕНИЯ НАГРУЗКИ"

Бытовая электроникаТАЙМЕР ДЛЯ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ВКЛЮЧЕНИЯ НАГРУЗКИ Иногда бывает надобно периодически включать и выключать сетевую нагрузку. Вручную заниматься этим вряд ли кого устроит. Да и управлять нагрузкой порою надобно в отсутствие человека. Выполнить такую задачу сможет предлагаемый автомат.Уезжая в отпуск, некоторые обладатели квартир оставляют дома автомат, который каждый вечер на несколько часов включает освещение в квартире, создавая иллюзию присутствия хозяев . Зачастую это служит своего рода сторожевым устройством от непрошенных гостей. Другой пример - отказ в работе термостата компрессионного холодильника, в результате чего либо в холодильной камере нет холода, либо мотор работает беспрерывно и вскоре сгорает. Выходом из положения (временным - до покупки термостата, или постоянным, если холодильник старой модели) может стать автомат, периодически включающий холодильник. Отличительная особенность предлагаемого автомата по сравнению с опубликованным в - большой диапазон продолжительности выдержки, который подбором номиналов некоторых деталей можно сделать от единиц минут до нескольких дней. Реле рс 527 схема подключения Этого удалось достичь благодаря применению во времязадающей цепи (рис. 1) конденсатора С2 с двойным электрическим слоем - ионистора [З]. В устройстве имеются два независимых регулятора, которыми устанавливают продолжительность "Работы" (R5) и "Паузы" (R6). Основой автомата является мультивибратор на операционном усилителе (ОУ) DA1, управляющий работой генератора коротких импульсов, выполненного на однопереходном транзисторе VT1, - он, а свою очередь, обеспечивает открывание симистора VS1. Питается генератор от сети через выпрямитель на диодах VD5, VD6 с балластным конденсатором С5. Для питания мультивибратора установлен параметрический стабилизатор, состоящий из балластного резистора R7 и стабилитронов VD1, VD2. Мультивибратор собран по известной схеме с...

Для схемы "ИНДИКАТОР ОДИНОЧНОГО ИМПУЛЬСА"

Радиолюбителю-конструкторуИНДИКАТОР ОДИНОЧНОГО ИМПУЛЬСА При проверке работоспособности устройств на интегральных микросхемах возникает необходимость индикация прохождения одиночного импульса. Зарегистрировать появление одиночного импульса, порой очень короткого, в несколько десятков наносекунд, трудно более того с помощью специальных осциллографов.На рис. 1 приведена принципиальная индикатора появления одиночного отрицательного импульса.Puc.1Элементы D1.1 и D1.2 образуют триггер, к одному входу которого подключается выход испытуемого устройства, а к другому - через кнопку SI - подается напряжение логического нуля, возвращающее триггер в исходное состояние. Перед началом работы с индикатором следует установить его в исходное состояние кратковременным нажатием на кнопку S1. Если теперь подключить индикатор к испытуемому устройству, то первый же поступивший на вход импульс переключит триггер в другое устойчивое состояние и загорание светодиода V1 отметит появление импульса."Elektrotehnicar" (СФРЮ), 1976 N 7Примечание. В индикаторе одиночного импульса можно использовать микросхему К155ЛА3 и светодиод КЛ101Б или КЛ101В....

Для схемы "Антенный переключатель"

Узлы радиолюбительской техникиАнтенный переключатель Быстрое переключение антенны с приема на передачу и наоборот, когда нужно обеспечить полудуплексную работу телеграфом, по-прежнему остается проблемой в любительской радиосвязи. UA3TCH предлагает антенные переключатели осуществлять на диодах 2А520А, имеющих прямое дифференциальное сопротивление 3,5 Ом, емкость в закрытом состоянии менее 1 пф и обратное напряжение 800 В (рис. 1). Puc.1Когда лампа оконечного каскада передатчика закрыта, к антенне со стороны П-контура (если его добротность приблизительно 100) подключено активное сопротивление приблизительно 500 Ом. Оно практически не шунтирует вход приемника, и поэтому во пора работы на прием нет необходимости отключать П-контур. Более того, он несколько улучшает избирательность приемника, поскольку имеет последовательный резонанс ниже частоты приема. Например, при работе на диапазоне 14 МГц он хорошо подавляет сигналы вблизи частоты 12.5 МГц. Диоды переключателя коммутируют напряжением -12В при приеме и +250 В при передаче с помощью узла на транзисторе КТ605 (на схеме не показан). Диоды 2А520А можно сменить на 2А507А, имеющие, однако, меньшее обратное допустимое напряжение (500 В). В этом случае вместо диода V2 включают последовательно два диода 2А507А....

Для схемы "АВТОМАТ ДЛЯ ПОЛИВКИ РАСТЕНИЙ"

Бытовая электроникаАВТОМАТ ДЛЯ ПОЛИВКИ РАСТЕНИЙПринципиальная схема простого автомата, включающего подачу воды на контролируемый участок почвы (например, в теплице) при уменьшении ее влажности ниже определенного уровня, приведена на рисунке. Устройство состоит из эмиттерного повторителя на транзисторе V1 и триггера Шмитта (транзисторы V2 и V4). Исполнительным механизмом управляет электромагнитное реле К1. Датчиками влажности служат два металлических или угольных электрода. погруженные в грунт.При довольно влажной почве сопротивление между электродами небольшое н поэтому транзистор V2 будет открыт, транзистор V4 - закрыт, а реле К1 - обесточено.По мере высыхания почвы сопротивление грунта между электродами возрастает, напряжение смещения на базе транзисторов V1 и V3 уменьшается, Наконец, при определенном напряжении на базе транзистора V1 открывается транзистор V4 н срабатывает реле К1. Его контакты (на рисунке не показаны) замыкают цепь включения заслонки или электрического насоса, осуществляющих подачу воды для поливки контролируемого участка почвы. При повышении влажности сопротивление почвы между электродами уменьшается, после достижения требуемого уровня открывается транзистор V2, транзистор V4 закрывается и реле обесточивается. Поливка прекращается. Переменным резистором R2 устанавливают порог срабатывания устройства, отчего в конечном итоге зависит влажность почвы на контролируемом участке. Защита транзистора V4 от бросков напряжения отрицательной полярности при выключении реле К1 осуществляется диодом V3."Elecnronique pratique" (Франция), N 1461Примечание. В устройстве можно применить транзисторы КТ316Г (V1, V2), KТ602A (V4) и диоды Д226 (V3)....

В этой статье мы будем рассматривать устройства, поддерживающие определенный тепловой режим, или же сигнализирующие о достижении нужного значения температуры. Такие устройства имеют очень широкую сферу применения: они могут поддерживать заданную температуру в инкубаторах и аквариумах, теплых полах и даже являться частью умного дома. Для вас мы предоставили инструкцию о том, как сделать терморегулятор своими руками и с минимумом затрат.

Немного теории

Простейшие измерительные датчики, в том числе и реагирующие на температуру, состоят из измерительного полуплеча из двух сопротивлений, опорного и элемента, меняющего свое сопротивление в зависимости от прилаживаемой к нему температуры. Более наглядно это представлено на картинке ниже.

Как видно из схемы, резистор R2 является измерительным элементом самодельного терморегулятора, а R1, R3 и R4 опорным плечом устройства. Это терморезистор. Он представляет собой проводниковый прибор, который изменяет своё сопротивление при изменении температуры.

Элементом терморегулятора, реагирующим на изменение состояния измерительного плеча, является интегральный усилитель в режиме компаратора. Данный режим переключает скачком выход микросхемы из состояния выключено в рабочее положение. Таким образом, на выходе компаратора мы имеем всего два значения «включено» и «выключено». Нагрузкой микросхемы является вентилятор для ПК. При достижении температуры определенного значения в плече R1 и R2 происходит смещение напряжения, вход микросхемы сравнивает значение на контакте 2 и 3 и происходит переключение компаратора. Вентилятор охлаждает необходимый предмет, его температура падает, сопротивление резистора меняется и компаратор отключает вентилятор. Таким образом поддерживается температура на заданном уровне, и производится управление работой вентилятора.

Обзор схем

Напряжение разности с измерительного плеча поступает на спаренный транзистор с большим коэффициентом усиления, а в качестве компаратора выступает электромагнитное реле. При достижении на катушке напряжения, достаточного для втягивания сердечника, происходит ее срабатывание и подключение через ее контакты исполнительных устройств. При достижении заданной температуры, сигнал на транзисторах уменьшается, синхронно падает напряжение на катушке реле, и в какой-то момент происходит расцепление контактов и отключение полезной нагрузки.

Особенностью такого типа реле является наличие - это разница в несколько градусов между включением и отключением самодельного терморегулятора, из-за присутствия в схеме электромеханического реле. Таким образом, температура всегда будет колебаться на несколько градусов возле нужного значения. Вариант сборки, предоставленный ниже, практически лишен гистерезиса.

Принципиальная электронная схема аналогового терморегулятора для инкубатора:

Данная схема была очень популярна для повторения в 2000 годах, но и сейчас она не потеряла актуальность и с возложенной на нее функцией справляется. При наличии доступа к старым деталям, можно собрать терморегулятор своими руками практически бесплатно.

Сердцем самоделки является интегральный усилитель К140УД7 или К140УД8. В данном случае он подключен с положительной обратной связью и является компаратором. Термочувствительным элементом R5 служит резистор типа ММТ-4 с отрицательным ТКЕ, это значит, что при нагревании его сопротивление уменьшается.

Выносной датчик подключается через экранированный провод. Для уменьшения и ложного срабатывания устройства, длина провода не должна превышать 1 метр. Нагрузка управляется через тиристор VS1 и максимально допустимая мощность подключаемого нагревателя зависит от его номинала. В данном случае 150 Ватт, электронный ключ - тиристор необходимо установить на небольшой радиатор, для отвода тепла. В таблице ниже представлены номиналы радиоэлементов, для сборки терморегулятора в домашних условиях.

Устройство не имеет гальванической развязки от сети 220 Вольт, при настройке будьте внимательны, на элементах регулятора присутствует сетевое напряжение, которое опасно для жизни. После сборки обязательно изолируйте все контакты и поместите устройство в токонепроводящий корпус. На видео ниже рассматривается, как собрать терморегулятор на транзисторах:

Самодельный термостат на транзисторах

Теперь расскажем как сделать регулятор температуры для теплого пола. Рабочая схема срисована с серийного образца. Пригодится тем, кто хочет ознакомиться и повторить, или как образец для поиска неисправности прибора.

Центром схемы является микросхема стабилизатора, подключенная необычным способом, LM431 начинает пропускать ток при напряжении выше 2,5 Вольт. Именно такой величины у данной микросхемы внутренний источник опорного напряжения. При меньшем значении тока она ни чего не пропускает. Эту ее особенность стали использовать во всевозможных схемах терморегуляторов.

Как видим, классическая схема с измерительным плечом осталась: R5, R4 – дополнительные резисторы , а R9 — терморезистор. При изменении температуры происходит сдвиг напряжения на входе 1 микросхемы, и в случае, если оно достигло порога срабатывания, то напряжение идет дальше по схеме. В данной конструкции нагрузкой для микросхемы TL431 являются светодиод индикации работы HL2 и оптрон U1, для оптической развязки силовой схемы от управляющих цепей.

Как и в предыдущем варианте, устройство не имеет трансформатора, а получает питание на гасящей конденсаторной схеме C1, R1 и R2, поэтому оно так же находится под опасным для жизни напряжением, и при работе со схемой нужно быть предельно осторожным. Для стабилизации напряжения и сглаживания пульсаций сетевых всплесков, в схему установлен стабилитрон VD2 и конденсатор C3. Для визуальной индикации наличия напряжения на устройстве установлен светодиод HL1. Силовым управляющим элементом является симистор ВТ136 с небольшой обвязкой для управления через оптрон U1.

При данных номиналах диапазон регулирования находится в пределах 30-50°С. При кажущейся на первый взгляд сложности конструкция проста в настройке и легка в повторении. Наглядная схема терморегулятора на микросхеме TL431, с внешним питанием 12 вольт для использования в системах домашней автоматики представлена ниже:

Данный терморегулятор способен управлять компьютерным вентилятором, силовым реле, световыми индикаторами, звуковыми сигнализаторами. Для управления температурой паяльника существует интересная схема с использованием все той же интегральной микросхемы TL431.

Для измерения температуры нагревательного элемента используют биметаллическую термопару, которую можно позаимствовать с выносного измерителя в мультиметре или купить в специализированном магазине радиодеталей. Для увеличения напряжения с термопары до уровня срабатывания TL431, установлен дополнительный усилитель на LM351. Управление осуществляется через оптрон MOC3021 и симистор T1.

При включении терморегулятора в сеть необходимо соблюдать полярность, минус регулятора должен быть на нулевом проводе, иначе фазное напряжение появится на корпусе паяльника, через провода термопары. В этом и является главный недостаток этой схемы, ведь не каждому хочется постоянно проверять правильность подключения вилки в розетку, а если пренебречь этим, то можно получить удар током или повредить электронные компоненты во время пайки. Регулировка диапазона производится резистором R3. Данная схема обеспечит долгую работу паяльника, исключит его перегрев и увеличит качество пайки за счет стабильности температурного режима.

Еще одна идея сборки простого терморегулятора рассмотрена на видео:

Регулятор температуры на микросхеме TL431

Простой регулятор для паяльника

Разобранных примеров регуляторов температуры вполне достаточно для удовлетворения нужд домашнего мастера. Схемы не содержат дефицитных и дорогих запчастей, легко повторяются и практически не нуждаются в настройке. Данные самоделки запросто можно приспособить для регулирования температуры воды в баке водонагревателя, следить за теплом в инкубаторе или теплице, модернизировать утюг или паяльник. Помимо этого можно восстановить старенький холодильник, переделав регулятор для работы с отрицательными значениями температуры, путем замены местами сопротивлений в измерительном плече. Надеемся наша статья была интересна, вы нашли ее для себя полезной и поняли, как сделать терморегулятор своими руками в домашних условиях! Если же у вас все еще остались вопросы, смело задавайте их в комментариях.