DIY gør-det-selv-termostat

Usædvanlig brug af den justerbare zenerdiode TL431. Enkel temperaturregulator. Beskrivelse og skema

Enhver, der nogensinde har været involveret i reparationer af moderne computer strømforsyninger eller forskellige opladere - For mobiltelefoner, til opladning af "finger" AAA- og AA-batterier, er en lille detalje velkendt TL431. Dette er den såkaldte justerbar zenerdiode (indenlandsk analog KR142EN19A). Her kan det virkelig siges: "Lille spole, ja kære."

Zener-diodens logik er som følger: når spændingen på kontrolelektroden overstiger 2,5 V (indstillet af den interne referencespænding), er Zener-dioden, der i det væsentlige er en mikrokredsløb, åben.

I denne tilstand strømmer strøm gennem det og belastningen. Hvis denne spænding bliver lidt mindre end den specificerede tærskel, lukkes zenerdioden og afbryder belastningen.

Når en sådan zener-diode bruges i strømkilder, bruges ofte den emitterende LED fra optokoppleren, der styrer effekttransistoren, som en belastning.

Dette er i tilfælde, hvor galvanisk isolering af de primære og sekundære kredsløb er nødvendig. Hvis en sådan isolering ikke er påkrævet, kan zenerdioden direkte styre effekttransistoren.

Udgangseffekten fra zenerdiode-mikrokredsløbet er sådan, at det med sin hjælp er muligt at kontrollere et laveffektrelæ. Det er dette, der gjorde det muligt at bruge det til konstruktion af en temperaturregulator.

I det foreslåede design anvendes zener-dioden som sammenligning. På samme tid har den kun en indgang: en anden indgang er ikke påkrævet for at levere referencespændingen, da den genereres inde i denne mikrokredsløb.

Denne løsning giver dig mulighed for at forenkle designet og reducere antallet af dele. Som i beskrivelsen af ​​ethvert design skal der siges et par ord om detaljerne og faktisk om princippet om betjening af denne termostat.

Simpelt tremoregulator kredsløb

Spændingen ved kontrolelektroden 1 indstilles ved hjælp af skillelinjen R1, R2 og R4. Som R4 bruges termistor med negativ TCR falder dens modstand, når den opvarmes. Når pin 1 spænding over 2,5V chip er åben, er relæet tændt.

Relækontakter inkluderer triac D2, der inkluderer belastningen. Ved stigende temperatur falder termistorens modstand, på grund af hvilken spændingen ved klemme 1 bliver lavere end 2,5V - relæet er slukket, belastningen slukket.

Ved hjælp af en variabel modstand R1 indstilles termostaten.

Temperatursensoren skal være placeret i temperaturmåleområdet: hvis det f.eks. Er el-kedel, skal sensoren fastgøres til det rør, der forlader kedlen.

Inkluderingen af ​​en triac ved hjælp af et relæ giver galvanisk isolering af termistoren fra netværket.

Termistortype KMT, MMT, CT1. Som et relæ er det muligt at bruge RES-55A med en vikling på 10 ... 12V. KU208G triac giver dig mulighed for at tænde belastningen op til 1,5 kW. Hvis belastningen ikke er over 200W, kan triacen køre uden brug af en radiator.

Boris Aladyshkin

Comments

[#1]

Du har et smukt sted, alt er skrevet på et klart sprog, og ordningerne er meget enkle (lad os håbe, at de er pålidelige), hvilket er særdeles behageligt.

Hvad dette kredsløb angår, er spørgsmålet: diode D1, der er angivet på kredsløbet, er ikke angivet i kredsløbets beskrivelse. Hvilken skal jeg tage?

Jeg kunne finde på den gamle strømforsyning en mikrochip i samme sag som TL431, men az 431 er markeret. Et eller andet sted i nettet læste jeg, at det er den samme ting. Er det sådan?

Hvorfor tænder relæet triac? Er det muligt blot at tilslutte 220v til relæet, hvis belastningen er tilladt inden for 200 watt?

[#2 andy78]

Diode - enhver med en revers spænding på mindst 30 volt.

AZ431 - den samme justerbare zenerdiode, kun fra en anden producent, analog TL431.

RES55 - Reed relæ. Den skiftede effekt er meget lille - 7,5 watt (der er yderligere 15 watt). Uden en triac fungerer det ikke. Triacen i kredsløbet udfører rollen som et skifteelement, en nøgle, der pendler belastningskredsløbet. Den maksimale belastning på 200 W i artiklen nævnes i den forstand, at du under denne effekt kan bruge en triac uden en radiator, men tilstedeværelsen af ​​en triac er obligatorisk.

[#3]

Skemaet er for lille, værdierne er ikke synlige. Gør det venligst større.

[#4 andy78]

Her er et link til temperaturreguleringskredsløbet på den justerbare zenerdiode TL431 i større skala: https://electro-da.tomathouse.com/termoregul.png

[#5]

Jeg købte noget kinesisk stafæ. Det er skrevet 12VDC (det er på inkl. Vikling).

5A 250VAC overgang. Ved hvilken switchekraft er relæet nok? Brug for ca. 200W

Forresten, jeg prøver at samle en varmelegeme til et akvarium for fisk fra MLT-2 modstande (jeg læste et sted på forummet) og gamle fumigators, men det er lettere end denne regulator at findes overalt, så du kan tilføje en nyttig artikel med varmeovne :)

[#6]

Og hvad går der til indgangen? (1 kredsløb 12 volt) hvordan man tænder det for? konsekvent ??

[#7 andy78]

Til venstre - styringskredsløbet til et rørrelæ 12 V. Den justerbare zenerdiode TL431 er i serie forbundet med relæet. Til højre er strømdelen af ​​kredsløbet. Relæet udløser triac, og det styrer belastningen.

[#8]

Hvad er tilsynet med denne regulator? Hvilket temperaturområde regulerer det? For eksempel er fejlen + -0,5 grader, området er fra -5 til +40 grader

[#9]

Er det muligt at øge rækkevidden for eksempel til 70 grader?

[#10]

Tak for kredsløbet. Dette er det enkleste skema, som jeg kun kunne finde.

Det eneste, jeg gerne vil forenkle kredsløbet, er at finde ud af, hvordan man styrer triacen direkte uden et rørrelæ, som angivet på kredsløbet eller opto-isolering. Det eneste, jeg ikke ved, er, om TL431 har nok strøm til at åbne tyristoren. Til dette er 50-100mA nødvendigt. Og du er også nødt til at komme med en simpel strømforsyning til styrekredsløbet, for eksempel en spændingsdelere på modstande eller kondensatorer, som reducerer spændingen til 20 volt + diodebro + Krenka, der udsteder 12 volt. (som f.eks. "Strømforsyning på banken i 10 minutter"

Kredsløbet er uden digitale elementer, så jeg tror, ​​at manglen på isolering ikke vil være meget dårlig.

Jeg tror, ​​du kan tilslutte styringskredsløbet direkte til triacen på denne måde: +12 volt til en hvilken som helst strømterminal i triac, output fra kontrolkredsløbet (terminal nummer 3 TL431) til triacens låsterminal gennem en modstand.

I stedet for en termistor, vil jeg bruge 1N4148 dioden som temperatursensor, fordi den er almindelig og billig. Og han har en god rækkevidde, jeg har brug for fra 100 til 300 grader.

[#11 herlighed]

Kontrolelektroden i triac, der er inkluderet i 220? Forstod heller ikke formålet med dioden D1? Og efter min mening ville det være nødvendigt at anbringe en slags begrænsningsmodstand for denne justerbare zenerdiode og ikke straks levere strøm til den.

[#12]

Fortæl mig diagrammet over termostaten til garagekælderen. Det er nødvendigt, at når temperaturen falder til +2, tændes varmeren. På forhånd tak.

[#13]

hoppe relæet til og fra

[#14]

Gjorde kredsløbet. Det er nødvendigt at anvende stabiliseret effekt på rullen eller 7812lm og parallelt med Conder-termistoren 0,1 mikron. Hvis afvisning fortsætter, øges.

[#15]

Jeg har en termistor MMT-4 1,5kOhm. Er det muligt at bruge det i denne ordning, og hvordan?

[#16 Maks]

Relæstopp kan fjernes ved at tilslutte en kondensator på 220 - 470 uF parallelt med relæspolen. 16 volt.

[#17]

Styringskredsløbet fungerer, men der er et problem i slukket tilstand af sekunder efter 25-30 starter triacen med at passere en spænding på 127 V. Åbner R3 triacen? Hvorfor overføres en spænding på 127 V?
I tændt tilstand er alt som det skal, dvs. 220 V.

[#18]

Hvad er reguleringsområdets temperaturområde? Brug for op til 220 grader. Hvis termistoren er 1kom, hvad er den nominelle værdi på R1 og R2 for at nå 220 grader? Der er måske en beregningsformel? Ovnens kraft er 380 watt.

[#19 Boris Aladyshkin]

AndrewMåske er hele problemet i KU208G triac. 127V opnås ved, at triacen passerer en af ​​halvcyklusserne af netspændingen. Prøv at udskifte den med en importeret BTA16-600 (16A, 600V), de fungerer mere stabilt. At købe en BTA16-600 nu er ikke et problem, og det er ikke dyrt.

sta9111, for at besvare dette spørgsmål bliver du nødt til at huske, hvordan vores termostat fungerer. Her, afsnittet fra artiklen: “Spændingen ved kontrolelektroden 1 indstilles ved hjælp af skillelinjen R1, R2 og R4. Som R4 anvendes en termistor med en negativ TCR, og derfor, når den opvarmes, falder dens modstand. Når spændingen højere end 2,5V ved pin 1 er åben, er relæet tændt. ”

Med andre ord, på den ønskede temperatur, i dit tilfælde 220 grader, skal R4-termistoren være spændingsfald 2,5V, vi betegner det som U_2,5V. Den nominelle værdi af din termistor er 1Kohm - dette er ved en temperatur på 25 grader. Denne temperatur er angivet i katalogerne.

Thermistor Reference msevm.com/data/trez/index.htm

Her kan du se driftstemperaturområdet og TKS: lidt egner sig til en temperatur på 220 grader.

Karakteristikken for halvledertermistorer er ikke-lineær, som vist på figuren.

Figur. Termistorens nuværende spændingskarakteristik er electro-bg.tomathouse.com/vat.jpg

Desværre er typen af ​​din termistor ukendt, så vi antager, at du har en MMT-4-termistor.

I henhold til grafen viser det sig, at ved 25 grader er termistorens modstand blot 1 KΩ. Ved en temperatur på 150 grader falder modstanden til ca. 300 ohm. Mere præcist er det simpelthen umuligt at bestemme ud fra denne graf. Vi betegner denne modstand som R4_150.

Således viser det sig, at strømmen gennem termistoren vil være (Ohms lov) I = U_2.5V / R4_150 = 2.5 / 300 = 0.0083A = 8.3mA. Det er ved en temperatur på 150 grader, det ser ud til, indtil videre er alt klart, og der er ingen fejl i argumenterne, som om. Lad os fortsætte videre.

Med en 12V forsyningsspænding viser det sig, at modstanden i kredsløbet R1, R2 og R4 er 12V / 8.3mA = 1.445KΩ eller 1445Ω. Under fratrækning af R4_150 viser det sig, at summen af ​​modstande for modstande R1 + R2 er 1445-300 = 1145Ohm, eller 1,145KOhm. Det er således muligt at anvende en indstillingsmodstand R1 1Kohm og en begrænsende modstand R2 470ohm. Her er en beregning.

Alt dette er godt, kun nogle få termistorer er designet til at fungere ved temperaturer op til 300 grader. Mest af alt er termistorer CT1-18 og CT1-19 egnede til dette interval. Se referencen msevm.com/data/trez/index.htm

Det viser sig således, at denne termostat ikke vil tilvejebringe en stabilisering af temperaturen på 220 og over grader, da den er designet til anvendelse af halvledertermistorer. Du bliver nødt til at kigge efter et kredsløb med metaltermistorer TCM eller TSP.

[#20 Sergei]

Ved 18 grader tændes denne enhed, eller hvad skal der ændres, så den fungerer fra 18-26 grader?

[#21]

God aften Samlet kredsløb og referencespænding for stabilisatoren 1,9 in. Hvorfor kunne dette være ??

[#22]

Vyacheslav,
kontroller diodenes integritet.

[#23]

Boris Aladyshkin,
Så at tyristoren pløjede i fuld styrke, dvs. på begge halvcyklusser er det nødvendigt at tænde dioden parallelt i tyristorkredsløbet i modsat retning, strømmen beregnet for belastningen og derved kompensere du for den anden halvdel af livstabene og at slå dette arbejde i begge halvperioder til at sove, du kan tilslutte dioden i serie ..... .......................

Andrew,

Netværket har henholdsvis to halvperioder, en af ​​dem åbnes, og den anden lukker, spørgsmålet - HVAD SKAL GØR ...... SVAR - igen, dioden redder vores liv med hensyn til anode og kontrol. sæt dioden i den retning, så den låsende halvcyklus fungerer for dig og ikke mod dig :)

[#24]

Jeg samlede dette skema. R1 - 68k? R2 - 100 Ohms. Strømkontakter K1 skiftet 1uF, så det gnister mindre. Strømforsyning gennem 12-volt krenk. Det fungerer fint. Hysterese leveres af egenskaberne ved selve relæet. Jeg forstår ikke, hvilke problemer nogle kammerater taler om her. Som de sagde i vores træning: LÆR MATCHEN!