Кт835Б параметры: Транзистор КТ835Б — параметры, цоколевка, аналоги, обозначение — Справочник по отечественным транзисторам

СТОРОЖЕВЫЕ УСТРОЙСТВА И ОХРАННАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ

Есть идеи или полезные схемы? Рады будем опубликовать! Присылайте:   [email protected]
		Наиболее доступными и часто применяемыми являются биполярные транзисторы, полевые униполярные транзисторы, трини-сторы, выпрямительные диоды. Замена транзисторов в схемах без ухудшения основных электрических параметров и эксплуатационных характеристик радиоэлектронных устройств позволяет расширять возможности тиражирования этих устройств. При замене учитывают основные параметры транзисторов (максимально допустимые значения напряжения коллектор — миттер, ток коллектора, рассеиваемую мощность коллектора, статический коэффициент передачи тока и др. ). Заменяющий транзистор выбирают из того же ряда, что и заменяемый, и с аналогичными характеристиками. Различные электронные устройства и электротехнические изделия сторожевой и охранной сигнализации находят все большее и большее применение. Особое место занимает оснащение охранной сигнализацией жилых помещений, хозяйственных и бытовых построек на приусадебных и садово-огородных участках, а также индивидуальных средств передвижения: легковых автомобилей, мотоциклов, катеров, яхт и т.п. Для охраны этих объектов могут быть применены электронные устройства, рассматриваемые в настоящей главе. Предлагаемые сторожевые и сигнальные устройства выполнены на полупроводниковых приборах и интегральных микросхемах. На каждой приведенной принципиальной электрической схеме указаны типы полупроводниковых приборов и интегральных микросхем, номинальные емкости конденсаторов и сопротивления резисторов. Элементы, отмеченные на схеме звездочкой, подбирают при настройке и регулировании устройств или при их ремонте. В таблицах приведены режимы работы по постоянному току полупроводниковых приборов для обеспечения настройки электронных устройств. Некоторые значения напряжений и токов, измеренные по переменному току, указаны на электрических схемах на входе или выходе каскадов. В табл. 1.1 приведены ряды взаимозаменяемых транзисторов, расположенных по группам в порядке возрастания качественных характеристик. к примеру, высокочастотные транзисторы расположены в порядке возрастания предельной частоты усиления, а низкочастотные — в порядке возрастания минимального значения коэффициента передачи тока. При замене транзисторов средней и большой мощности необходимо соблюдать равенство или близость параметров заменяемого и заменяющего транзисторов. Для маломощных биполярных транзисторов существует правило замены германиевых транзисторов на кремниевые соответствующей структуры. Таблица 1.1. Рекомендуемая замена транзисторов, применяющихся в радиоэлектронных бытовых устройствах Обозначение заменяемого транзистора Обозначение заменяющего транзистора МП9А МШО, МП10А, МП10Б МП11 МП11А МП13 МШЗБ, МП14, МП14А, МП15, МП15А, МП39, МП39Б, МП40, МП40А. МП41.МП41А МП16 МП16А, МШ6Б, ГТ308А, ГТ308Б, ГТ308В МП20А МП20Б, МП21Б, МП21Г, МП21Д, МП21Е МП25А МП25Б, МП26, МП26А, МП26Б МП27 МП27А, МП28 МП35 МП36А, МП36Б, МП37, МП37А, МП37Б, МП38, МП38А, МП42, МП42А, МП42Б МП40 МП40А,МП41,МП41А КТ104А КТ104Б, КТ104В, КТ104Г ГТ108А ГТ108Б, ГТ108В, ГТ108Г ГТ109А ГТ109Б, ГТ109В, ГТ109Г, ГТ109Д, ГТ109Ж, ГТ109И МШИ МШ11А,МП111Б,МП112, МП113, МП113А МП114 МП115,МП116 ГТП5А ГТ115Б, ГТ115В, ГТ115Г, ГТ115Д ГТ122А ГТ122Б, ГТ122В, ГТ122Г ГТ124А ГТ124Б, ГТ124В, ГТ124Г ГТ125А ГТ125Б, ГТ125В, ГТ125Г, ГТ125Д . ГТ125Е, ГГ125Ж, ГТ125И, ГТ125К, ГТ125Л П29 П29А, ПЗО П307 П307В, П308, П309 КТ201А КТ201Б, КТ201В, КТ201Г, КТ201Д, КТ203А, КТ203Б, КТ203В КТ208А КТ208Б, КТ208В, КТ208Г, КТ208Д, КТ208Е, КТ208Ж, КТ208И, КТ208К, КТ208Л, КТ208М, КТ209А, КТ209Б, КТ209В, КТ209Г, КТ209Д, КТ209Е, КТ209Ж, КТ209И, КТ209К, КТ209Л КТ301 КТ301А, КТ301Б, КТ301В, КТ301Г, КТ301Д, КТ301Е, КТ301Ж, ГТ338А, ГТ338Б, ГТ338В ГТ305А ГТ305Б, ГТ305В КТ306А КТ306Б, КТ306В, КТ306Г, КТ306Д, КТ340А, КТ340Б, КТ340В, КТ340Д ГТ309А ГТ309Б, ГТ309В, ГТ309Г, ГТ309Д, ГТ309Е, ГТ310А, ГТ310Б, ГТ310В, ГТ310Г, ГТ310Д, ГТ310Е ГТ311Е ГТ311Ж, ГТЗПИ, КТ312А, КТ312Б, КТ312В, ГТ328А, ГТ328Б, ГТ328В ГТ313А ГТ313Б, ГТ313В, КТ313А, КТ313Б, ГТ322А, ГТ322Б, ГТ322В КТ315А КТ315Б, КТ315В, КТ315Г, КТ315Д, КТ315Е, КТ315Ж, КТ315И, ГТ341А, ГТ341Б, ГТ341В КТ316А КТ316Б, КТ316В, КТ316Г, КТ316Д, КТ325А, КТ325Б, КТ325В, КТ326А, КТ326Б, КТ337А, КТ337Б Обозначение заменяемого транзистора Обозначение заменяющего транзистора ГТ320А ГТ320Б, ГТ320В ГТ321А ГТ321Б, ГТ321В, ГТ321Г, ГТ321Д, ГТ321Е ГТ329А ГТ329Б, ГТ329В, ГТ329Г, ГТ329Д, ГТ329Ж, ГТ329И КТ342А КТ342Б, КТ342В, КТ345А, КТ345Б, КТ345В ГТ346А ГТ346Б, ГТ346В КТ349А КТ347А, КТ349Б, КТ349В, КТ347В, КТ349Б, КТ350А, КТ351Б, КТ352Б КТ351А, КТ361Ж КТ361А, КТ361В, КТ361Г, КТ361Д, КТ361К, КТ361И, КТ361Е КТ3102А КТ3102Б, КТ3102В, КТ3102Г, КТ3102Д, КТ3102Е КТ3107А КТ3107Б, КТ3107В, КТ3107Г, КТ3107Д, КТ3107Е, КТ3107Ж, КТ3107И, КТ3107К, КТ3107Л П302 ПЗОЗ, ПЗОЗА, П304, П306, П306А ГТ402А ГТ402Б, ГТ402В, ГТ402Г, ГТ403А, ГТ403Б, ГТ403В, ГТ403Д, ГТ403Е, ГТ403Ж, ГТ403И, ГТ403Ю ГТ403Г, ГТ404А ГТ404Б, ГГ404В, ГТ404Г, ГТ405А, ГТ405Б, ГТ405В, ГГ405Г П601АИ П601И, П601БИ, П602И, П602АИ П605 П605А. П606 П701 П701А; П701Б КТ501А КТ501Б, КТ501В, КТ501Г, КТ501Д, КТ501Е, КТ501Ж, КТ501К, КТ501Л.КТ501М КТ501И, П213 П213А, П213Б, П214, П214А, П214Б, П214В, П214Г, П216, П216А, П216Б, П216В, П216Г, П216Д, П217, П217А, П217Б, П217В, П217Г П702 П702А КТ814А КТ814Б, КТ814В, КТ814Г, КТ815А, КТ815Б, КТ815В, КТ815Г, КТ816А, КТ816Б, КТ816В, КТ816Г, КТ817А, КТ817Б, КТ817В, КТ817Г КТ835А КТ835Б, КТ837А, КТ837Б, КТ837В, КТ837Г, КТ837Д, КТ837Е, КТ837Ж, КТ837И, КТ837К, КТ837Л, КТ837М, КТ837Н, КТ837П, КТ837Р, КТ837С, КТ837Т, КТ837У, КТ837Ф КТ902 КТ902А, КТ912А, КТ912Б, КТ926А, КТ926Б, КТ936А КТ903 КТ903Б, КТ908А, КТ908Б КТ904А КТ904Б ГТ905А ГТ905Б КТ911А КТ911Б, КТ911В, КТ911Г, КТ913А, КТ913Б, КТ913В, КТ916Б КТ916А, КТ926А КТ926Б, КТ935А КТ928А КТ928Б, КТ943Г, КТ943Д, КТ925Б КТ921А КТ921Б, КТ927А, КТ927Б, КТ927В, КТ930Б, КТ940А, КТ940В КТ940Б, Основными параметрами выпрямительных диодов являются предельно допустимые прямой ток и обратное напряжение, обратный ток и обратное сопротивление; для выпрямителей источников вторичного электропитания — предельный ток и максимальное напряжение. Многообразие вариантов применения радиоэлектронных устройств в быту ограничено из-за необходимости обеспечения техники электробезопасности, возможности этих устройств одновременно функционировать в реальных условиях эксплуатации при воздействии непреднамеренных радиопомех, а также целесообразности их использования. Напряжения на контрольных точках, указанные на принципиальных схемах, могут отличаться на +20 % вследствие большого разброса параметров полупроводниковых приборов. На сайте приведены сведения о применяемых в бытовых радиоэлектронных устройствах транзисторах, выпускаемых отечественной промышленностью, о взаимозаменяемости комплектующих элементов (в первую очередь транзисторов) . Несоблюдение правил электробезопасности приводит к несчастным случаям. Это особенно относится к самодельным радиоэлектронным устройствам. Эксплуатация устройств охранной сигнализации и некоторых других видов устройств осуществляется в условиях воздействия на них разнообразных внешних факторов: климатических, механических, электромагнитных, радиационных, биологических. Рассматриваемые устройства можно применять при воздействии на них повышенной или пониженной температуры окружающей среды; повышенного или пониженного атмосферного давления; повышенной относительной влажности при повышенной температуре; пыли; инея; росы; повышенной напряженности внешнего электрического или магнитного поля. Поэтому при изготовлении и монтаже устройств охранной сигнализации, и особенно работающих на открытом воздухе, необходимо учитывать большинство внешних воздействующих факторов, размещение этих устройств, климатические зоны страны и высоту над уровнем моря. В зависимости от климатического исполнения устройства могут эксплуатироваться при определенных сочетаниях внешних воздействующих факторов, не превышающих предельных значений. Сочетания относительной влажности и рабочей температуры окружающей среды, при которых устойчиво работают устройства охранной сигнализации, приведены в табл. 1.2. Рабочие значения температуры почвы на глубине 1 м в различных климатических зонах страны приведены в табл. 1.3. Таблица 1.2. Сочетания рабочих значений относительной влажности и температуры окружающей среды Климат Относительная влажность, % Температура окружающей среды, «С УХЛ 60.80 20.25 У.УХЛ 80 .100 15.25 ХЛ.ТУ 70.98 15.25 80.98 15.25 90.100 15.25 90.98 15.25 тс 40. 100 27.35 4О.80 27.35 90.100 15.25 60.80 15.25 ТВ.Т, О, 80.100 27.35 в, тм, ом 70.98 27.35 80.98 27.35 ТВ, т, в 70.98 27.35 тм, ом 70.98 27.35 ТВ, О, в 70. 98 27.35 м 60.80 20.25 70.98 27.35 80. 100 22.25 70.98 22.25 80.98 22.25 70.98 22.25 60.80 20.25 70.98 22.25 90. 100 22.25 80.98 22.25 Таблица 1.3. Рабочие значения температуры почвы на глубине 1 м в средней полосе России в зависимости от климата Климат Температура, °С Верхнее значение Нижнее значение ТУ У УХЛ хл ТС, ТВ, т О, в 25 20 18 10 35 35 1 -5 -20 -20 10 -20 Примечание. Изменения температуры окружающего воздуха за 8 ч составляют: для исполнений У, УХЛ, ХЛ, Т, ТС, О, В .М °С для исполнений ТВ, TM .10 °С для исполнений ТУ, М, ОМ.  30 °С .   Указатель   Назад   Вперед         При использовании материалов этого сайта ссылка обязательна! Правообладатели статей являются их правообладателями. Информация получена из открытых источников.

ЭлектроВести — Терморегулятор для электрического котла

Наша зима сурова и холодна, и об этом знают все. Поэтому помещения, где находятся люди, должны отапливаться. Наиболее распространенным является центральное отопление либо индивидуальные газовые котлы.

Нередко возникают ситуации, когда ни то, ни другое не доступно: например в чистом поле стоит небольшое помещение насосной станции водопровода, и там круглосуточно дежурит машинист. Также это может быть караульная вышка или отдельно взятая комната в большом необитаемом здании. Таких примеров можно найти немало.

Во всех этих случаях приходится устраивать отопление при помощи электричества. Если помещение невелико, то вполне можно обойтись обычным масляным электрическим радиатором бытового назначения. Для комнаты побольше площадью около 15 — 20 квадратных метров чаще всего отопление устраивают водяное с помощью радиатора, сваренного из труб, который часто называют регистром.

Если пустить дело на самотек и не следить за температурой воды, то рано или поздно она просто закипит и дело может закончиться выходом из строя всего котла, прежде всего его нагревательного элемента. Чтобы такого досадного случая не произошло, температура нагрева управляется терморегулятором.

Один из возможных вариантов подобного устройства и предлагается в данной статье. Конечно, нынешняя зима уже на исходе, но не следует забывать, что сани лучше всего готовить летом.

Функционально устройство можно разделить на несколько узлов: собственно датчик температуры, сравнивающее устройство (компаратор) и устройство управления нагрузкой. Далее следует описание отдельных частей, их схема и принцип работы.

Датчик температуры

Отличительной особенностью описываемой конструкции является то, что в качестве датчика температуры используется обычный биполярный транзистор, что позволяет отказаться от поиска и приобретения терморезисторов или датчиков различных типов, например ТСМ.

Работа такого датчика основана на том, что, как и у всех полупроводниковых приборов, параметры транзисторов в немалой степени зависят от температуры окружающей среды. В первую очередь это обратный ток коллектора, который с повышением температуры возрастает, что сказывается отрицательно на работе, например, усилительных каскадов. Их рабочая точка смещается настолько, что возникают значительные искажения сигнала, и в дальнейшем транзистор просто перестает реагировать на входной сигнал.

Такая ситуация присуща в основном схемам с фиксированным током базы. Поэтому, применяются схемы транзисторных каскадов с элементами обратной связи, которые стабилизируют работу каскада в целом, и в том числе снижают воздействие температуры на работу транзистора.

Такая температурная зависимость наблюдается не только у транзисторов, но и у диодов. Чтобы в этом убедиться достаточно с помощью цифрового мультиметра «прозвонить» любой диод в прямом направлении. Как правило, прибор покажет цифру близкую к 700. Это как раз прямое падение напряжения на открытом диоде, которое прибор показывает в милливольтах. Для кремниевых диодов при температуре 25 градусов Цельсия этот параметр составляет приблизительно 700 мВ, а для германиевых диодов около 300.

Если теперь этот диод немного подогреть, хотя бы паяльником, то эта цифра будет постепенно уменьшаться, поэтому считается, что температурный коэффициент напряжения у диодов -2мВ/град. Знак «минус» в данном случае указывает на то, что с повышением температуры прямое напряжение на диоде будет уменьшаться.

Такая зависимость также позволяет использовать диоды в качестве датчиков температуры. Если тем же прибором «прозвонить» переходы транзистора, то результаты будут очень похожи, поэтому транзисторы достаточно часто применяются в качестве датчиков температуры.

В нашем случае работа всего терморегулятора как раз и основана на этом «отрицательном» свойстве каскада с фиксированным током базы. Схема терморегулятора показана на рисунке 1.

Рисунок 1. Схема терморегулятора (при нажатии на картинку откроется схема в большем масштабе).

Датчик температуры собран на транзисторе VT1 типа КТ835Б. Нагрузкой этого каскада является резистор R1, а резисторы R2, R3 задают режим работы транзистора по постоянному току. Фиксированное смещение, о котором упоминалось чуть выше, задается резистором R3 таким образом, чтобы напряжение на эмиттере транзистора при комнатной температуре составляло около 6,8 В. Поэтому на схеме в обозначении этого резистора присутствует звездочка (*). Особой точности тут добиваться не надо, лишь бы не было это напряжение намного меньше или больше. Измерения следует проводить относительно коллектора транзистора, который соединен с общим проводом источника питания.

Транзистор структуры p-n-p КТ835Б выбран не случайно: его коллектор соединен с металлической пластиной корпуса, которая имеет отверстие для крепления транзистора на радиатор. За это отверстие транзистор крепится к небольшой металлической пластине, к которой также крепится подводящий провод.

Получившийся датчик крепится с помощью металлических хомутов к трубе системы отопления. Поскольку, как уже отмечалось, коллектор соединен с общим проводом источника питания, между трубой и датчиком не потребуется ставить изолирующую прокладку, что упрощает конструкцию и улучшает тепловой контакт.

Компаратор

Для задания температуры служит компаратор, выполненный на операционном усилителе ОР1 типа К140УД608. Через резистор R5 на его инвертирующий вход подается напряжение с эмиттера транзистора VT1, а на неинвертирующий вход через резистор R6 подается напряжение с движка переменного резистора R7.

Это напряжение задает температуру, при которой будет отключаться нагрузка. Резисторами R8, R9 задаются верхний и нижний диапазон установки порога срабатывания компаратора, а следовательно пределы регулирования температуры. С помощью резистора R4 обеспечивается необходимый гистерезис срабатывания компаратора.

Устройство управления нагрузкой

Устройство управления нагрузкой выполнено на транзисторе VT2 и реле Rel1. Здесь же находится индикация режимов работы терморегулятора. Это светодиоды HL1 красного цвета, и HL2 зеленого. Красный цвет означает нагрев, а зеленый, что заданная температура достигнута. Диод VD1, включенный параллельно обмотке реле Rel1, защищает транзистор VT2 от напряжений самоиндукции, возникающих на катушке реле Rel1 в момент отключения.

Современные малогабаритные реле позволяют коммутировать достаточно большие токи. Примером такого реле может служить реле фирмы Tianbo, показанное на рисунке 2.

Рисунок 2. Малогабаритное реле фирмы Tianbo.

Как видно на рисунке реле допускает коммутацию тока до 16А, что позволяет управлять нагрузкой мощностью до 3Квт. Это максимальная нагрузка. Чтобы несколько облегчить режим работы контактной группы, мощность нагрузки следует ограничить на уровне 2…2,5 КВт. Такие реле в настоящее время применяются очень широко в автомобильной и бытовой технике, например, в стиральных машинах. При этом габариты реле не превышают размеров спичечного коробка!

Работа и наладка терморегулятора

Как было сказано в начале статьи, при комнатной температуре напряжение на эмиттере транзистора VT1 около 6,8 В, а при нагревании до 90°C напряжение понижается до 5,99 В. Для проведения подобных опытов в качестве нагревателя подойдет настольная лампа с металлическим абажуром, а для измерения температуры китайский цифровой мультиметр с термопарой, например DT838. Если датчик собранного устройства укрепить на абажуре, а лампу включить через контакт реле, то можно будет на такой установке проверить работу собранной схемы.

Работа компаратора построена таким образом, что если напряжение на инвертирующем входе (напряжение термодатчика) выше, чем напряжение на входе неинвертирующем (напряжение уставки температуры), на выходе компаратора напряжение близко к напряжению источника питания, в данном случае его можно назвать логической единицей. Поэтому транзисторный ключ VT2 открыт, реле включено, и контакты реле включают нагревательный элемент.

По мере разогрева отопительной системы нагревается и датчик температуры VT1. Напряжение на его эмиттере с ростом температуры понижается, и когда оно станет равно, а точнее чуть меньше, чем напряжение, установленное на движке переменного резистора R7, компаратор переходит в состояние логического нуля, поэтому транзистор запирается и реле отключается.

Нагревательный элемент обесточивается, и радиатор начинает остывать. Транзисторный датчик VT1 также остывает, а напряжение на его эмиттере повышается. Как только это напряжение станет выше, чем установлено резистором R7 компаратор перейдет в состояние высокого уровня, реле включится и процесс повторится снова.

Немного о работе схемы индикации, точнее о назначении ее элементов. Светодиод HL1 красного цвета включается вместе с обмоткой реле Rel1, и указывает на то, что происходит нагрев отопительной системы. В это время транзистор VT2 открыт, и через диод D2 шунтирует светодиод HL2, зеленый свет погашен.

Когда заданная температура будет достигнута, транзистор закроется и отключит реле, а вместе с ним красный светодиод HL1. В то же время закрытый транзистор перестанет шунтировать светодиод HL2, который зажжется. Диод D2 необходим для того, чтобы светодиод HL1, а вместе с ним и реле не могли включиться через светодиод HL2. Светодиоды подойдут любые, поэтому их тип не указан. В качестве диодов D1, D2 вполне подойдут широко распространенные импортные диоды 1N4007 или отечественные КД105Б.

Блок питания терморегулятора

Потребляемая схемой мощность невелика, поэтому в качестве блока питания можно использовать любой сетевой адаптер китайского производства, либо собрать стабилизированный выпрямитель на 12В. Ток потребления схемы не более 200мА, поэтому подойдет любой трансформатор мощностью не более 5Вт и выходным напряжением 15…17В.

Схема блока питания показана на рисунке 3. Диодный мост выполнен также на диодах 1N4007, а стабилизатор напряжения +12В на интегральном стабилизаторе типа 7812. Потребляемая мощность невелика, поэтому устанавливать стабилизатор на радиатор не потребуется.

Рисунок 3. Блок питания терморегулятора.

Конструкция терморегулятора произвольная, большая часть деталей смонтирована на печатной плате, лучше, если там же будет смонтирован и блок питания. Транзисторный датчик присоединяется с помощью экранированного двухжильного кабеля, при этом коллектор транзистора соединяется посредством экрана.

Желательно, чтобы на конце кабеля был трехконтактный разъем, а на плате ответная его часть. Можно также на плате установить малогабаритную клеммную колодку, хотя это менее удобно, нежели разъем. Такое соединение значительно облегчит установку датчика и всего устройства в целом на месте применения.

Готовое устройство следует разместить в пластиковом корпусе, а снаружи установить резистор установки температуры R7 и светодиоды HL1 и HL2. Лучше, если эти детали также будут распаяны на плате, а в корпусе для них сделаны отверстия.

Подсоединение к силовой сети и подключение нагревателя осуществляется через клеммник, который следует укрепить внутри пластмассового корпуса. Для защиты всего устройства в целом подключение следует производить согласно ПУЭ, используя аппаратуру защиты.

Подобных терморегуляторов было изготовлено несколько штук и все они показали приемлемую точность регулирования температуры, а также очень высокую надежность, ведь при такой простоте схемы ломаться собственно говоря нечему.

Борис Аладышкин

 

Читайте самые интересные истории ЭлектроВестей в Telegram и Viber

Терморегулятор для водяного электрокотла

1 894

Часто случаются ситуации, когда ни центральное отопление ни индивидуальные газовые котлы не доступны: например в поле стоит небольшое помещение насосной станции водопровода, и там круглосуточно дежурит человек. Это может быть даже караульная вышка или отдельная комната в большом пустом здании. Таких примеров много можно найти.
Во всяком случае приходится делать отопление от электричества. Если помещение мало, то можно обойтись обычным бытовым масляным электрическим радиатором. Для комнаты площадью около 15 — 20 квадратных м. чаще всего отопление делают водяное, радиаторное, сваренного из труб, который называют регистром.

Если не следить за температурой воды, то рано или поздно она просто закипит и дело может закончиться выходом из строя всего котла, в первую очередь его нагревательного элемента. Чтобы такого досадного случая не произошло, температура нагрева управляется терморегулятором.
Функционально устройство можно разделить на несколько узлов: датчик температуры, сравнивающее устройство (компаратор) и устройство управления нагрузкой. Далее следует описание отдельных частей, их схема и принцип работы.

Отличительной особенностью описываемой конструкции является то, что в качестве датчика температуры используется обычный биполярный транзистор, что позволяет отказаться от поиска и приобретения терморезисторов или датчиков различных типов, например ТСМ.
Работа такого датчика основана на том, что, как и у всех полупроводниковых приборов, параметры транзисторов в немалой степени зависят от температуры окружающей среды. В первую очередь это обратный ток коллектора, который с повышением температуры возрастает, что сказывается отрицательно на работе, например, усилительных каскадов. Их рабочая точка смещается настолько, что возникают значительные искажения сигнала, и в дальнейшем транзистор просто перестает реагировать на входной сигнал.
Такая ситуация присуща в основном схемам с фиксированным током базы. Поэтому, применяются схемы транзисторных каскадов с элементами обратной связи, которые стабилизируют работу каскада в целом, и в том числе снижают воздействие температуры на работу транзистора.
Такая температурная зависимость наблюдается не только у транзисторов, но и у диодов. Чтобы в этом убедиться достаточно с помощью цифрового мультиметра «прозвонить» любой диод в прямом направлении. Как правило, прибор покажет цифру близкую к 700. Это как раз прямое падение напряжения на открытом диоде, которое прибор показывает в милливольтах. Для кремниевых диодов при температуре 25 градусов Цельсия этот параметр составляет приблизительно 700 мВ, а для германиевых диодов около 300.
Если теперь этот диод немного подогреть, хотя бы паяльником, то эта цифра будет постепенно уменьшаться, поэтому считается, что температурный коэффициент напряжения у диодов -2мВ/град. Знак «минус» в данном случае указывает на то, что с повышением температуры прямое напряжение на диоде будет уменьшаться.
Такая зависимость также позволяет использовать диоды в качестве датчиков температуры. Если тем же прибором «прозвонить» переходы транзистора, то результаты будут очень похожи, поэтому транзисторы достаточно часто применяются в качестве датчиков температуры.
В нашем случае работа всего терморегулятора как раз и основана на этом «отрицательном» свойстве каскада с фиксированным током базы. Схема терморегулятора показана на рисунке 1.

Датчик температуры собран на транзисторе VT1 типа КТ835Б. Нагрузкой этого каскада является резистор R1, а резисторы R2, R3 задают режим работы транзистора по постоянному току. Фиксированное смещение, о котором упоминалось чуть выше, задается резистором R3 таким образом, чтобы напряжение на эмиттере транзистора при комнатной температуре составляло около 6,8 В. Поэтому на схеме в обозначении этого резистора присутствует звездочка (*). Особой точности тут добиваться не надо, лишь бы не было это напряжение намного меньше или больше. Измерения следует проводить относительно коллектора транзистора, который соединен с общим проводом источника питания.

Транзистор структуры p-n-p КТ835Б выбран не случайно: его коллектор соединен с металлической пластиной корпуса, которая имеет отверстие для крепления транзистора на радиатор. За это отверстие транзистор крепится к небольшой металлической пластине, к которой также крепится подводящий провод.

Получившийся датчик крепится с помощью металлических хомутов к трубе системы отопления. Поскольку, как уже отмечалось, коллектор соединен с общим проводом источника питания, между трубой и датчиком не потребуется ставить изолирующую прокладку, что упрощает конструкцию и улучшает тепловой контакт.

Для задания температуры служит компаратор, выполненный на операционном усилителе ОР1 типа К140УД608. Через резистор R5 на его инвертирующий вход подается напряжение с эмиттера транзистора VT1, а на неинвертирующий вход через резистор R6 подается напряжение с движка переменного резистора R7.
Это напряжение задает температуру, при которой будет отключаться нагрузка. Резисторами R8, R9 задаются верхний и нижний диапазон установки порога срабатывания компаратора, а следовательно пределы регулирования температуры. С помощью резистора R4 обеспечивается необходимый гистерезис срабатывания компаратора.

Устройство управления нагрузкой выполнено на транзисторе VT2 и реле Rel1. Здесь же находится индикация режимов работы терморегулятора. Это светодиоды HL1 красного цвета, и HL2 зеленого. Красный цвет означает нагрев, а зеленый, что заданная температура достигнута. Диод VD1, включенный параллельно обмотке реле Rel1, защищает транзистор VT2 от напряжений самоиндукции, возникающих на катушке реле Rel1 в момент отключения.

Современные малогабаритные реле позволяют коммутировать достаточно большие токи. Примером такого реле может служить реле фирмы Tianbo, показанное на рисунке 2.

Как видно на рисунке реле допускает коммутацию тока до 16А, что позволяет управлять нагрузкой мощностью до 3Квт. Это максимальная нагрузка. Чтобы несколько облегчить режим работы контактной группы, мощность нагрузки следует ограничить на уровне 2…2,5 КВт. Такие реле в настоящее время применяются очень широко в автомобильной и бытовой технике, например, в стиральных машинах. При этом габариты реле не превышают размеров спичечного коробка!

Работа и наладка терморегулятора:

Как было сказано в начале статьи, при комнатной температуре напряжение на эмиттере транзистора VT1 около 6,8 В, а при нагревании до 90°C напряжение понижается до 5,99 В. Для проведения подобных опытов в качестве нагревателя подойдет настольная лампа с металлическим абажуром, а для измерения температуры китайский цифровой мультиметр с термопарой, например DT838. Если датчик собранного устройства укрепить на абажуре, а лампу включить через контакт реле, то можно будет на такой установке проверить работу собранной схемы.

Работа компаратора построена таким образом, что если напряжение на инвертирующем входе (напряжение термодатчика) выше, чем напряжение на входе неинвертирующем (напряжение установки температуры), на выходе компаратора напряжение близко к напряжению источника питания, в данном случае его можно назвать логической единицей. Поэтому транзисторный ключ VT2 открыт, реле включено, и контакты реле включают нагревательный элемент.

По мере разогрева отопительной системы нагревается и датчик температуры VT1. Напряжение на его эмиттере с ростом температуры понижается, и когда оно станет равно, а точнее чуть меньше, чем напряжение, установленное на движке переменного резистора R7, компаратор переходит в состояние логического нуля, поэтому транзистор запирается и реле отключается.

Нагревательный элемент обесточивается, и радиатор начинает остывать. Транзисторный датчик VT1 также остывает, а напряжение на его эмиттере повышается. Как только это напряжение станет выше, чем установлено резистором R7 компаратор перейдет в состояние высокого уровня, реле включится и процесс повторится снова.

Немного о работе схемы индикации, точнее о назначении ее элементов. Светодиод HL1 красного цвета включается вместе с обмоткой реле Rel1, и указывает на то, что происходит нагрев отопительной системы. В это время транзистор VT2 открыт, и через диод D2 шунтирует светодиод HL2, зеленый свет погашен.

Когда заданная температура будет достигнута, транзистор закроется и отключит реле, а вместе с ним красный светодиод HL1. В то же время закрытый транзистор перестанет шунтировать светодиод HL2, который зажжется. Диод D2 необходим для того, чтобы светодиод HL1, а вместе с ним и реле не могли включиться через светодиод HL2. Светодиоды подойдут любые, поэтому их тип не указан. В качестве диодов D1, D2 вполне подойдут широко распространенные импортные диоды 1N4007 или отечественные КД105Б.

Потребляемая схемой мощность невелика, поэтому в качестве блока питания можно использовать любой сетевой адаптер китайского производства, либо собрать стабилизированный выпрямитель на 12В. Ток потребления схемы не более 200мА, поэтому подойдет любой трансформатор мощностью не более 5Вт и выходным напряжением 15…17В.

Схема блока питания изображена на рисунке 3. Диодный мост выполнен также на диодах 1N4007, а стабилизатор напряжения +12В на интегральном стабилизаторе типа 7812. Потребляемая мощность мала, поэтому крепить стабилизатор на радиатор не требуется.

Термостат для электрического котла

Запись на регулятор температуры для системы обогрева.

De Russische Зима сурова эн коуд, эн идэрин ви эрван. Daarom moet het gebouw waar mensen zich bevinden, worden verwarmd. De meest voorkomende является центральным нагревателем отдельных прокладок.

Vaak zijn er situaties waarin geen van beide beschikbaar is: bijvoorbeeld in een schoon veld is er een kleine kamer van een watergemaal en daar is de chauffeur de klok rond dienst. Het kan ook een wachttoren zijn of een parte ruimte in een groot onbewoond gebouw. Er zijn veel van dergelijke voorbeelden.

In al deze gevallen is het noodzakelijk om verwarming te regelen met behulp van elektriciteit. Als de kamer klein is heheel goed mogelijk om te doen met een Conventionele oliegevulde elektrische радиатор voor huishoudelijk gebruik. У вас есть большая камера с увеличенным 15-20 метрами, а также с подогревом воды.

Als je dingen vanzelf laat gaan en de Temperatuur van het water niet bewaakt, dan zal het vroeg of laat gewoon koken en de zaak kan eindigen in het falen van alles elektrische KievAllereerst het verwarmingselement. Om zo’n ongelukkige gebeurtenis te voorkomen, wordt de verwarmingstemperatuur geregeld door een thermostaat.

In dit artikel wordt een van de mogelijke opties voor een dergelijk apparaat voorgesteld. Natuurlijk является deze зима аль оп, maar мы moeten niet vergeten dat sleeën het beste в де zomer worden voorbereid.

Функционирует аппарат в многофункциональных узлах: датчик температуры, аппарат сравнения (компаратор) и устройство управления нагрузкой. Het volgende является een beschrijving ван де afzonderlijke onderdelen, hun диаграмма en werkingprincipe.

Датчик температуры

Датчик температуры

Датчик температуры

Датчик температуры

Датчик температуры стандартного биполярного транзистора, waarmee u het zoeken en kunt verlaten термисторы датчика van verschillende typen, bijvoorbeorbeing

Демонтаж фургона с датчиком dergelijke gebaseerd op het feit dat, net als alle halfgeleiderapparaten, параметры транзисторов в большом количестве afhankelijk zijn van de omgevingstemperatuur. Allereerst — это то, что находится в коллекторной комнате omgekeerde. Hun workpunt является verschoven zodat значительного сигнала vervorming optreedt, а также в де toekomst reageert де транзистора eenvoudig niet meer op het ingangssignaal.

Эта ситуация характерна для многих цепей, встречающихся в обширном помещении. Daarom слова транзисторные каскадысхемы с terugkoppelementen gebruikt die de werking van de cascade als geheel stabiliseren en ook het effect van Temperature op de werking van de verminderen транзистора.

Температурный датчик температуры не имеет значения для транзисторов, а также для диодов. Om dit te verifiëren, volstaat het om met een digitale multimeter elke диод в voorwaartse richting te «rinkelen». Meestal zal het apparaat een getal van bijna 700 тон. Он включает в себя прямое соединение с открытым диодом, его устройство имеет мощность в милливольтах. Для кремнийдиода высокая температура составляет 25 градусов по Цельсию. Параметр температуры составляет 700 мВ для германийдиода составляет 300.

Все, что касается диодов, включает в себя тепловое сопротивление, все, что было выполнено в соответствии с требованиями заказчика, дан zal dit cijfer geleidelijk afnemen, daarom wordt aangenomen dat de temperaturecoëfficiënt van de spanning van de диоды -2 мВ / градус. Het minteken geeft in dit geval aan dat bij toenemende Temperatureuur de voorwaartse, охватывающий оп-де-диод zal afnemen.

Deze afhankelijkheid maakt ook het gebruik van диоды как датчик температуры может быть. Als де транзистороверганген «кольцо» с hetzelfde apparaat, zullen de resultaten zeer vergelijkbaar zijn, daarom worden транзисторы vaak gebruikt als температурный датчик.

In ons geval is de werking van de gehele temperatureregelaar precies gebaseerd op deze «negatieve» eigenschap van de cascade met een обширная базовая комната. Схема регулятора температуры показана на рис. 1.

Рис. 1. Схема термостата (нажмите на ссылку, чтобы открыть схему, открытую в общей сложности).

Датчик температуры установлен на открытом транзисторе VT1 типа КТ835Б. Каскад двойного тока представляет собой стандартный транзистор R1 и R2, R3, встроенный в рабочий режим транзистора постоянного тока. Огромный диапазон, сетевое питание с высоким уровнем геноемкости, питание от двери до датчика R3, питание от транзистора и излучателя до 6,8 В. Дааром является звездочка (*) aanwezig in de aanduiding van deze weerstand в этой схеме. Het is niet nodig om hier een bepaalde nauwkeurigheid te bereiken, al was deze spanning niet veel minder of meer. Er moeten metingen worden verricht ten opzichte van de коллектор ван де транзистор, die is aangesloten op de gemeenschappelijke draad van de stroombron.

Транзистор p-n-p-структуры KT835B не имеет общепринятой конструкции: коллектор выполнен из металла с металлической платой на корпусе, а отверстие сделано для соединения транзистора с радиатором. Что касается транзистора, то он должен быть установлен на металлической плате, а не только на металлической плате.

Датчик, в котором был получен результат, с металлическими зажимами, а также датчиком перегрева. Omdat, Zoals тростник opgemerkt, де коллектор является verbonden мет де gemeenschappelijke draad ван де stroombron, является het niet nodig om een ​​isolerende pakking tussen de pijp en de sensor te installeren, wat het ontwerp vereenvoudigt en het thermische contact verbetert.

Компаратор

Температурный датчик в тесте, один из компараторов, работающий на сверхвысоком уровне OP1, тип K140UD608. Через переходник R5, соединяющий эмиттер с транзистором VT1, подключается к последовательному инвертору, соединяющему двигатель с переменным выходом R7, и через переходник R6.

Deze, охватывающий bepaalt de Temperatureuur waarbij de belasting wordt verbroken. Верстанден R8, R9stellen het bovenste en onderste bereik in voor het instellen van de drempel van de comparator, en daarom de grenzen van de Temperatureregeling. Het gebruik van de weerstand R4 рычажок noodzakelijke hysterese ван де компаратор.

Lastregel Appparaat

Het belastingbesturing apparaat wordt temp op de транзистор VT2 en relais Rel1. Он является индикацией ван де bedrijfsmodi ван де термостат. Deze LED’s zijn HL1 rood en HL2 groen. Rode kleur betekent verwarming en groene kleur dat de ingestelde Temperatureuur bereikt. Диод VD1, параллельный соединению с реле Rel1, защищен транзистором VT2, имеет плавное переключение между опционами на реле Rel1 и моментом включения.

Moderne kleine relais maken het mogelijk om voldoende grote stromen te schakelen. Een voorbeeld van een dergelijk relais is het Tianbo-relais dat wordt getoond in figuur 2.

Figuur 2. Tianbo kleine relais.

Zoals te zien in de afbeelding, maakt he relais stroomomschakeling mogelijk tot 16A, waarmee u een belasting tot 3 kW kunt regelen. Это de maximal belasting. Om de werking van de contactgroep enigszins te vergemakkelijken, moet het belastingsvermogen worden beperkt tot 2 … 2,5 кВт. Dergelijke relais worden momenteel zeer veel gebruikt in auto- en huishoudelijke apparaten, bijvoorbeeld in wasmachines. Tegelijkertijd zijn де afmetingen ван het relais niet groter дан де luciferdoos!

Работа и переключение между температурными регуляторами

Зоны, которые начинаются с артикля, если он установлен, включает в себя два эмиттера транзистора VT1 и большую температуру нагрева 6,8 В в двух диапазонах нагрева до 90 ° C Всего 5,99 V. Экспериментальная установка с использованием тафеллампа с металлическими лампами и подогревом. Для измерения температуры, китайский цифровой мультиметр с термокоппелем, датчик DT838. Кроме того, датчик и прибор для сборки приборов на лампе установлены через контакт реле, который работает с цепью для сборки в цепи на датчике. неверный словарь gecontroleerd.

Компаратор Werkt zodanig dat als de spanning op de инверторный датчик (spanning van de Temperaturesensor) hoger is dan de spanning op de ingang van de niet-inverterende (spanning van het Temperatureuurinstelpunt), de spanning aan de uitgang van de comparator dicht bij de spanning van de stroombron ligt, in dit geval kan dit een logische eenheid worden genoemd. Транзисторный блок VT2 разомкнут, он включает релейный блок и отключает контакт реле, нагревая элемент.

Теплый датчик температуры VT1 op. Охватывающий оп-де-эмиттер, который не соответствует температуре окружающей среды, не имеет значения гелевого слова, ведущего интеллектуального устройства и генератора, охватывающего двигатель, ван де вариабеле, стоит R7, гаат компаратора в том, что находится в логическом нуле, зодат транзисторного слова vergrendeld en het relais wordt uitgeschakeld.

Элемент нагревательного элемента, соединяющий сливы и радиатор, начинается после нагревателя. Транзистор-датчик VT1 колеблется в зависимости от диапазона измерений. Zodra deze охватывает большее количество слов, а затем умирает, когда они находятся в позиции R7, gaat de comparator in een hoge toestand, слова, которые он сохраняет, и слова, которые он обрабатывает, в свою очередь.

Включите работу над схемой отображения, а затем нажмите кнопку «Включить». Светодиод HL1 ехал так же, как и Relaisspoel Rel1, бренден и гефт, а также система verwarmingssystem, а также verwarmen. В момент срабатывания транзистор VT2 открыт, а HL2-светодиод шунтирует диод D2, и лампа горит.

Защитный датчик температуры, включенный в транзисторный блок, и реле, подключенный к светодиоду HL1. Tegelijkertijd zal een gesloten транзистор HL2-LED niet langer omzeilen, die oplicht. Диод D2 подключен к светодиоду HL1-LED и подключен к реле через светодиод HL2-LED. Все светодиоды zijn geschikt, dus hun type is niet opgegeven. Также диоды D1, D2 изготовлены из стандартных диодов 1N4007 бинненландского KD105B.

Термостат voeding

Het stroomverbruik van het Circuit is klein, dus u kunt elke in China gemaakte wisselstroomadapter gebruiken als voeding een gestabiliseerde 12V-gelijkrichter monteren. Het stroomverbruik van het Circuit is niet meer dan 200 mA, dus elke трансформатор met een vermogen van niet meer dan 5 W en uitgangspanning van 15 … 17 V geschikt.

Het voedingscircuit wordt weergeven in figuur 3. Диодный блок питания 1N4007 и регулируемый диод + 12V открытый встроенный стабилизатор, тип 7812. Het stroomverbruik is klein, dus u hoeft de stabilisator niet op de installeren op de.

Рис. 3. Термостат Voeding.

Het ontwerp van de thermostaat is willekeurig, de meeste onderdelen zijn gemonteerd open een printplaat, het is beter als de voeding daar ook is gemonteerd. Транзисторный датчик подключен через кабель afgeschermde tweedraads, коллектор коллектора транзистора подключен через плату.

Het is wenselijk Dat er een Drie-pins Connector is aan het uiteinde van de kabel en zijn tegenhanger op de kaart. U kunt ook een klein klemmenblok op de kaart installeren, hoewel dit minder handig is dan de Connector. Een dergelijke verbinding zal de installatie van de sensor en het gehele apparaat als geheel op de plaats van gebruik aanzienlijk vergemakkelijken.

Устройство для сборки с пластиковым корпусом, установленным на стенде для измерения температуры R7 и светодиодами HL1 и HL2, встроенными в установку. Het is beter als deze onderdelen ook op het bord worden gesoldeerd en er gaten in worden gemaakt.

Де-вербейдинг встретился с ним stroomnet en de verwarmer zijn verbonden via de klemmenstrook, die in de plastic behuizing moet worden bevestigd. Om hele apparaat als geheel te beschermen, moet de verbinding worden gemaakt volgens de PUE, met behulp van beveiligingsapparatuur.

Verschillende van deze temperatureregelaars werden gemaakt, en ze vertoonden allemaal een acceptabele nauwkeurigheid van Temperatureuurregeling, evenals een zeer hoge betrouwbaarheid, omdat er met zo’n eenvoud van het Circuit eigenlijk niets te breken is.

Борис Аладышкин

Termostat untuk dandang elektrik

Keterangan litar pengawal selia suhu yang muda dan boleh dipercayai untuk sistem pemanasan.

Musim sejuk Rusia adalah keras dan sejuk, dan semua orang tahu mengenainya. Олег Иту, предпосылки мана или berada mesti dipanaskan. Ян palingbias ialah pemanasan pusat atau dandang газа individu.

Selalunya terdapat situasi apabila tiada satu atau yang lain tersedia: sebagai contoh, di dalam bidang yang bersih terdapat sebuah bilik kecil sebuah stesen pam air, dan di sana pemandu sedang bertugas sekitar jam. Ia juga boleh menjadi pengawal pengawal atau bilik berasingan di bangunan besar yang tidak berpenghuni. Terdapat banyak contoh sedemikian.

Dalam kes-kes ini, perlu mengatur pemanasan menggunakan elektrik. Sekiranya bilik itu kecil, maka ia cakup mungkin dilakukan dengan радиатор elektrik penuh minyak untuk kegunaan domestik. Untuk bilik yang lebih luas dengan keluasan kira-kira 15-20 метров persegi, pemanasan air paling kerap diatur menggunakan радиатор yang dikimpal dari paip, yang sering disebut register.

Sekiranya anda membiarkan sesuatu berjalan sendiri dan tidak memantau suhu air, maka lambat laun ia akan hanya mendidih dan kes mungkin berakhir dengan kegagalan segala-galanya dandang elektrikPertama sekali, elemen pemanasannya. Untuk mengelakkan perstiwa sedemikian malang, suhu pemanasan dikawal oleh termostat.

Салах Сату pilihan янь mungkin untuk peranti tersebut dicadangkan Dalam Artikel ини. Sudah tentu, musim sejuk ini sudah habis, tetapi kita tidak sepatutnya melupakan bahawa санки paling baik disediakan pada musim panas.

Secara fungsional, peranti itu boleh dibahagikan kepada beberapa nod: датчик suhu itu sendiri, membandingkan peranti (comparator) dan peranti kawalan beban. Berikut adalah perhalan bahagian individu, rajah dan prinsip operasi mereka.

Датчик suhu

Ciri tersendiri reka bentuk yang diterangkan ialah ia digunakan sebagai датчик suhu транзистор биполярный konvensional, yang membolehkan anda untuk meninggalkan carian dan pembelian termistor atau датчик pelbagai jenis, contohnya TCM.

Датчик Operasi sedemikian didasarkan pada fakta bahawa, seperti semua peranti semikonduktor, параметр транзистора sebahagian besarnya bergantung kepada suhu ambien. Пертама секали, ини адалах арус пенгумпул terbalik, ян bertambah dengan peningkatan suhu, ян mempengaruhi operasi, sebagai contoh, peringkat penguatan. Titik operasi mereka dialihkan supaya gangguan distorsi янь ketara berlaku, dan pada masa depan транзистор tidak lagi akan bertindak balas terhadap isyarat masukan.

Keadaan ini adalah terutamanya dalam litar dengan arus asas tetap. Oleh ITU, литар каскадный транзистор dengan unsur maklum balas digunakan untuk menstabilkan operasi lata secara keseluruhan, dan juga mengurangkan kesan suhu pada operasi транзистор.

Ketergantungan suhu sedemikian diperhatikan bukan sahaja untuk транзистор, tetapi juga untuk diod. Untuk mengesahkan ини, menggunakan цифровой мультиметр, sudah cukup untuk «menelefon» мана-мана диод ди арах хадапан. Biasanya, peranti akan menunjukkan angka yang hampi kepada 700. Ini hanyalah penurunan voltan langsung pada diod terbuka, yang mana peranti tersebut dipaparkan dalam милливольты. Untuk dioda silikon pada suhu 25 darjah Celcius, параметр ini adalah kira-kira 700 мВ, dan untuk diani германий kira-kira 300.

Jika sekarang diod ini sedikit panaskan, sekurang-kurangnya dengan besi penyolder, maka angka ini secara beransur-ansur berkurang, oleh itu dianggap bahawa pekali suhu voltan diod adalah -2mV / град. Tanda минус dalam kes ини menunjukkan bahawa dengan peningkatan suhu, voltan ke hadapan diod akan berkurangan.

Pergantungan ини juga membolehkan penggunaan dioda sebagai датчик suhu.Jika peralihan транзистор «cincin» dengan peranti yang sama, hasilnya akan sangat serupa, oleh itu транзистор sering digunakan sebagai датчик suhu.

Dalam kes kami, pengoperasian seluruh pengawal selia suhu adalah tepat berdasarkan sifat «negatif» lata ini dengan arus pangkalan tetap. Litar pengawal suhu ditunjukkan dalam Rajah 1.

Rajah 1. Термостат Skema (klik pada gambar akan membuka skema pada skala yang lebih besar).

Датчик на транзисторе VT1 jenis KT835B. Имейте в виду, что резистор R1 и резистор R2, R3 могут быть подключены к транзистору постоянного тока. Bias tetap, yang disebut di atas, ditetapkan oleh резистор R3 supaya voltan pada pemancar транзистор pada suhu bilik adalah kira-kira 6,8 V. Oleh itu, звездочка (*) terdapat dalam penunjuk perintang ini dalam litar. Ia tidak perlu untuk mencapai ketepatan tertentu ди Sini, Jika Hanya voltan ини tidak kurang atau lebih. Pengukuran hendaklah dibuat bersamaan dengan pengumpul транзистор, ян disambungkan kepada dawaibiaa sumber kuasa.

Структура транзистора p-n-p KT835B tidak dipilih secara kebetulan: pemungutnya disambungkan kepada plat logam kes, yang mempunyai pembukaan untuk memasang транзистор ke kebetulan. Untuk lubang ини, транзистор dipasang пада плат logam янь kecil, ди мана wayar plumbum juga dilampirkan.

Датчик янь dihasilkan dilampirkan menggunakan pengapit logam ke paip pemanasan. Олег Керана, seperti янь telah disebutkan, pengumpul disambungkan kepada wayarbias sumber kuasa, tidak perlu memasang прокладка penebat ди antara paip дан сенсор, ян memudahkan reka bentuk дан meningkatkan hubungan терма.

Пембандинг

Untuk menetapkan suhu, pembanding dibuat pada OP1 jenis penguat operasi K140UD608. Резистор мелалуи R5, voltan дари pemancar транзистор VT1 dibekalkan kepada вход pembalikkannya, дан voltan дари enjin резистор pembolehubah R7 dibekalkan кепада вход bukan penyongsangan melalui perintang R6.

Вольтан ини менетапкан суху ди мана бебан акан дикабут. Резистор R8, R9 menetapkan julat atas dan bawah untuk menetapkan ambang pembanding, dan oleh itu has kawalan suhu. Резистор R4 меньшего диаметра гистерезиса янь diperlukan большой компаратор.

Индивидуальный кавалер

Индивидуальный кавалер с двойным транзистором VT2 dan Rel rel1. Berikut adalah petunjuk мод операционный термостат. Светодиод ини HL1 Merah, дан Hijau HL2. Warna merah bermakna pemanasan, дан warna hijau янь ditetapkan suhu suhu. Диод VD1, разобранное реле dengan Rel1, транзистор VT2 dari voltan induksi diri yang berlaku pada Rel1, реле переключения pada masa penutupan.

Реле bersaiz kecil moden membolehkan menukar arus yang cukup besar. Contoh relay sedemikian adalah relay Tianbo ditunjukkan dalam Rajah 2.

Раджа 2. Tianbo bersaiz kecil geganti.

Сеперти янг дапат дилихат далам гамбар, реле мемболехкан арус бералих сехингга 16А, янг мемболекан анда менгавал бебан сехингга 3 кВт. Ини адалах бебан максимум. Untuk sedikit memudahkan operasi kumpulan kenalan, kuasa beban harus dihadkan kepada 2 … 2,5 кВт. Relay sedemikian kini digunakan secara meluas dalam peralatan automotif dan rumah tangga, contohnya, dalam mesin basuh. Пада маса янь сама, ретрансляция размеров tidak melebihi saiz kotak padanan!

Kerja Dan Penyelarasan Pengawal Selia Suhu

Seperti Yang Dikatakan Pada Pumtaan Artikel ITU, Pada Suhu Bilik Voltan Pada Pemancar Transistor Vt1 adalah kira-voltan. sedemikian, lampu meja dengan tudung lampu logam sesuai sebagai pemanas. дан untuk mengukur suhu, мультиметр цифровой Cina dengan thermokopel, contohnya, датчик DT838.Sekiranya peranti янь dipasang dipasang пада tudung lampu, дан lampu dihidupkan melalui geganti реле, maka akan dapat memeriksa operasi литар янь dipasang Dalam persediaan sedemikian.

Comparator beroperasi sedemikian rupa bahawa jika voltan pada input terbalik (voltan sensor suhu) lebih tinggi daripada voltan pada input yang tidak terbalik (voltan setpoint suhu), voltan pada output komparator adalah dekat dengan voltan sumber kuasa, kes dipandalam kes iniggil bol unit логик. Oleh itu, suis транзистор VT2 terbuka, реле dihidupkan, dan penyambung реле termasuk elemen pemanasan.

Apabila sistem pemanasan menjadi panas, датчик suhu VT1 juga terpanas. Voltan пада pemancarnya berkurangan dengan peningkatan suhu, дан apabila ia menjadi сама, atau agak kurang daripada voltan yang dipasang pada enjin perintang variabel R7, компаратор masuk ke keadaan sifar logik, jadi транзистор dikunci дан реле dimatikan.

Elemen pemanas adalah обесточен и радиатор mula sejuk. Датчик-транзистор VT1 имеет меньшее значение, дан voltan pada pemancarnya meningkat. Sebaik sahaja voltan ини menjadi lebih tinggi daripada ян ditetapkan oleh резистор R7, компаратор masuk ke keadaan yang tinggi, реле акан dihidupkan дан прозы акан berulang lagi.

Sedikit mengenai operasi litar paparan, lebih tepatnya, mengenai tujuan unsur-unsurnya. HL1 LED merah menyala bersama rel1 gegelung реле, dan menunjukkan bahawa sistem pemanasan adalah pemanasan. Дополнительное оборудование, транзистор VT2 terbuka, дан шунт LED HL2 мелалуи диод D2, cahaya hijau dimatikan.

Apabila suhu set dicapai, транзистор akan menutup dan mematikan geganti, dan dengan itu LED HL1 merah. Пада маса ян сама, транзистор tertutup tidak lagi memintas HL2 LED, ян акан меняла. Диод D2 имеет сверхвысокий светодиод HL1, а также более мощный светодиод HL2. Мана-мана LED sesuai, jadi jenisnya tidak ditentukan. Диоды Sebagai D1, D2, диод ян диимпорт секара мелуас 1N4007 atau domestik KD105B cukup sesuai.

Bekalan kuasa термостат

Kuasa yang digunakan oleh litar adalah kecil, jadi anda boleh menggunakan mana-mana penyesuai AC buatan China sebagai bekalan kuasa, atau memasang penyearu 12V stabil. Penggunaan semasa litar tidak lebih daripada 200mA, jadi mana-mana pengubah dengan kuasa tidak melebihi 5W dan voltan keluaran 15 … 17V adalah sesuai.

Litar bekalan kuasa ditunjukkan dalam Rajah 3. Jambatan dioda juga dibuat pada diod 1N4007, dan pengawal voltan adalah + 12V pada Penstabil Integer Jenis 7812. Penggunaan kuasa adalah kecil, jadi anda tidak perlu memasang penstabil pada радиатор.

Rajah 3. Термостат Bekalan kuasa.

Reka bentuk термостат adalah sevenang-wenang, kebanyakan bahagian dipasang pada papan litar bercetak, lebih baik jika bekalan kuasa juga dipasang di sana. Сенсорный транзистор disambung menggunakan kabel dua wayar yang dilindungi, sementara pengumpul транзистор disambungkan melalui skrin.

Adalah diharapkan bahawa terdapat penyambung tiga pin pada akhir kabel, dan rakan sejawatannya di papan. Anda juga boleh memasang block terminal bersaiz kecil di papan, walaupun ини куранг мудах daripada penyambung. Sambungan semacam ITU акан sangat memudahkan pemasangan датчик дан keseluruhan peranti secara keseluruhan ди tempat penggunaan.

Peranti siap harus diletakkan di dalam kes plastik, dan memasang penghalang tetapan suhu R7 dan LED HL1 dan HL2 di luar. Lebih baik jika bahagian-bahagian ини juga dipateri ди papan, дан lubang-lubang dibuat dalam kes untuk mereka.

Sambungan ke rangkaian kuasa dan pemanas disambungkan melalui jalur терминал, янь perlu dipasang ди dalam kes plastik. Untuk melindungi keseluruhan peranti secara keseluruhan, sambungan harus dibuat mengikut PUE, menggunakan peralatan perlindungan.

Beberapa termostat ini dibuat, dan kesemuanya menunjukkan ketepatan kawalan suhu yang boleh diterima, serta kebolehpercayaan yang sangat tinggi, kerana dengan kesederhanaan litar itu sebenarnya tidak ada yang dapat dipecahkan.

Борис Аладышкин

схема и пошаговая инструкция изготовления самодельного устройства.

Выбираем термостат для домашнего инкубатора

Схема ниже является развитием темы. При этом добавляются термочувствительные и нагревательные элементы, благодаря которым поддерживается необходимая температура. Включая и выключая нагрузку, которой является электронагреватель, термостат регулирует температуру микросреды инкубатора, аквариума или другого закрытого помещения.

Цепь термостата

• R1 — 10 кОм;
• R2 — 22 кОм;
• R3 — 100 кОм;
• R4 — 6,8 кОм;
• R5 — 1 кОм;
• R6 — 6,8 кОм;
• R7 — 470 Ом;
• R8 — 51 Ом;
• R9 — 5,1 кОм;
• R10 — 27 кОм 2W ;
• С1 — 0,33 мкФ;
• ДА1 — КР140УД6;
• ВТ1 — КТ117;
• ВД1 — КС212Ж;
• ВД2 — КД105;
• ВС1 — КУ208Г.

Принцип работы термостата

Итак, давайте рассмотрим, как работает схема термостата для инкубатора своими руками: основой этого устройства является операционный усилитель DA1, работающий в режиме компаратора напряжения. На один вход подается переменное напряжение с термистора R2, а на второй, задаваемое переменным резистором R5 и подстроечным резистором R4. Для точной и грубой настройки. В зависимости от применения подстроечный резистор можно не использовать.
Если входные напряжения равны, транзистор VT1, компаратор, управляемый выходом, закрыт, управляющий электрод VS1 равен нулю, значит, симистор также закрыт. При изменении температуры сопротивление R2 изменяется, и компаратор будет реагировать на разность напряжений на входах подачей сигнала на открытие VT1. Напряжение, появившееся на R8, откроет тиристор, пропустив ток через нагрузку. Когда напряжения на входах операционного усилителя выровняются, он отключит нагрузку.
Питание каскада управления осуществляется через выпрямительный диод VD2 и гасящее сопротивление R10. При его сверхмалом потреблении тока это вполне приемлемо, как и использование всего одного стабилитрона VD1 для стабилизации напряжения питания. Кроме того, цепи управления питаются через нагрузку, которая также испытывает падение напряжения, особенно при нагреве.

Запасные части

Обратите внимание на мощность резистора R10 — 2Вт, этот резистор также должен выдерживать мгновенное напряжение 400В, если такого резистора не найти, его можно заменить несколькими последовательно соединенными резисторами меньшей мощности и напряжение.
В качестве стабилитрона VD1 можно установить стабилитрон BZX30C12 или любой другой стабилитрон на 12В с аналогичными параметрами.
Вместо VD2 можно поставить диод с обратным напряжением не менее 400В и током не менее 0,3А: например из серии
На место DA1 можно поставить практически любой операционный усилитель, главное заключается в том, что он работает в диапазоне питающих напряжений 10..15В.

А вот однопереходный транзистор КТ117 (VT1) не такой уж распространенный элемент электронных схем (зарубежные однопереходные транзисторы: 2N6027, 2N6028), но его можно заменить схемой из двух биполярных транзисторов разной структуры и одного резистора 47 кОм. В схеме использованы распространенные КТ315 и КТ361, но вполне можно использовать и другие маломощные комплементарные биполярные транзисторы.

Области применения терморегулятора

В основном это устройство использовалось для термостабилизации инкубаторов для птиц. Где маломощные электрические лампочки по 60 Вт каждая, соединенные параллельно по 4, 6 и 8 штук, выполняли роль нагревательных элементов в зависимости от размеров инкубатора и количества инкубируемых яиц.

Как установить обогреватель инкубатора

• Лампы должны располагаться равномерно над поверхностью яиц, на расстоянии 25-30 см от их поверхности;
• термистор должен находиться как можно ближе к поверхности яиц, но не касаться их;
• вместо лампочек можно использовать другие нагреватели, но с малой теплоемкостью, например, вольфрамовую проволоку, натянутую на керамический каркас в форме тетраэдра.

Аквариумный обогреватель

Реже такой термостат использовался для поддержания заданной температуры в аквариумах с тропическими рыбками. Такая необходимость возникла в связи с тем, что большинство тепловых обогревателей, выпускаемых для этих целей, имеют механический термостат, совмещенный с ТЭНом в одном корпусе. И, следовательно, поддерживают в заданных пределах свою, а не окружающую температуру. Это хорошо работает только в помещениях со стабильной, в пределах одного-двух градусов, температурой воздуха.

Особенности монтажа

• в связи с инертностью воды датчик и обогреватель должны быть отделены друг от друга, но в пределах прямой видимости (без перекрытия растений и декоративных элементов) друг от друга;
• из-за электропроводности воды датчик необходимо изолировать либо с хорошей теплопроводностью, либо тонким слоем обычного герметика;
• разрешено использовать как обычные аквариумные нагреватели, так и регулируемые, с установкой максимальной температуры.

Можно найти и другие области применения этого простого в изготовлении устройства. Например, для рассадных теплиц, сушильных шкафов, различных термованн. На что хватит вашей фантазии. Только если нагрузка способна к короткому замыканию, следует добавить предохранитель на 1 А.

П. С.
Как было сказано выше, этот простой термостат раньше использовался в инкубаторах, теперь его заменили термостаты, управляемые микроконтроллером, которые могут автоматически снижать температуру во время цикла инкубации. А сами инкубаторы приобрели функцию регулирования влажности и поворота яиц.

Автономное отопление частного дома позволяет подобрать индивидуальный температурный режим, что очень комфортно и экономно для жильцов. Чтобы не устанавливать в помещении каждый раз при изменении погоды на улице разный режим, можно использовать терморегулятор или терморегулятор для отопления, который можно установить как на радиаторы, так и на котел.

Автоматический контроль температуры помещения

Для чего он нужен

• Наиболее распространен в РФ , на газовые котлы. Но такая, так сказать, роскошь доступна далеко не во всех районах и местностях. Причины тому самые банальные – отсутствие поблизости ТЭЦ или центральных котельных, а также газопроводов.
• Вы когда-нибудь бывали в жилом доме, на насосной станции или метеостанции вдали от густонаселенных районов зимой, когда единственным средством сообщения являются дизельные санки? В таких ситуациях очень часто устраивают отопление своими руками с помощью электричества.

• Для небольших помещений достаточно, например, одного дежурного на насосной станции — его хватит на самую суровую зиму, а вот для большей площади уже потребуются отопительный котел и радиаторная система. Для поддержания нужной температуры в котле предлагаем вашему вниманию самодельный регулирующий прибор.

Датчик температуры

• Для этой конструкции не требуются термисторы или различные датчики TCM. , здесь вместо них задействован биполярный обычный транзистор. Как и все полупроводниковые приборы, его работа во многом зависит от окружающей среды, точнее, от ее температуры. С ростом температуры увеличивается ток коллектора, а это негативно сказывается на работе усилительного каскада — рабочая точка смещается вплоть до искажения сигнала и транзистор просто не реагирует на входной сигнал, то есть перестает работать.

• Диоды также являются полупроводниками. , и повышение температуры оказывает на них негативное влияние. При t25⁰C «прозвонка» свободного кремниевого диода будет показывать 700 мВ, а постоянного диода около 300 мВ, но если температура повысится, то соответственно уменьшится и прямое напряжение прибора. Так, при повышении температуры на 1⁰С напряжение уменьшится на 2мВ, то есть -2мВ/1⁰С.

• Эта зависимость полупроводниковых приборов позволяет использовать их в качестве датчиков температуры. На таком отрицательном каскадном свойстве с фиксированным базовым током основана вся схема термостата (схема на фото выше).
• Датчик температуры смонтирован на транзисторе VT1 типа КТ835Б , нагрузкой каскада является резистор R1, а режим работы транзистора по постоянному току задается резисторами R2 и R3. Для того чтобы напряжение на эмиттере транзистора при комнатной температуре было 6,8В, резистором R3 устанавливается фиксированное смещение.

Консультации. По этой причине R 3 отмечен на схеме *, и особой точности здесь достигать не следует, лишь бы не было больших перепадов. Эти измерения могут быть выполнены относительно транзисторного коллектора, подключенного к общему источнику питания привода.

• Транзистор p-n-p КТ835Б подобран специально, его коллектор соединен с металлической корпусной пластиной, имеющей отверстие для крепления полупроводника к радиатору. Именно через это отверстие устройство крепится к пластине, к которой еще крепится подводный провод.
• Собранный датчик крепится к трубе отопления металлическими хомутами. , и конструкцию не нужно изолировать какой-либо прокладкой от трубы отопления. Дело в том, что коллектор подключается одним проводом к источнику питания — это значительно упрощает весь датчик и делает контакт более качественным.

Компаратор

• Компаратор, установлен на операционном усилителе ОР1 типа К140УД608, задает температуру. На инвертированный вход R5 подается напряжение с эмиттера VT1, а через R6 на неинвертированный вход подается напряжение с двигателя R7.
• Это напряжение определяет температуру отключения нагрузки. Верхний и нижний диапазоны установки порога срабатывания компаратора устанавливаются с помощью R8 и R9. Необходимый постерезис работы компаратора обеспечивает резистор R4.

Управление нагрузкой

• На VT2 и Rel1 сделано устройство управления нагрузкой и здесь расположен индикатор режима работы термостата — красный при нагреве, и зеленый — достижение необходимой температуры. Параллельно обмотке Rel1 подключен диод VD1 для защиты VT2 от напряжения, вызванного самоиндукцией на катушке Rel1 при выключении.

Консультации. На рисунке выше видно, что допустимый ток переключения реле составляет 16А, а это значит, что оно позволяет управлять нагрузкой до 3кВт. Используйте устройство мощностью 2-2,5кВт для облегчения нагрузки.

Блок питания

• Произвольная инструкция позволяет для настоящего терморегулятора в виду его малой мощности использовать в качестве блока питания дешевый китайский переходник. Также можно самостоятельно собрать выпрямитель на 12В, с током потребления цепи не более 200мА. Для этой цели подойдет трансформатор мощностью до 5Вт и выходным напряжением от 15 до 17В.
• Диодный мост выполнен на диодах 1N4007, а стабилизатор напряжения на интегральном типа 7812. Ввиду малой мощности устанавливать стабилизатор на батарею не нужно.

Регулировка термостата

• Для проверки датчика можно использовать самую обычную настольную лампу с металлическим абажуром. Как отмечалось выше, комнатная температура позволяет выдержать напряжение на эмиттере VT1 порядка 6,8В, но если увеличить ее до 90⁰С, то напряжение упадет до 5,9В.9В. Для замеров можно использовать обычный китайский мультиметр с термопарой типа DT838.
• Компаратор работает следующим образом: если напряжение датчика температуры на инвертирующем входе выше напряжения на неинвертирующем, то на выходе оно будет эквивалентно напряжению источника питания — это будет логическая единица. Поэтому открывается VT2 и включается реле, переводя контакты реле в режим обогрева.
• Датчик температуры VT1 нагревается по мере нагрева контура отопления, а при повышении температуры напряжение на эмиттере уменьшается. В момент, когда оно падает чуть ниже того напряжения, которое установлено на двигателе R7, получается логический ноль, что приводит к запиранию транзистора и выключению реле.
• В это время на котел не поступает напряжение и система начинает остывать, что также влечет за собой охлаждение датчика VT1. Это означает, что напряжение на эмиттере повышается и как только оно пересекает предел, установленный резистором R7, реле снова запускается. Этот процесс будет повторяться непрерывно.
• Как вы понимаете, цена такого устройства невысока, но зато позволяет поддерживать нужную температуру в любых погодных условиях. Это очень удобно в тех случаях, когда в помещении нет постоянных жильцов, следящих за температурным режимом, или когда люди постоянно сменяют друг друга и к тому же заняты работой.

Автономное отопление частного дома позволяет подобрать индивидуальный температурный режим, что очень комфортно и экономно для жильцов. Чтобы не устанавливать в помещении каждый раз при изменении погоды на улице разный режим, можно использовать терморегулятор или терморегулятор для отопления, который можно установить как на радиаторы, так и на котел.

Автоматический контроль температуры помещения

Для чего он нужен

• Самый распространенный в РФ , на газовые котлы. Но такая, так сказать, роскошь доступна далеко не во всех районах и местностях. Причины тому самые банальные – отсутствие поблизости ТЭЦ или центральных котельных, а также газопроводов.
• Вы когда-нибудь посещали жилой дом, насосную станцию ​​или метеостанцию ​​вдали от густонаселенных районов зимой, когда единственным средством сообщения являются дизельные санки? В таких ситуациях очень часто устраивают отопление своими руками с помощью электричества.

• Для небольших помещений достаточно, например, одного дежурного на насосной станции — хватит на самую суровую зиму, а вот для большей площади уже потребуются отопительный котел и радиаторная система . Для поддержания нужной температуры в котле предлагаем вашему вниманию самодельный регулирующий прибор.

Датчик температуры

• Для этой конструкции не требуются термисторы или различные датчики TCM. , здесь вместо них задействован биполярный обычный транзистор. Как и все полупроводниковые приборы, его работа во многом зависит от окружающей среды, точнее, от ее температуры. С ростом температуры увеличивается ток коллектора, а это негативно сказывается на работе усилительного каскада — рабочая точка смещается вплоть до искажения сигнала и транзистор просто не реагирует на входной сигнал, то есть перестает работать.

• Диоды также являются полупроводниками. , и повышение температуры оказывает на них негативное влияние. При t25⁰C «прозвонка» свободного кремниевого диода будет показывать 700 мВ, а постоянного диода около 300 мВ, но если температура повысится, то соответственно уменьшится и прямое напряжение прибора. Так, при повышении температуры на 1⁰С напряжение уменьшится на 2мВ, то есть -2мВ/1⁰С.

• Эта зависимость полупроводниковых приборов позволяет использовать их в качестве датчиков температуры. На таком отрицательном каскадном свойстве с фиксированным базовым током основана вся схема термостата (схема на фото выше).
• Датчик температуры смонтирован на транзисторе VT1 типа КТ835Б , нагрузкой каскада является резистор R1, а режим постоянного тока транзистора задается резисторами R2 и R3. Для того чтобы напряжение на эмиттере транзистора при комнатной температуре было 6,8В, резистором R3 устанавливается фиксированное смещение.

Консультации. По этой причине R 3 отмечен на схеме *, и особой точности здесь достигать не следует, лишь бы не было больших перепадов. Эти измерения могут быть выполнены относительно транзисторного коллектора, подключенного к общему источнику питания привода.

• Транзистор p-n-p КТ835Б подобран специально, его коллектор соединен с металлической корпусной пластиной, имеющей отверстие для крепления полупроводника к радиатору. Именно через это отверстие устройство крепится к пластине, к которой еще крепится подводный провод.
• Собранный датчик крепится к трубе отопления металлическими хомутами. , и конструкцию не нужно изолировать какой-либо прокладкой от трубы отопления. Дело в том, что коллектор подключается одним проводом к источнику питания — это значительно упрощает весь датчик и делает контакт более качественным.

Компаратор

• Компаратор, установлен на операционном усилителе ОР1 типа К140УД608, устанавливает температуру. На инвертированный вход R5 подается напряжение с эмиттера VT1, а через R6 на неинвертированный вход подается напряжение с двигателя R7.
• Это напряжение определяет температуру отключения нагрузки. Верхний и нижний диапазоны установки порога срабатывания компаратора устанавливаются с помощью R8 и R9. Необходимый постерезис работы компаратора обеспечивает резистор R4.

Управление нагрузкой

• На VT2 и Rel1 сделано устройство управления нагрузкой и здесь расположен индикатор режима работы термостата — красный при нагреве, и зеленый — достижение необходимой температуры. Параллельно обмотке Rel1 подключен диод VD1 для защиты VT2 от напряжения, вызванного самоиндукцией на катушке Rel1 при выключении.

Консультации. На рисунке выше видно, что допустимый ток переключения реле составляет 16А, а это значит, что оно позволяет управлять нагрузкой до 3кВт. Используйте устройство мощностью 2-2,5кВт для облегчения нагрузки.

Блок питания

• Произвольная инструкция позволяет для настоящего терморегулятора ввиду его малой мощности использовать в качестве блока питания дешевый китайский переходник. Также можно самостоятельно собрать выпрямитель на 12В, с током потребления цепи не более 200мА. Для этой цели подойдет трансформатор мощностью до 5Вт и выходным напряжением от 15 до 17В.
• Диодный мост выполнен на диодах 1N4007, а стабилизатор напряжения на интегральном типа 7812. Ввиду малой мощности нет необходимости устанавливать стабилизатор на аккумулятор.

Регулировка термостата

• Для проверки датчика можно использовать самую обычную настольную лампу с металлическим абажуром. Как было отмечено выше, комнатная температура позволяет выдержать напряжение на эмиттере VT1 около 6,8В, но если увеличить его до 90⁰C, то напряжение упадет до 5,99В. Для замеров можно использовать обычный китайский мультиметр с термопарой типа DT838.
• Компаратор работает следующим образом: если напряжение датчика температуры на инвертирующем входе больше напряжения на неинвертирующем, то на выходе оно будет эквивалентно напряжению источника питания — это будет логическая единица. Поэтому открывается VT2 и включается реле, переводя контакты реле в режим обогрева.
• Датчик температуры VT1 нагревается по мере нагрева контура отопления, а при повышении температуры напряжение на эмиттере уменьшается. В момент, когда оно падает чуть ниже того напряжения, которое установлено на двигателе R7, получается логический ноль, что приводит к запиранию транзистора и выключению реле.
• В это время на котел не поступает напряжение и система начинает остывать, что также влечет за собой остывание датчика VT1. Это означает, что напряжение на эмиттере повышается и как только оно пересекает предел, установленный резистором R7, реле снова запускается. Этот процесс будет повторяться непрерывно.
• Как вы понимаете, цена такого устройства невысока, но зато позволяет поддерживать нужную температуру в любых погодных условиях. Это очень удобно в тех случаях, когда в помещении нет постоянных жильцов, следящих за температурным режимом, или когда люди постоянно сменяют друг друга и к тому же заняты работой.

Работу газового или электрического котла можно оптимизировать, используя внешнее управление агрегатом. Для этой цели предназначены имеющиеся в продаже выносные термостаты. Эта статья поможет вам разобраться, что представляют собой эти устройства и разобраться в их разновидностях. Также будет затронут вопрос, как собрать терморегулятор своими руками.

Назначение терморегуляторов

Любой электрический или газовый котел оснащен комплектом автоматики, который следит за нагревом теплоносителя на выходе из агрегата и отключает основную горелку при достижении заданной температуры. Оборудованы аналогичными средствами и твердотопливные котлы. Они позволяют поддерживать температуру воды в определенных пределах, но не более того.

При этом климатические условия в помещении или на улице не учитываются. Это не очень удобно, домовладельцу приходится постоянно самостоятельно выбирать подходящий режим работы котла. Погода может меняться в течение дня, тогда в комнатах становится жарко или прохладно. Было бы намного удобнее, если бы автоматика котла ориентировалась на температуру воздуха в помещениях.

Для управления работой котла в зависимости от фактической температуры используются различные термостаты для отопления. Будучи подключенным к электронике котла, такое реле отключается и начинает нагрев, поддерживая необходимую температуру воздуха, а не теплоносителя.

Типы тепловых реле

Обычный термостат представляет собой небольшой электронный блок, закрепленный на стене в подходящем месте и соединенный проводами с источником тепла. На передней панели находится только регулятор температуры, это самый дешевый вид устройства.

Кроме него существуют и другие типы тепловых реле:

• программируемые: имеют жидкокристаллический дисплей, подключаются с помощью проводов или используют беспроводную связь с котлом. Программа позволяет установить изменение температуры в определенные часы суток и по дням в течение недели;
• то же устройство, только с GSM-модулем;
автономный регулятор
• с питанием от собственного аккумулятора;
Беспроводной термостат
• с выносным датчиком для управления процессом нагрева в зависимости от температуры окружающей среды.

Примечание. Модель, в которой датчик расположен снаружи здания, обеспечивает погодозависимое регулирование работы котельной. Способ считается наиболее эффективным, так как источник тепла реагирует на изменение погодных условий еще до того, как они повлияют на температуру внутри здания.

Многофункциональные термореле, которые можно запрограммировать, значительно экономят энергию. В те часы дня, когда никого нет дома, нет смысла поддерживать в помещениях высокую температуру. Зная график работы своей семьи, домовладелец всегда может запрограммировать термовыключатель так, чтобы в определенные часы температура воздуха падала, а отопление включалось за час до прихода людей.

Бытовые термостаты, оснащенные GSM модулем, способны обеспечить дистанционное управление котельной посредством сотовой связи. Бюджетный вариант — отправка уведомлений и команд в виде СМС — сообщений с мобильного телефона. Расширенные версии устройств имеют свои собственные приложения, установленные на смартфоне.

Как самому собрать термостат?

Имеющиеся в продаже приборы управления отоплением достаточно надежны и не вызывают нареканий. Но при этом они стоят денег, и это не устраивает тех домовладельцев, которые хоть немного разбираются в электротехнике или электронике. Ведь понимая, как должно функционировать такое тепловое реле, вы сможете собрать и подключить его к теплогенератору своими руками.

Конечно, не каждый может сделать сложное программируемое устройство. Кроме того, для сборки такой модели необходимо закупить комплектующие, тот же микроконтроллер, цифровой дисплей и другие детали. Если вы новичок в этом деле и разбираетесь в вопросе поверхностно, то стоит начать с какой-нибудь простой схемы, собрать и запустить ее в работу. Добившись положительного результата, можно нацеливаться на что-то более серьезное.

Для начала нужно иметь представление из каких элементов должен состоять термостат с регулировкой температуры. Ответ на вопрос дает принципиальная схема, представленная выше и отражающая алгоритм работы устройства. По схеме любой термостат должен иметь элемент, который измеряет температуру и подает электрический импульс на блок обработки. Задача последнего — усилить или преобразовать этот сигнал таким образом, чтобы он служил командой исполнительному элементу — реле. Далее мы представим 2 простые схемы и объясним их работу в соответствии с этим алгоритмом, не прибегая к конкретным терминам.

Цепь со стабилитроном

Стабилитрон — это тот же полупроводниковый диод, который пропускает ток только в одном направлении. Отличие от диода в том, что стабилитрон имеет управляющий контакт. Пока на него подается заданное напряжение, элемент открыт и по цепи течет ток. Когда его значение падает ниже предела, цепочка разрывается. Первый вариант — схема теплового реле, где стабилитрон играет роль логического блока управления:

Как видите, схема разделена на две части. С левой стороны показана часть, предшествующая управляющим контактам реле (обозначение К1). Здесь измерительным узлом является терморезистор (R4), его сопротивление уменьшается с повышением температуры окружающей среды. Ручной регулятор температуры представляет собой переменный резистор R1, цепь питается напряжением 12 В. В штатном режиме на управляющем контакте стабилитрона присутствует напряжение более 2,5 В, цепь замкнута, реле включен.

Консультации. Источником питания 12 В может быть любое недорогое имеющееся в продаже устройство. Реле — геркон марки РЭС55А или РЭС47, терморезистор — КМТ, ММТ или аналогичные.

Как только температура поднимется выше установленного предела, сопротивление R4 упадет, напряжение станет меньше 2,5 В, стабилитрон разорвет цепь. Затем то же самое сделает реле, отключив силовую часть, схема которой показана справа. Здесь простое тепловое реле для котла снабжено симистором D2, который вместе с замыкающими контактами реле служит исполнительным узлом. Напряжение питания котла 220 В через него.

Схема с логической микросхемой

Данная схема отличается от предыдущей тем, что вместо стабилитрона в ней используется логическая микросхема К561ЛА7. Датчик температуры по-прежнему терморезистор (обозначение — VDR1), только теперь решение о замыкании цепи принимает логическая единица микросхемы. Кстати марка К561ЛА7 выпускается с советских времен и стоит сущие копейки.

Для промежуточного усиления импульсов используется транзистор КТ315, для этих же целей в оконечном каскаде установлен второй транзистор КТ815. Эта схема соответствует левой части предыдущей, силовой блок здесь не показан. Как нетрудно догадаться, может быть аналогично — с симистором КУ208Г. Работа такого самодельного теплового реле проверена на котлах ARISTON, BAXI, Дон.

Заключение

Подключить терморегулятор к котлу самостоятельно дело нехитрое, материалов на эту тему в интернете много. Но сделать его самостоятельно с нуля не так уж и просто, к тому же для проведения регулировок понадобится измеритель напряжения и тока. Купить готовое изделие или взяться за его изготовление самостоятельно – решение за вами.

Представляю электронную разработку — самодельный терморегулятор для электрообогрева. Температура для системы отопления устанавливается автоматически в зависимости от изменения наружной температуры. Терморегулятор не требует ручного ввода и изменения показаний для поддержания температуры в системе отопления.

В системе отопления есть аналогичные устройства. Для них четко прописано соотношение среднесуточной температуры и диаметра стояка отопления. На основании этих данных устанавливается температура для системы отопления. Эта таблица системы отопления была взята за основу. Конечно, какие-то факторы мне неизвестны, здание может оказаться, например, не утепленным. Теплопотери такого здания будут большими, отопления может не хватить для нормального обогрева помещений. Терморегулятор имеет возможность вносить коррективы по табличным данным. (Подробнее можно прочитать по этой ссылке).

Запланировал показать видео в работе терморегулятора, с подключенным к системе отопления эклектичным котлом (25кВ). Но как оказалось, здание, для которого все это делалось, давно не жилое, во время проверки почти вся отопительная система пришла в негодность. Когда все будет восстановлено, неизвестно, возможно, не в этом году. Поскольку в реальных условиях я не могу настроить термостат и наблюдать за динамикой изменения температурных процессов, как в отоплении, так и на улице, я пошел другим путем. Для этих целей он построил модель системы отопления.

Роль электрокотла выполняет стеклянная поллитровая банка, роль нагревательного элемента для воды — пятисотваттный бойлер. Но при таком объеме воды этой силы было с избытком. Поэтому котел подключили через диод, понизив мощность ТЭНа.

Два последовательно соединенных алюминиевых проточных радиатора отбирают тепло из системы отопления, образуя своеобразную батарею. С помощью кулера создаю динамику охлаждения системы отопления, так как программа в термостате следит за скоростью подъема и падения температуры в системе отопления. На обратке стоит цифровой датчик температуры Т1, на основании показаний которого поддерживается заданная температура в системе отопления.

Для того, чтобы система отопления начала работать, необходимо, чтобы датчик Т2 (наружный) зафиксировал снижение температуры, ниже +10С. Чтобы имитировать изменения наружной температуры, я сконструировал мини-холодильник на элементе Пельтье.

Нет смысла описывать работу всей самодельной установки, все заснял на видео.

Некоторые моменты по сборке электронного устройства:

Электроника термостата расположена на двух печатных платах, для просмотра и распечатки вам понадобится программа SprintLaut версии 6.0 или выше. Терморегулятор для отопления крепится на DIN-рейку, благодаря корпусу серии Z101, но что-то не мешает вам разместить всю электронику в другом корпусе, подходящем по размеру, главное, чтобы вы остались довольны. В корпусе Z101 нет окошка для индикатора, поэтому его придется размечать и вырезать самостоятельно. На схеме указаны номиналы радиодеталей, кроме клеммников. Для соединения проводов использовал клеммники WJ9Серия 50-9,5-02П (9 шт.), но их можно заменить другими, при выборе учитывать, чтобы шаг между ножками совпадал, а высота клеммника не мешала закрытию корпуса. В термостате используется микроконтроллер, который нужно программировать, разумеется, прошивку я также предоставляю в открытом доступе (возможно, придется дорабатывать в процессе работы). При прошивке микроконтроллера установите работу внутреннего тактового генератора микроконтроллера на 8 МГц.

В быту и подсобном хозяйстве часто возникает необходимость поддержания температурного режима помещения. Раньше для этого требовалась довольно большая схема, выполненная на аналоговых элементах, одну такую ​​схему мы и рассмотрим для общего развития. Сегодня все гораздо проще, если возникнет необходимость поддерживать температуру в диапазоне от -55 до +125°С, то программируемый термометр и термостат DS1821 прекрасно справятся с поставленной задачей.

Схема термостата на специализированном датчике температуры. Этот датчик температуры DS1821 можно недорого купить в ALI Express (нажмите на картинку чуть выше, чтобы заказать)

Температурный порог включения и выключения термостата задается значениями TH и TL в памяти датчика, которые должен быть запрограммирован в DS1821. Если температура превысит значение, зафиксированное в ячейке TH, на выходе датчика появится уровень логической единицы. Для защиты от возможных помех схема управления нагрузкой реализована таким образом, что первый транзистор запирается в ту полуволну сетевого напряжения, когда оно равно нулю, тем самым подавая напряжение смещения на затвор второго полевого транзистор, который включает опто-симистор, а он уже открывает управляющий нагрузкой VS1. Нагрузкой может быть любое устройство, например электродвигатель или нагреватель. Надежность запирания первого транзистора необходимо регулировать подбором нужного номинала резистора R5.

Датчик температуры DS1820 способен определять температуру от -55 до 125 градусов и работать в режиме термостата.

Схема термостата на датчике DS1820

Если температура превысит верхний порог TH, то на выходе DS1820 будет логическая единица, нагрузка отключится от сети. Если температура упадет ниже нижнего запрограммированного уровня TL, то на выходе датчика температуры появится логический ноль и будет включена нагрузка. Если были неясные моменты, то самодельная конструкция заимствовалась у №2 за 2006 г.

Сигнал с датчика поступает на прямой выход компаратора на операционном усилителе CA3130. На инвертирующий вход того же ОУ поступает опорное напряжение с делителя. Переменным сопротивлением R4 устанавливается необходимая температура.

Схема термостата на датчике LM35

Если потенциал на прямом входе ниже установленного на выводе 2, то на выходе компаратора мы будем иметь уровень около 0,65 вольта, а если наоборот наоборот, то на выходе компаратора мы получим высокий уровень около 2,2 вольта. Сигнал с выхода ОУ через транзисторы управляет работой электромагнитного реле. При высоком уровне он включается, а при низком выключается, переключая своими контактами нагрузку.

TL431 — программируемый стабилитрон. Используется в качестве источника опорного напряжения и источника питания для маломощных цепей. Требуемый уровень напряжения, на управляющем выходе микросборки TL431, устанавливается с помощью делителя на резисторах Rl, R2 и отрицательного термистора ТКР R3.

Если напряжение на управляющем выводе TL431 выше 2,5В, микросхема пропускает ток и включает электромагнитное реле. Реле переключает управляющий выход симистора и подключает нагрузку. При повышении температуры сопротивление термистора и потенциал на управляющем контакте TL431 падает ниже 2,5В, реле размыкает передние контакты и отключает ТЭН.

Сопротивлением R1 регулируем уровень нужной температуры для включения ТЭНа. Эта схема способна управлять нагревательным элементом мощностью до 1500 Вт. Реле подходит для РЭС55А с рабочим напряжением 10…12 В или его аналогом.

Конструкция аналогового термостата используется для поддержания заданной температуры внутри инкубатора, либо в ящике на балконе для хранения овощей в зимний период. Питание обеспечивается автомобильным аккумулятором на 12 вольт.

Конструкция состоит из реле в случае падения температуры и отключения при повышении установленного порога.

Температура срабатывания реле термостата задается уровнем напряжения на выводах 5 и 6 микросхемы К561ЛЕ5, а температура выключения реле задается потенциалом на выводах 1 и 21. Разность температур регулируется напряжением падение на резисторе R3. В роли датчика температуры R4 используется терморезистор с отрицательным ТКС, т.е.

Конструкция небольшая и состоит всего из двух блоков — измерительного блока на основе компаратора на ОУ 554СА3 и переключателя нагрузки до 1000 Вт построен на регуляторе мощности КР1182ПМ1.

На третий прямой вход ОУ поступает постоянное напряжение с делителя напряжения, состоящего из сопротивлений R3 и R4. На четвертый инвертированный вход подается напряжение от другого делителя на сопротивлении R1 и термисторе ММТ-4 R2.

Датчик температуры представляет собой терморезистор, расположенный в стеклянной колбе с песком, которая помещается в аквариум. Основным узлом конструкции является м/с К554САЗ — компаратор напряжения.

С делителя напряжения, в состав которого также входит термистор, управляющее напряжение поступает на прямой вход компаратора. Другой вход компаратора используется для регулировки желаемой температуры. Делитель напряжения выполнен из сопротивлений R3, R4, R5, образующих мост, чувствительный к изменениям температуры. При изменении температуры воды в аквариуме изменяется и сопротивление термистора. Это создает дисбаланс напряжения на входах компаратора.

В зависимости от разности напряжений на входах будет меняться выходное состояние компаратора. Нагреватель сделан таким образом, что при понижении температуры воды аквариумный термостат автоматически включается, а при повышении, наоборот, выключается. Компаратор имеет два выхода, коллектор и эмиттер. Для управления полевым транзистором требуется положительное напряжение, поэтому именно коллекторный вывод компаратора подключается к плюсовой линии схемы. Сигнал управления поступает с клеммы эмиттера. Резисторы R6 и R7 являются нагрузочным выходом компаратора.

Полевой транзистор IRF840 используется для включения и выключения нагревательного элемента в термостате. Для разрядки затвора транзистора имеется диод VD1.

В цепи термостата используется бестрансформаторный источник питания. Избыточное переменное напряжение снижается за счет реактивного сопротивления емкости С4.

Основой первой конструкции термостата является микроконтроллер PIC16F84A с датчиком температуры DS1621 с интерфейсом l2C. В момент включения питания микроконтроллер сначала инициализирует внутренние регистры датчика температуры, а затем настраивает его. Термостат на микроконтроллере во втором случае выполнен уже на PIC16F628 с датчиком DS1820 и управляет подключенной нагрузкой с помощью контактов реле.

Датчик температуры своими руками

Зависимость падения напряжения на p-n переходе полупроводников от температуры как нельзя лучше подходит для создания нашего самодельного датчика.

Простая конструкция терморегулятора своими руками считается для поддержания необходимой температуры внутри погреба при хранении овощей в зимнее время года. Схема питается от стандартного сетевого напряжения 220 вольт.

Данную конструкцию проще всего собрать своими руками, в качестве датчика температуры используется цифровой модуль DS18B20 с диапазоном измерения от -55 до 125°С. Самодельное устройство имеет всего две кнопки управления «+» и «-» для установки требуемых градусов, шаг установки 0,5°С. Ардуино управляет работой модуля DS18B20 с гистерезисом 0,5°С. отсутствие контроля температуры в течение трех секунд, дисплей покажет текущую температуру. Значение которого хранится в энергонезависимой памяти.

Вы можете взять скетч для программирования платы Ардуино, схема подключения представлена ​​на рисунке ниже. Печатку не делал, т.к. для сборки использовал макетную плату.

Микросхема МАХ6675 может измерять ТЭДС (ТермоЭДС) термопар типа К, результат измерения выводится в градусах Фаренгейта и Цельсия

Рассмотрим две самодельные конструкции, один прототип (верхний на рисунке), подсмотрел в журнале моделиста конструктор и его модернизированный вариант, чуть ниже

Схема термостата своими руками

В модернизированном варианте делитель напряжения выполнен на сопротивлениях R1-R3, проходящие через него Вольты стабилизируются с помощью стабилитрона Д814Б. Сопротивление R3 — терморезистор КМТ-12 на 10 кОм, его можно заменить на ММТ-1, ММТ-9, ММТ-12 или аналогичный. В верхнем плече делителя расположены два сопротивления: переменное значение 1,5-2,2 кОм с линейной характеристикой, ручка его настройки вынесена на лицевую панель с градуировкой коррекции и подстроечным резистором R2 с сопротивлением 1,5-47 кОм. , для грубой настройки.

Четкая зависимость сопротивления термистора от температуры позволяет использовать его в качестве датчика изменения уровня напряжения на входах 1 и 2 DD1.1 К561ЛА7. Ручками установки сопротивлений R1 и R2 устанавливается уровень срабатывания цифровой логики. Емкость С1 устраняет дребезг DD1 в момент переключения. Благодаря сопротивлениям R5 и R6 выход К561ЛА7 гальванически связан с транзисторным ключом КТ972, в коллекторную цепь которого включено реле К1. Он через свои передние контакты запускает магнитный пускатель К2, который включает нагрузку обычного бытового обогревателя со встроенным вентилятором мощностью 1,5 кВт и более.

Настройка осуществляется с помощью резисторов R1 и R2, задающих температуру, необходимую для поддержания в погребе или овощехранилище. Первоначально, установив их рукоятки в среднее положение и поместив датчик в среду с необходимой температурой, при медленном вращении рукоятки определяют такой угол поворота R2, при котором реле срабатывает.

Принцип работы схемы предельно прост: при напряжении на управляющем электроде TL431 2,5 В (задается внутренним опорным напряжением) микросборка разомкнута и через нагрузку протекает ток. Если уровень опорного напряжения немного падает, TL431 замыкается и отключает нагрузку.

В данном случае в качестве компаратора используется микросхема стабилитрона, но с одним входом. Такое использование микросборки позволяет максимально упростить конструкцию и сократить количество радиодеталей.

Напряжение на управляющем электроде формируется с помощью делителя на резисторах R1, R2 и R4. Термистор NTC принимается за сопротивление R4, т. е. с повышением температуры его сопротивление уменьшается. Если напряжение на первом выводе стабилитрона больше 2,5В, он открыт, реле включено, симистор D2 включает нагрузку. При повышении температуры значение сопротивления термистора уменьшается, напряжение падает ниже 2,5В — реле отключается вместе с нагрузкой. С помощью сопротивления R1 регулируется температура работы термостата. Реле можно взять любое на 12 вольт, например РЭС-55А.

Конструкция небольшая и состоит всего из двух блоков — измерительного блока на основе компаратора на ОУ 554СА3 и коммутатора нагрузки до 1000 Вт, построенного на стабилизаторе мощности КР1182ПМ1.

На третий прямой вход ОУ поступает постоянное напряжение с делителя напряжения, состоящего из сопротивлений R3 и R4. На четвертый инвертированный вход подается напряжение от другого делителя на сопротивлении R1 и термисторе ММТ-4 R2.

Схема термостата своими руками для КР1182ПМ1

Устройство должно быть настроено таким образом, чтобы при понижении температуры в подвале до трех градусов Цельсия, из-за уменьшения сопротивления термистора ММТ-4, происходило разбалансирование напряжения на выходе компаратора и логического установится ноль и сработает реле, которое своими контактами переключает фазорегулятор на микросхеме КР1182ПМ1.

Триммер R4 используется для точной настройки требуемых значений температуры. Откалибровать погребной термостат можно с помощью обычного ртутного термометра.

Реле должно быть герконовым с малым потреблением тока. Более мощное реле использовать нельзя, так как реле подключено напрямую к выходу ОУ, ток нагрузки не должен превышать 50 мА.

Основным преимуществом этой схемы является приемлемая точность, без какой-либо калибровки, при максимально упрощенной конструкции.

Основным компонентом схемы термостата является микроконтроллер. PIC12F629 от Microchip и датчик температуры от Dallas. Эти вполне современные компоненты способны принимать и передавать информацию в цифровом коде по одной шине с использованием интерфейса 1-Wire.

Диапазон температур хранится в EEPROM микроконтроллера PIC12F629. Его можно установить с разрешением 1 градус, от -55 до +125.

После включения устройства микроконтроллер включает реле, и начинает светиться светодиод HL1, указывая на то, что устройство работает.