Diy membranski termostat. Jednostavni dijagrami elektronskih termostata vlastitim rukama

The elektronski termostat za frižider pomoći će u slučajevima kada je vaš vlastiti (tvornički) termostat neispravan ili njegova preciznost više nije dovoljna. Stariji frižideri koriste mehanički temperaturni termostat koji koristi tečnost ili gas za punjenje kapilara.

Kada se temperatura promijeni, mijenja se i pritisak unutar kapilare, koji se prenosi na membranu (mijeh). Kao rezultat toga, termostat uključuje i isključuje kompresor hladnjaka. Naravno, takav sistem kontrole temperature ima nisku tačnost, a njegovi dijelovi se vremenom troše.

Opis termostata za frižider

Kao što znate, temperatura skladištenja hrane u frižideru treba da bude + 2 ... 8 stepeni Celzijusa. Radna temperatura frižidera je +5 stepeni.

Elektronski termostat za hladnjak karakteriziraju dva parametra: temperatura početka i zaustavljanja (ili prosječna temperatura plus vrijednost histereze) kompresora. Histereza je neophodna kako bi se spriječilo prečesto uključivanje kompresora hladnjaka.

Ova shema predviđa histerezu od 2 stepena pri prosječnoj temperaturi od 5 stupnjeva. Dakle, kompresor frižidera se uključuje kada temperatura dostigne + 6 stepeni i isključuje se kada padne na + 4 stepena.

Ovaj temperaturni raspon je dovoljan za održavanje optimalne temperature skladištenja hrane, a istovremeno osigurava ugodan rad kompresora, sprječavajući prekomjerno habanje i habanje. Ovo je posebno važno za starije frižidere koji koriste termalne releje za pokretanje motora.

Elektronski termostat je prikladna zamjena za originalni termostat. Termostat očitava temperaturu pomoću senzora čiji se otpor mijenja ovisno o promjeni temperature. Termistor (NTC) se često koristi u ove svrhe, ali problem je njegova niska preciznost i potreba za kalibracijom.

Kako bi se osiguralo precizno podešavanje kontrolirane temperature i riješili se mnogo sati kalibracije, u ovoj izvedbi odabran je termostat za hladnjak. To je integrisano kolo linearno kalibrirano u stepenima Celzijusa sa faktorom od 10 mV po stepenu Celzijusa. Zbog činjenice da je granična temperatura blizu nule, relativna promjena izlaznog napona je velika. Stoga se signal sa izlaza senzora može pratiti korištenjem jednostavnog kola koje se sastoji od samo dva tranzistora.

Budući da je izlazni napon prenizak za otvaranje VT1 tranzistora, senzor LM35 se uključuje kao izvor struje. Njegov izlaz je opterećen otpornikom R1 i stoga se struja preko njega mijenja proporcionalno temperaturi. Ova struja uzrokuje pad na otporniku R2. Pad napona kontrolira rad tranzistora VT1. Ako pad napona prijeđe prag napona prijelaza baza-emiter, tranzistori VT1 i VT2 se otvaraju, uključuje se relej K1, čiji su kontakti spojeni umjesto kontakata starog termostata.

Otpornik R3 daje pozitivne povratne informacije. Ovo dodaje malu struju na R2, koja pomiče prag i tako osigurava histerezu. Zavojnica elektromagnetnog releja mora biti ocijenjena za 5 ... 6 volti. Kontaktni par releja mora izdržati potrebnu struju i napon.

LM35 senzor se nalazi unutar frižidera na odgovarajućoj lokaciji. Otpornik R1 je zalemljen direktno na senzor temperature, što zauzvrat omogućava da se LM35 poveže na ploču sa samo dvije žice.

Žice koje povezuju senzor mogu unijeti šum u strujni krug, stoga se kondenzator C2 dodaje za suzbijanje buke. Kolo se napaja iz ugrađenog napajanja od 5 volti. Potrošnja struje uglavnom zavisi od vrste releja koji se koristi. moraju biti sigurno izolovani od električne mreže.

Velika prednost ovog kola je što počinje raditi odmah nakon prvog pokretanja i ne treba ga kalibrirati i podešavati. Ako je potrebno malo promijeniti nivo temperature, to se može učiniti odabirom otpora R1 ili R2. Otpor R3 određuje količinu histereze.

Prijenosni USB osciloskop, 2 kanala, 40 MHz ....

Usklađenost s temperaturnim režimom je vrlo važan tehnološki uvjet ne samo u proizvodnji, već iu svakodnevnom životu. Budući da je toliko važan, ovaj parametar mora nečim biti reguliran i kontroliran. Proizvodi se ogroman broj takvih uređaja koji imaju mnogo karakteristika i parametara. Ali izrada termostata vlastitim rukama ponekad je mnogo isplativija od kupovine gotovog tvorničkog analoga.

Napravite termostat vlastitim rukama

Opšti koncept regulatora temperature

U proizvodnji se sve češće nalaze uređaji koji fiksiraju i istovremeno regulišu zadatu vrijednost temperature. Ali i oni su našli svoje mjesto u svakodnevnom životu. Za održavanje potrebne mikroklime u kući često se koriste termostati za vodu. Svojim rukama izrađuju takve uređaje za sušenje povrća ili grijanje inkubatora. Sličan sistem može naći svoje mjesto bilo gdje.

U ovom videu ćemo saznati šta je regulator temperature:


U stvari, većina termostata je samo dio ukupnog kruga, koji se sastoji od sljedećih komponenti:

  1. Senzor temperature koji mjeri i snima, kao i prenosi primljene informacije u kontroler. To se događa zbog pretvaranja toplinske energije u električne signale koje prepoznaje uređaj. Senzor može biti otporni termometar ili termopar, koji u svom dizajnu imaju metal koji reagira na promjene temperature i pod njegovim utjecajem mijenja svoj otpor.
  2. Analitička jedinica je sam regulator. Prima elektronske signale i reagira ovisno o svojim funkcijama, nakon čega prenosi signal na aktuator.
  3. Aktuator je vrsta mehaničkog ili elektroničkog uređaja koji se, kada primi signal od jedinice, ponaša na određeni način. Na primjer, kada se postigne podešena temperatura, ventil će isključiti dovod rashladne tekućine. Suprotno tome, čim očitanja padnu ispod unaprijed postavljenih vrijednosti, analitička jedinica će dati komandu za otvaranje ventila.

Ovo su tri glavna dijela sistema za kontrolu temperature. Iako, osim njih, u krugu mogu sudjelovati i drugi dijelovi, poput međureleja. Ali oni obavljaju samo dodatnu funkciju.

Princip rada

Princip po kojem rade svi regulatori je da uzimaju fizičku veličinu (temperaturu), prenose podatke u kolo upravljačke jedinice, koji odlučuje šta treba učiniti u konkretnom slučaju.

Ako napravite termalni relej, tada će najjednostavnija opcija imati mehanički upravljački krug. Ovdje se uz pomoć otpornika postavlja određeni prag, po dolasku do kojeg će se dati signal aktuatoru.

Da biste dobili dodatnu funkcionalnost i mogućnost rada sa širim temperaturnim rasponom, morat ćete integrirati kontroler. Ovo će također pomoći da se produži vijek trajanja uređaja.

U ovom videu možete vidjeti kako sami napraviti termostat za električno grijanje:

Domaći regulator temperature

U stvari, postoji mnogo shema kako sami napraviti termostat. Sve ovisi o području u kojem će se takav proizvod koristiti. Naravno, stvoriti nešto previše složeno i multifunkcionalno je izuzetno teško. Ali termostat koji se može koristiti za grijanje akvarija ili sušenje povrća za zimu može se stvoriti uz minimalno znanje.

Najjednostavnija shema

Najjednostavniji krug termostata "uradi sam" ima napajanje bez transformatora, koje se sastoji od diodnog mosta s paralelno povezanom zener diodom, koja stabilizira napon unutar 14 volti, i kondenzatora za gašenje. Ovdje možete dodati i stabilizator od 12 volti ako želite.


Izrada termostata ne zahtijeva mnogo truda i ulaganja novca

Cijelo kolo će biti bazirano na TL431 Zener diodi, kojom upravlja razdjelnik koji se sastoji od otpornika od 47 kΩ, otpora od 10 kΩ i termistora od 10 kΩ koji djeluje kao temperaturni senzor. Njegov otpor opada s povećanjem temperature. Otpornik i otpor su najbolje usklađeni kako bi se postigla najbolja tačnost odgovora.

Sam proces izgleda ovako: kada se na kontrolnom kontaktu mikrokruga stvori napon veći od 2,5 volti, on će se otvoriti, koji će uključiti relej, opskrbljujući opterećenje aktuatoru.

Kako napraviti termostat za inkubator vlastitim rukama, možete vidjeti u prikazanom videu:

Suprotno tome, kada napon padne, mikrokolo će se zatvoriti i relej će se isključiti.

Da biste izbjegli zveckanje kontakata releja, potrebno ga je odabrati s minimalnom strujom zadržavanja. I paralelno sa ulazima, trebate lemiti kondenzator od 470 × 25 V.

Kada koristite NTC termistor i mikrokolo koje je već u upotrebi, vrijedi prvo provjeriti njihov učinak i točnost.

dakle, ispada najjednostavniji uređaj regulisanje temperature. Ali s pravim sastojcima, odlično se ponaša u širokom spektru primjena.

Indoor device

Takvi termostati sa senzorom temperature zraka "uradi sam" optimalni su za održavanje navedenih parametara mikroklime u prostorijama i kontejnerima. U potpunosti je sposoban za automatizaciju procesa i kontrolu svih emitera topline, od tople vode do grijaćih elemenata. Istovremeno, termalni prekidač ima odlične podatke o performansama. A senzor može biti ugrađen ili daljinski.

Ovdje se termistor, prikazan na dijagramu R1, ponaša kao senzor temperature. Razdjelnik napona uključuje R1, R2, R3 i R6, signal iz kojih ide na četvrti pin mikrokola operativnog pojačala. Peti kontakt DA1 prima signal od razdjelnika R3, R4, R7 i R8.

Otpori otpornika moraju biti odabrani na način da pri najnižoj niskoj temperaturi mjerenog medija, kada je otpor termistora maksimalan, komparator bude pozitivno zasićen.

Napon na izlazu komparatora je 11,5 volti. U ovom trenutku, tranzistor VT1 je u otvorenom položaju, a relej K1 uključuje izvršni ili srednji mehanizam, zbog čega počinje grijanje. Kao rezultat, temperatura okoline raste, što smanjuje otpor senzora. Na ulazu 4 mikrokola, napon počinje rasti i, kao rezultat, prelazi napon na pinu 5. Kao rezultat, komparator ulazi u fazu negativnog zasićenja. Na desetom izlazu mikrokola, napon postaje približno 0,7 volti, što je logična nula. Kao rezultat toga, tranzistor VT1 se zatvara, a relej se isključuje i isključuje aktuator.

Na LM 311 čipu

Takav termokontroler "uradi sam" dizajniran je za rad s grijaćim elementima i u stanju je održavati zadane temperaturne parametre unutar 20-100 stupnjeva. Ovo je najsigurnija i najpouzdanija opcija, jer koristi galvansku izolaciju senzora temperature i upravljačkih krugova, a time u potpunosti eliminira mogućnost strujnog udara.

Kao i većina sličnih kola, baziran je na DC mostu, u čijem je jednom kraku spojen komparator, au drugom - senzor temperature. Komparator prati neusklađenost kola i reaguje na stanje mosta kada pređe tačku ravnoteže. Istovremeno, on pokušava balansirati most pomoću termistora, mijenjajući njegovu temperaturu. A termička stabilizacija se može dogoditi samo pri određenoj vrijednosti.

Otpornik R6 postavlja tačku na kojoj treba formirati ravnotežu. A ovisno o temperaturi okoline, termistor R8 može ući u ovu ravnotežu, što vam omogućava regulaciju temperature.

U videu možete vidjeti analizu jednostavnog kruga termostata:


Ako je temperatura postavljena pomoću R6 niža od potrebne, tada je otpor na R8 prevelik, što smanjuje struju na komparatoru. To će uzrokovati protok struje i otvoriti poluvodič VS1. koji će uključiti grijaći element. Ovo će biti signalizirano LED diodom.

Kako temperatura raste, otpor R8 će početi da opada. Most će težiti tački ravnoteže. Na komparatoru se potencijal inverznog ulaza postepeno smanjuje, a na direktnom - povećava. U jednom trenutku situacija se mijenja, a proces se odvija u suprotnom smjeru. Tako će termokontroler vlastitim rukama uključiti ili isključiti aktuator ovisno o otporu R8.

Ako LM311 nije dostupan, onda se može zamijeniti domaćim mikro krugom KR554SA301. Ispada jednostavan termostat koji radi sam s minimalnim troškovima, visokom preciznošću i pouzdanošću.

Potrebni materijali i alati

Sama po sebi, montaža bilo kojeg kruga električnog regulatora temperature ne oduzima puno vremena i truda. Ali za izradu termostata potrebno je minimalno poznavanje elektronike, set dijelova prema dijagramu i alatu:

  1. Pulsno lemilo. Možete koristiti i običnu, ali sa tankim ubodom.
  2. Lem i fluks.
  3. Štampana ploča.
  4. Kiselina za urezivanje tragova.

Prednosti i nedostaci

Čak i jednostavan termostat koji možete napraviti sam ima puno prednosti i pozitivnih aspekata. O fabričkim multifunkcionalnim uređajima uopšte ne treba govoriti.

Regulatori temperature omogućavaju:

  1. Održavajte ugodnu temperaturu.
  2. Sačuvaj energiju.
  3. Nemojte uključivati ​​osobu u proces.
  4. Posmatrajte tehnološki proces, povećavajući kvalitet.

Nedostaci uključuju visoku cijenu fabričkih modela. Naravno, ovo se ne odnosi na uređaje domaće izrade. Ali proizvodnja, koja je potrebna pri radu s tekućim, plinovitim, alkalnim i drugim sličnim medijima, ima visoku cijenu. Pogotovo ako uređaj mora imati mnogo funkcija i mogućnosti.

Mnoge korisne stvari koje će nam pomoći u povećanju udobnosti u našem životu lako se mogu sastaviti vlastitim rukama. Isto važi i za termostat (on se još naziva i termostat).

Ovaj uređaj vam omogućava da uključite ili isključite željenu opremu za hlađenje ili grijanje, prilagođavajući se kada dođe do određenih promjena temperature tamo gdje je instaliran.

Na primjer, u slučaju jakog hladnog vremena, može samostalno uključiti grijač koji se nalazi u podrumu. Stoga je vrijedno razmisliti kako sami možete napraviti takav uređaj.

Kako to radi

Princip rada termostata je prilično jednostavan, tako da mnogi radio-amateri izrađuju domaće uređaje kako bi usavršili svoje vještine.

Mogu se koristiti mnoga različita kola, iako je najpopularniji komparatorski mikro krug.

Ovaj element ima nekoliko ulaza, ali samo jedan izlaz. Dakle, prvi izlaz prima tzv. "Referentni napon", koji ima vrijednost zadate temperature. Drugi se napaja naponom direktno iz temperaturnog senzora.

Nakon toga, komparator upoređuje te dvije vrijednosti. Ako napon temperaturnog senzora ima određeno odstupanje od "referentnog", signal se šalje na izlaz, koji bi trebao uključiti relej. Nakon toga, napon se primjenjuje na odgovarajući uređaj za grijanje ili hlađenje.

Proces proizvodnje

Dakle, razmotrimo proces samoproizvodnje jednostavnog termostata od 12 V sa senzorom temperature zraka.

Sve bi trebalo da ide ovako:

  1. Prvo morate pripremiti kućište. Najbolje je koristiti staro električno brojilo u ovom svojstvu, kao što je "Granit-1";
  2. Na osnovu istog brojača, optimalnije je prikupiti krug. Da biste to učinili, potenciometar mora biti povezan na ulaz komparatora (obično je označen sa "+"), što omogućava podešavanje temperature. Senzor temperature LM335 mora biti spojen na znak “-” koji označava inverzni ulaz. U ovom slučaju, kada je napon na "plus" veći nego na "minus", vrijednost 1 (to jest, visoka) će biti poslana na izlaz komparatora. Nakon toga, regulator će poslati struju na relej, koji će zauzvrat uključiti, na primjer, kotao za grijanje. Kada je napon koji se dovodi na "minus" veći od "plusa", izlaz komparatora će ponovo biti 0, nakon čega će se relej također isključiti;
  3. Da biste osigurali temperaturnu razliku, drugim riječima, za rad termostata, recimo pri paljenju na 22, a pri gašenju na 25, potrebno je pomoću termistora stvoriti povratnu vezu između "plusa" komparatora i njegov izlaz;
  4. Za napajanje preporuča se napraviti transformator od zavojnice. Može se uzeti, na primjer, sa starog električnog brojila (mora biti induktivnog tipa). Činjenica je da se na zavojnici može napraviti sekundarni namotaj. Da biste dobili željeni napon od 12 V, bit će dovoljno namotati 540 okretaja. Istovremeno, da bi se uklopili, promjer žice ne bi trebao biti veći od 0,4 mm.

Savet majstora: najbolje je koristiti terminalni blok mjerača za uključivanje grijača.

Ugradnja grijača i termostata

Ovisno o otpornoj snazi ​​kontakata korištenog releja, ovisit će i snaga samog grijača.

U slučajevima kada je vrijednost približno 30 A (ovo je nivo za koji su dizajnirani automobilski releji), moguće je koristiti grijač od 6,6 kW (na osnovu proračuna 30x220).

Ali prvo, preporučljivo je osigurati da sva ožičenja, kao i mašina, mogu izdržati potrebno opterećenje.

Korisno je napomenuti: Ljubitelji domaćih proizvoda mogu napraviti elektronički termostat vlastitim rukama na temelju elektromagnetnog releja s moćnim kontaktima koji mogu izdržati struje do 30 ampera. Takav domaći uređaj može se koristiti za razne kućne potrebe.

Instalacija termostata mora se izvesti praktično na samom dnu zida prostorije, jer se tamo akumulira hladan zrak. Još jedna važna stvar je odsustvo termičke buke koja može utjecati na uređaj i time ga zbuniti.

Na primjer, neće ispravno funkcionirati ako je postavljen na propuhu ili pored električnog uređaja koji intenzivno emituje toplinu.

Prilagodba

Za mjerenje temperature bolje je koristiti termistor, u kojem se električni otpor mijenja kada se temperatura mijenja.

Treba napomenuti da se verzija termostata, stvorena od senzora LM335, navedena u našem članku, ne mora konfigurirati.

Samo trebate znati tačan napon koji će biti primijenjen na "plus" komparatora. To možete saznati pomoću voltmetra.

Vrijednosti potrebne u određenim slučajevima mogu se izračunati pomoću formule kao što je: V = (273 + T) x 0,01. U ovom slučaju, T će predstavljati željenu temperaturu, naznačenu u Celzijusima. Stoga će za temperaturu od 20 stepeni vrijednost biti 2,93 V.

U svim ostalim slučajevima, napon će se morati provjeriti direktno empirijski. Za to se koristi digitalni termometar kao što je TM-902S. Kako bi se osigurala maksimalna preciznost podešavanja, senzori oba uređaja (što znači termometar i termostat) bi trebali biti pričvršćeni jedan za drugi, nakon čega se mogu izvršiti mjerenja.

Pogledajte video, koji popularno objašnjava kako napraviti termostat vlastitim rukama:

Među brojnim asortimanom korisnih uređaja koji nam donose udobnost u životu, veliki je broj onih koje možete sami napraviti. Ovaj broj uključuje termostat, koji uključuje ili isključuje opremu za grijanje i hlađenje u skladu s određenom temperaturom na kojoj je postavljena. Takav uređaj savršen je za hladno vrijeme, na primjer, za podrum u kojem trebate pohraniti povrće. Dakle, kako napraviti termostat vlastitim rukama i koji detalji će biti potrebni za to?

Diy termostat: dijagram

Što se tiče dizajna termostata, možemo reći da nije posebno težak, upravo iz tog razloga većina radio-amatera počinje svoju obuku s ovim uređajem, a na njemu se i usavršavaju svoje vještine i umijeće. Možete pronaći vrlo veliki broj sklopova uređaja, ali najčešći je sklop koji koristi takozvani komparator.


Ovaj element ima nekoliko ulaza i izlaza:

  • Jedan ulaz odgovara napajanju referentnog napona, koji odgovara traženoj temperaturi;
  • Drugi prima napon od temperaturnog senzora.

Sam komparator uzima sva dolazna očitanja i upoređuje ih. Ako generira signal na izlazu, uključit će relej koji će strujom opskrbiti uređaj za grijanje ili hlađenje.

Koji dijelovi su potrebni: uradi sam termostat

Za temperaturni senzor najčešće se koristi termistor, to je element koji regulira električni otpor ovisno o indikatoru temperature.

Često se koriste i poluprovodnički dijelovi:

  • Diodes;
  • Tranzistori.

Temperatura bi trebala imati isti utjecaj na njihove karakteristike. Odnosno, tokom grijanja, struja tranzistora bi se trebala povećati i istovremeno bi trebala prestati raditi, uprkos dolaznom signalu. Treba imati na umu da takvi detalji imaju veliki nedostatak. Preteško je kalibrirati, tačnije, biće teško vezati ove dijelove za neke temperaturne senzore.

Međutim, u ovom trenutku industrija ne miruje, a mogu se vidjeti uređaji iz serije 300, a riječ je o LM335, koji sve češće preporučuju stručnjaci i LM358n. Unatoč vrlo niskoj cijeni, ovaj dio zauzima prvo mjesto u oznakama i fokusira se na kombinaciju s kućanskim aparatima. Vrijedi napomenuti da se modifikacije ovog dijela LM 235 i 135 uspješno koriste u vojnom i industrijskom sektoru. Uključujući oko 16 tranzistora u svom dizajnu, senzor može raditi kao stabilizator, a njegov napon će u potpunosti ovisiti o indikatoru temperature.

Ovisnost je sljedeća:

  1. Za svaki stupanj bit će oko 0,01 V, ako se fokusirate na Celzijus, tada će za indikator od 273 rezultat na izlazu biti 2,33 V.
  2. Opseg rada je ograničen u indikatoru od -40 do +100 stepeni. Zahvaljujući ovim pokazateljima, korisnik se u potpunosti rješava regulacije pokušajem i greškom, a potrebna temperatura će u svakom slučaju biti osigurana.

Također, osim senzora temperature trebat će vam i komparator, najbolje je kupiti LM 311, koji proizvodi isti proizvođač, potenciometar za formiranje referentnog napona i izlaznu postavku za uključivanje releja . Ne zaboravite kupiti napajanje i namjenske indikatore.

DIY regulator temperature: snaga i opterećenje

Što se tiče veze LM 335, ona mora biti serijska. Svi otpori moraju biti odabrani tako da ukupna vrijednost struje koja prolazi kroz temperaturni senzor odgovara vrijednostima od 0,45 mA do 5 mA. Prekoračenje oznake se ne smije dozvoliti, jer će se senzor pregrijati i prikazati iskrivljene podatke.


Termostat se može napajati na nekoliko načina:

  • Korištenje napajanja od 12 V;
  • Koristeći bilo koji drugi uređaj, čije napajanje ne prelazi gornji indikator, ali struja koja teče kroz zavojnicu ne smije biti veća od 100 mA.

Još jednom, podsjećamo da indikator struje u krugu senzora ne bi trebao prelaziti 5 mA, iz tog razloga ćete morati koristiti tranzistor velike snage. Najprikladniji je KT 814. Naravno, ako želite izbjeći korištenje tranzistora, možete koristiti relej sa nižim nivoom struje. Moći će raditi na naponu od 220 V.

Domaći termostat: upute korak po korak

Ako ste kupili sve potrebne komponente za montažu, ostaje da razmotrite detaljna uputstva. Razmotrit ćemo ga na primjeru temperaturnog senzora dizajniranog za 12V.

Domaći regulator temperature sastavlja se prema sljedećem principu:

  1. Pripremamo tijelo. Možete koristiti stare školjke sa pulta, na primjer, iz instalacije "Granit-1".
  2. Vi birate shemu koja vam se najviše sviđa, ali se možete i orijentirati na tabli sa pulta. Za spajanje potenciometra potreban je hod prema naprijed označen sa "+", a inverzioni ulaz označen "-" služit će za povezivanje temperaturnog senzora. Ako se dogodi da je napon na direktnom ulazu veći od potrebnog, na izlazu će se postaviti visoka oznaka i tranzistor će početi opskrbljivati ​​strujom relej, a ovaj, zauzvrat, grijaći element. Čim izlazni napon pređe dozvoljeni nivo, relej će se isključiti.
  3. Da bi termostat radio na vrijeme i osigurale temperaturne razlike, potrebno je napraviti negativnu vezu sa otpornikom, koji se formira između direktnog ulaza i izlaza na komparatoru.
  4. Što se tiče transformatora i njegovog napajanja, tada će možda biti potreban indukcijski svitak iz starog električnog brojila. Da bi napon odgovarao indikatoru od 12 volti, morat ćete napraviti 540 okretaja. Biće ih moguće postaviti samo ako promjer žice nije veći od 0,4 mm.

To je sve. U ovim malim akcijama sastoji se sav rad na stvaranju termostata vlastitim rukama. Možda to nećete moći odmah bez određenih vještina, međutim, na osnovu foto i video uputa možete testirati sve svoje vještine.

Zahvaljujući jednostavnom dizajnu, termokontroler koji je sam napravio može se koristiti bilo gdje.

Na primjer:

  • Za podno grijanje;
  • Za podrum;
  • Može se baviti regulacijom temperature zraka;
  • Za pećnicu;
  • Za akvarij, gdje će kontrolirati temperaturu vode;
  • Za kontrolu vrijednosti temperature električne pumpe kotla (uključivanje i isključivanje);
  • Čak i za auto.

Nije potrebno koristiti digitalni, elektronski ili mehanički komercijalno dostupan termalni prekidač. Nakon što ste kupili jeftin termostat, podesite snagu na trijaku i termoelementu, a vaš domaći uređaj neće raditi ništa gore od kupljenog.

Kako napraviti termostat vlastitim rukama (video)

U našem članku posvećenom samostalnom stvaranju termostata navedene su sve glavne točke, od potrebnih detalja za dizajn do uputa korak po korak. Nemojte žuriti da odmah počnete stvarati, proučite literaturu i savjete iskusnih majstora. Samo uz pravi pristup možete postići savršen rezultat iz prvog pokušaja.

U svakodnevnom životu iu pomoćnoj farmi često je potrebno održavati temperaturni režim prostorije. Prije je to zahtijevalo prilično veliko kolo napravljeno na analognim elementima, razmotrit ćemo jedan takav za opći razvoj. Danas je sve mnogo jednostavnije, ako je potrebno održavati temperaturu u rasponu od -55 do + 125 ° C, tada se programabilni termometar i termostat DS1821 savršeno mogu nositi s tim ciljem.


Krug termostata na specijaliziranom senzoru temperature. Ovaj termalni senzor DS1821 možete kupiti jeftino u ALI Express-u (za naručivanje kliknite na sliku iznad)

Prag temperature uključivanja i isključivanja termostata je postavljen TH i TL vrijednostima u memoriji senzora, koje se moraju programirati u DS1821. Ako temperatura poraste iznad vrijednosti zapisane u TH ćeliji, na izlazu senzora će se pojaviti nivo logičke jedinice. Da bi se zaštitili od mogućih smetnji, sklop kontrole opterećenja je implementiran tako da je prvi tranzistor zaključan u tom poluvalu mrežnog napona kada je jednak nuli, čime se napaja prednapon na gejtu drugog tranzistora s efektom polja. , koji uključuje optosimistor, a koji već otvara VS1 smistor koji kontroliše opterećenje ... Opterećenje može biti bilo koji uređaj, kao što je električni motor ili grijač. Pouzdanost blokiranja prvog tranzistora mora se podesiti odabirom potrebne vrijednosti otpornika R5.

Senzor temperature DS1820 je sposoban da bilježi temperature od -55 do 125 stepeni i radi u termostatskom režimu.


Krug termostata na senzoru DS1820

Ako temperatura pređe gornji prag TH, tada će izlaz DS1820 biti logička jedinica, opterećenje će biti isključeno iz mreže. Ako temperatura padne ispod donjeg programiranog nivoa TL, tada će se na izlazu temperaturnog senzora pojaviti logička nula i opterećenje će se uključiti. Ako ima nejasnoća, domaći dizajn je posuđen od #2 za 2006.

Signal sa senzora ide na direktan izlaz komparatora na CA3130 operacionom pojačalu. Invertirajući ulaz istog op-pojačala prima referentni napon od razdjelnika. Varijabilni otpor R4 postavlja željeni temperaturni režim.


Krug termostata na senzoru LM35

Ako je potencijal na direktnom ulazu manji od onog postavljenog na pin 2, tada ćemo na izlazu komparatora imati nivo od oko 0,65 volti, a ako je naprotiv, onda ćemo na izlazu komparatora dobiti visok nivo od oko 2,2 volta. Signal sa izlaza op-amp preko tranzistora kontrolira rad elektromagnetnog releja. Na visokom nivou se uključuje, a na niskom se isključuje, prebacujući opterećenje svojim kontaktima.

TL431 je programabilna zener dioda. Koristi se kao referentni napon i napajanje za kola male snage. Potreban nivo napona na kontrolnom pinu mikrosklopa TL431 se postavlja pomoću razdjelnika na otpornicima Rl, R2 i termistora sa negativnim TCS R3.

Ako je napon na kontrolnom pinu TL431 veći od 2,5 V, mikrokolo propušta struju i uključuje elektromagnetski relej. Relej prebacuje kontrolni izlaz triaka i povezuje opterećenje. S povećanjem temperature, otpor termistora i potencijal na kontrolnom kontaktu TL431 pada ispod 2,5V, relej oslobađa svoje prednje kontakte i isključuje grijač.

Uz pomoć otpora R1 podešavamo nivo željene temperature za uključivanje grijača. Ovaj krug je sposoban pokretati grijaći element do 1500 W. Relej je pogodan za RES55A sa radnim naponom od 10 ... 12 V ili njegov ekvivalent.

Analogni dizajn termostata služi za održavanje zadate temperature unutar inkubatora, ili u ladici na balkonu za čuvanje povrća zimi. Napajanje se vrši iz akumulatora automobila od 12 volti.

Dizajn se sastoji od releja u slučaju pada temperature i isključuje se kada se postavljeni prag podigne.


Temperatura aktiviranja releja termostata je podešena nivoom napona na pinovima 5 i 6 mikrokola K561LE5, a temperatura isključenja releja je postavljena potencijalom na pinovima 1 i 21. Temperaturna razlika se kontroliše padom napona preko otpornika R3. U ulozi temperaturnog senzora R4 koristi se NTC termistor, tj.

Dizajn je mali i sastoji se od samo dva bloka - mjerne jedinice bazirane na komparatoru na bazi op-amp 554SA3 i prekidača opterećenja do 1000 W izgrađenog na regulatoru snage KR1182PM1.

Treći direktni ulaz op-ampa prima konstantni napon od djelitelja napona koji se sastoji od otpora R3 i R4. Četvrti inverzni ulaz se napaja naponom sa drugog djelitelja na otporu R1 i termistora MMT-4 R2.


Senzor temperature je termistor smješten u staklenoj tikvici s pijeskom, koja se nalazi u akvariju. Glavna jedinica strukture je m/s K554SAZ - komparator napona.

Iz djelitelja napona, koji uključuje i termistor, upravljački napon ide na direktni ulaz komparatora. Drugi ulaz komparatora se koristi za regulaciju potrebne temperature. Razdjelnik napona je napravljen od otpora R3, R4, R5, koji čine most osjetljiv na promjene temperature. Kada se temperatura vode u akvariju promijeni, mijenja se i otpor termistora. Ovo stvara neravnotežu u naponima na ulazima komparatora.

U zavisnosti od razlike napona na ulazima, menja se i izlazno stanje komparatora. Grijač je napravljen tako da kada temperatura vode padne, akvarijski termostat se automatski uključuje, a kada temperatura vode poraste, isključuje se. Komparator ima dva izlaza, kolektor i emiter. Za upravljanje tranzistorom s efektom polja potreban je pozitivan napon, stoga je kolektorski izlaz komparatora spojen na pozitivnu liniju kola. Upravljački signal se prima sa pina emitera. Otpornici R6 i R7 su izlazno opterećenje komparatora.

IRF840 tranzistor sa efektom polja koristi se za uključivanje i isključivanje grijaćeg elementa u termostatu. Za pražnjenje kapije tranzistora prisutna je dioda VD1.

Krug termostata koristi napajanje bez transformatora. Višak naizmjeničnog napona se smanjuje zbog reaktancije kondenzatora C4.

Osnova prvog dizajna termostata je mikrokontroler PIC16F84A sa temperaturnim senzorom DS1621 sa l2C interfejsom. U trenutku uključivanja, mikrokontroler prvo inicijalizira interne registre temperaturnog senzora, a zatim ga podešava. Termostat na mikrokontroleru u drugom slučaju je već napravljen na PIC16F628 sa senzorom DS1820 i kontroliše priključeno opterećenje pomoću relejnih kontakata.


DIY senzor temperature

Temperaturna ovisnost pada napona na pn spoju poluvodiča najbolje odgovara za kreiranje našeg domaćeg senzora.