Vas zanima natančen elektronski termostat za vaš hladilnik? Trije edinstveni modeli polprevodniških termostatov, opisani v tem članku, vas bodo presenetili s svojimi 'kul' izvedbami.

Zasnova št. 1: Uvod

Ko je enota zgrajena in integrirana s katero koli ustrezno napravo, bo takoj začela kazati izboljšan nadzor nad sistemom, ki varčuje z električno energijo in tudi podaljša življenjsko dobo naprave.

Običajni termostati za hladilnike so dragi in niso zelo natančni. Poleg tega so nagnjeni k obrabi in zato niso trajni. Tukaj je obravnavana preprosta in zelo učinkovita elektronska naprava za termostat hladilnika.

Kaj je termostat

Termostat, kot ga vsi poznamo, je naprava, ki lahko zazna določeno nastavljeno raven temperature in sproži ali preklopi zunanjo obremenitev. Takšne naprave so lahko elektromehanski tipi ali bolj dovršeni elektronski tipi.

Termostati so običajno povezani s klimatskimi napravami, hladilniki in napravami za ogrevanje vode. Za takšne aplikacije naprava postane kritični del sistema, brez katerega lahko naprava doseže in začne delovati v ekstremnih pogojih in se na koncu poškoduje.

Nastavitev krmilnega stikala, ki je na voljo v zgornjih napravah, zagotavlja, da termostat prekine napajanje naprave, ko temperatura preseže želeno mejo, in se preklopi nazaj, takoj ko se temperatura vrne na spodnji prag.

Tako se temperatura v hladilniku ali sobna temperatura preko klimatske naprave vzdržuje v ugodnih mejah.

Tu predstavljeno idejo vezja hladilnega termostata lahko uporabimo zunaj nad hladilnikom ali katero koli podobno napravo za nadzor njegovega delovanja.

Nadzor nad njihovim delovanjem lahko izvedemo tako, da senzorski element termostata pritrdimo na zunanjo mrežo za odvajanje toplote, ki je običajno nameščena za večino hladilnih naprav, ki uporabljajo freon.

Zasnova je v primerjavi z vgrajenimi termostati bolj prilagodljiva in ima večjo učinkovitost. Vezje lahko enostavno nadomesti običajne nizkotehnološke zasnove, poleg tega pa je v primerjavi z njimi veliko cenejše.

Razumejmo, kako vezje deluje:

Delovanje vezja

Diagram poleg prikazuje preprosto vezje, zgrajeno okoli IC 741, ki je v osnovi konfiguriran kot primerjalnik napetosti. Tu je vgrajen transformator brez napajanja, da je vezje kompaktno in polprevodniško.

Konfiguracija mostu, ki vsebuje R3, R2, P1 in NTC R1 na vhodu, tvori glavne senzorske elemente vezja.

Invertirni vhod IC je vpet na polovico napajalne napetosti z omrežjem delilnikov napetosti R3 in R4.

“piezoelektrični materiali in njihova uporaba ”

To odpravlja potrebo po zagotavljanju dvojnega napajanja IC, vezje pa lahko doseže optimalne rezultate tudi z enopolnim napajanjem.

Referenčna napetost na neinvertirajoči vhod IC je fiksirana prek prednastavljene P1 glede na NTC (negativni temperaturni koeficient).

V primeru, da se temperatura pod nadzorom ponavadi odnese nad želeno raven, NTC upor pade in potencial na neinvertirajočem vhodu IC preseže nastavljeno referenco.

To takoj preklopi izhod IC, ki nato preklopi izhodno stopnjo, ki vsebuje tranzistor, triak omrežje, in izklopi obremenitev (ogrevanje ali hladilni sistem), dokler temperatura ne doseže spodnjega praga.

Povratni upor R5 do neke mere pomaga povzročiti histerezo v vezje, kar je pomemben parameter, brez katerega lahko vezje kar hitro flip-floping kot odziv na nenadne temperaturne spremembe.

Ko je sklop končan, je nastavitev vezja zelo preprosta in se izvede z naslednjimi točkami:

NE pozabite, da je celotno vezje na glavnem potencialu, zato je priporočljiva izjemna previdnost pri prehodu skozi preskusne in nastavitvene postopke. UPORABA LESENE PLOŠČE ALI kakršnega koli drugega izolacijskega materiala pod nogami STROGO PRIPOROČAMO TUDI UPORABO ELEKTRIČNEGA ORODJA, KI SO POTIČNO IZOLIRANA Blizu in okoli območja prijemanja.

Kako nastaviti to vezje elektronskega hladilnega termostata

Potrebovali boste vzorec vira toplote, natančno nastavljen na želeno mejno mejno vrednost termostatskega kroga.

Vklopite tokokrog in vstavite in pritrdite zgornji vir toplote z NTC.

Zdaj prilagodite prednastavitev tako, da se izhod samo preklopi (izhodna lučka zasveti.)
Odstranite vir toplote stran od NTC, odvisno od histereze vezja se mora izhod izklopiti v nekaj sekundah.

Postopek večkrat ponovite, da potrdite pravilno delovanje.

“vsota proizvoda in znesek vsote ”

S tem je zaključena nastavitev tega hladilnega termostata in je pripravljen za vgradnjo v kateri koli hladilnik ali podoben pripomoček za natančno in trajno regulacijo njegovega delovanja.

Seznam delov

R1 = 10k NTC,
R2 = prednastavitev 10K
R3, R4 = 10K
R5 = 100K
R6 = 510E
R7 = 1K
R8 = 1M
R9 = 56 OHM / 1watt
C1 = 105 / 400V
C2 = 100uF / 25V
D2 = 1N4007
Z1 = 12V, 1 vat zener dioda

Zasnova št. 2: Uvod

2) V nadaljevanju je razloženo še eno preprosto, a učinkovito vezje elektronskega termostata hladilnika. Objava temelji na prošnji, ki mi jo je poslal gospod Andy. Predlagana ideja vključuje samo en IC LM 324 kot glavno aktivno komponento. Naučimo se več. E-poštno sporočilo, ki sem ga prejel od g. Andija:

Cilj vezja

Sem Andy iz Caracasa. Videl sem, da imate izkušnje s termostati in drugimi elektronskimi izvedbami, zato upam, da mi lahko pomagate. Moram zamenjati mehanski termostat hladilnika, ki ne deluje več. Žal mi je, da nisem pisal neposredno na blogu. Mislim, da je preveč besedila.
Odločil sem se, da bom zgradil drugačno shemo.
Deluje dobro, vendar le pri pozitivnih temperaturah. Shemo potrebujem za delovanje od -5 Celzija do +4 Celzija (za uporabo VR1 za nastavitev temperature v hladilniku v območju od -5 Celzija +4 Celzija, kot je to uporabljal stari gumb termostata).
Shema uporablja LM35DZ (0 Celzija do 100 Celzija). Uporabljam LM35CZ (-55 Celzija do +150 Celzija). Da bi LM35CZ poslal negativno napetost, sem med pin2 LM35 in negativ iz napajalnika (pin4 LM358) postavil 18k upor. (kot na strani 1 ali 7 (slika 7) v obrazcu).
https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm35.pdf
Ker uporabljam stabilizirano napajalno napetost 5,2v, sem uporabil naslednje spremembe: 1.ZD1, R6 so izklopljeni. R5 je 550 ohmov.
2. VR1 je 5K namesto 2,2K (nisem mogel najti ločnice 2,2K) Oblika ne deluje pri temperaturah pod 0 Celzija. Kaj naj še spremenim? Naredil sem nekaj meritev.
Pri 24 Celzija LM35CZ oddaja 244mVAt -2 Celzija, LM35CZ daje -112mV (pri -3 Celzija je -113mV) Pri -2 Celzija napetost med TP1 in GND svetilko nastavite od VR1 med 0 in 2,07v. Hvala !

Ocena vezja:

Rešitev je verjetno veliko preprostejša, kot se zdi.

V bistvu se vezje odziva le na pozitivne temperature, ker vključuje en sam dovod. Za odziv na negativne temperature. vezje oziroma opampe je treba napajati z dvojnimi napajalnimi napetostmi.

To bo zagotovo rešilo težavo, ne da bi bilo treba kaj spremeniti v vezju.

Čeprav je zgornje vezje videti izvrstno, se morda zdi, da sta ICs LM35 in TL431 precej neznana in težko konfiguriranje. Podobno vrsto vezja elektronskega hladilnega termostata je mogoče zgraditi z uporabo samo enega IC LM324 in navadne diode 1N4148 kot senzor.

Spodnja slika prikazuje preprosto ožičenje okoli a štirikolesni opamp IC LM324 .

A1 ustvari navidezno ozemljitev za zaznavanje opampov in tako ustvari dvojno napetost, ki se preprosto izogne zapletenim in zajetnim ožičenjem.

A2 ojača razlike, ki nastanejo na diodi, in jih prenese v naslednjo stopnjo, kjer je A3 nastavljen kot primerjalnik.

Končni rezultat, pridobljen z izhodom A4, se končno prenese v drugo primerjalno stopnjo, sestavljeno iz A4, in naslednjo stopnjo gonilnika releja. Rele nadzoruje vklop / izklop kompresorja hladilnika v skladu z nastavitvami prednastavljene P1.

P1 naj bo nastavljen tako, da se zelena LED samo izklopi pri -5 stopinjah ali katerih koli drugih nižjih temperaturah, kot zahtevajo uporabniki. Naslednji P2 je treba prilagoditi tako, da se rele samo sproži v zgornjem stanju.

R13 bi bilo treba dejansko nadomestiti z 1M prednastavitvijo. To prednastavitev je treba prilagoditi tako, da se rele samo odklopi pri približno 4 stopinjah Celzija ali katere koli druge bližje vrednosti, odvisno od želja uporabnikov.

Zasnova št. 3

3) Tretjo idejo o tretjem krogu, ki je bila razložena spodaj, je zahteval eden od močnih bralcev tega spletnega dnevnika, g. Objavil sem eno podobno vezje samodejnega hladilnega termostata, vendar je bilo vezje namenjeno zaznavanju višje temperature, ki je na voljo na zadnji strani hladilnikov.

Gospod Gustavo te ideje ni povsem cenil in me prosil, naj zasnim vezje hladilnega termostata, ki bo zaznavalo hladne temperature v hladilniku in ne visoke temperature na zadnji strani hladilnika.

Tako bi z nekaj truda lahko odkril sedanjo KROGSKO DIAGRAMO hladilnika regulator temperature , se naučimo ideje z naslednjimi točkami:

Kako deluje vezje

Koncept ni zelo nov, niti edinstven, gre za običajni primerjalni koncept, ki je bil tukaj vključen.

IC 741 je bil nameščen v svojem standardnem primerjalnem načinu in tudi kot neobratni ojačevalni krog.

Termistor NTC postane glavna zaznavna komponenta in je posebej odgovoren za zaznavanje hladnih temperatur.

NTC pomeni negativni temperaturni koeficient, kar pomeni, da bo upor termistorja naraščal, ko temperatura okoli njega pade.

Upoštevati je treba, da mora biti NTC ocenjen v skladu z navedenimi specifikacijami, sicer sistem ne bo deloval, kot je predvideno.

Prednastavitev P1 se uporablja za nastavitev točke izklopa IC.

Ko temperatura v hladilniku pade pod prag, postane upor termistorja dovolj visok in zmanjša napetost na obrnjenem zatiču pod nivojem napetosti neinvertirajočega zatiča.

To v trenutku poveča izhod IC, aktivira rele in izklopi kompresor hladilnika.

P1 mora biti nastavljen tako, da izhod opampa postane visok pri približno nič stopinjah Celzija.

Majhna histereza, ki jo uvede vezje, je blagodejno ali bolje rečeno prikrit blagoslov, ker se zaradi tega vezje ne preklopi hitro na pragu in se odzove šele potem, ko se temperatura dvigne na približno nekaj stopinj nad nivojem izklopa.

Recimo, če je na primer nivo izklopa nastavljen na nič stopinj, bo IC na tej točki sprožil rele in kompresor hladilnika bo prav tako izklopljen, temperatura v hladilniku začne naraščati, vendar se IC ne vrne takoj, ampak ohrani svoj položaj, dokler se temperatura ne dvigne vsaj do 3 stopinje Celzija nad ničlo.