DIY temperatursensor reparasjon

I detalj: gjør-det-selv-reparasjon av en termisk sensor fra en ekte mester for nettstedet my.housecope.com.

De enkleste målesensorene, inkludert de som reagerer på temperatur, består av en målehalvarm med to motstander, en referanse og et element som endrer motstanden avhengig av temperaturen som brukes på den. Dette vises tydeligere på bildet under.

Som det fremgår av diagrammet, er R1 og R2 måleelementet til en hjemmelaget termostat, og R3 og R4 er enhetens støttearm.

Et element i termostaten som reagerer på en endring i tilstanden til målearmen er en integrert forsterker i komparatormodus. Denne modusen bytter utgangen til mikrokretsen brått fra av-tilstand til driftsposisjon. Lasten til denne mikrokretsen er PC-viften. Når temperaturen når en viss verdi i armene til R1 og R2, oppstår et spenningsskifte, inngangen til mikrokretsen sammenligner verdien ved pinne 2 og 3, og komparatoren bytter. Dermed holdes temperaturen på et forhåndsbestemt nivå og driften av viften kontrolleres.

Spenningen til forskjellen fra målearmen mates til en paret transistor med høy forsterkning; et elektromagnetisk relé fungerer som en komparator. Når spolen når en spenning som er tilstrekkelig til å trekke inn kjernen, utløses den og kobles til gjennom kontaktene til aktuatorene. Når den innstilte temperaturen er nådd, synker signalet på transistorene, spenningen på reléspolen faller samtidig, og på et tidspunkt kobles kontaktene fra.

Et trekk ved denne typen relé er tilstedeværelsen av hysterese - dette er en forskjell på flere grader mellom å slå på og av en hjemmelaget termostat, på grunn av tilstedeværelsen av et elektromekanisk relé i kretsen. Monteringsalternativet nedenfor er praktisk talt blottet for hysterese.

Video (klikk for å spille av).

Skjematisk elektronisk diagram av en analog termostat for en inkubator:

Bilde - DIY temperatursensor reparasjon

Denne ordningen var veldig populær for repetisjon i 2000, men selv nå har den ikke mistet sin relevans og takler funksjonen som er tildelt den. Hvis du har tilgang til gamle deler, kan du sette sammen en termostat med egne hender for nesten ingenting.

Hjertet i det hjemmelagde produktet er den integrerte forsterkeren K140UD7 eller K140UD8. I dette tilfellet er det forbundet med positiv tilbakemelding og er en komparator. Det termosensitive elementet R5 er en motstand av typen MMT-4 med negativ TKE, dette er når motstanden reduseres ved oppvarming.

Fjernsensoren er koblet til via en skjermet ledning. For å redusere interferens og falsk utløsning av enheten, bør ledningslengden ikke overstige 1 meter. Belastningen styres gjennom VS1-tyristoren og varmeeffekten avhenger helt av dens karakter. I dette tilfellet, 150 watt, må den elektroniske tyristornøkkelen installeres på en liten radiator for å fjerne varme. Tabellen nedenfor viser vurderingene av radioelementer for montering av en termostat hjemme.

Enheten har ikke galvanisk isolasjon fra 220 volts nettet, vær forsiktig ved oppsett, det er nettspenning på regulatorelementene. Videoen nedenfor viser hvordan du monterer en transistortermostat:

Nå vil vi fortelle deg hvordan du lager en temperaturkontroller for et varmt gulv. Arbeidsdiagrammet er kopiert fra en serieprøve. Nyttig for de som vil gjennomgå og gjenta, eller som et eksempel for feilsøking.

Sentrum av kretsen er stabilisatormikrokretsen, koblet på en uvanlig måte, LM431 begynner å passere strøm ved en spenning over 2,5 volt. Det er denne verdien at denne mikrokretsen har en intern referansespenningskilde. Hvis verdien er lavere, går det ikke glipp av noe. Denne funksjonen begynte å bli brukt i alle slags termostatkretser.

Som du kan se, forblir den klassiske kretsen med en målearm R5, R4 og R9 termistor. Når temperaturen endres, skifter spenningen ved inngang 1 til mikrokretsen, og hvis den når triggerterskelen, slås den på og spenningen påføres videre. I denne utformingen er belastningen til TL431 HL2-driftsindikasjons-LED og U1-optokobleren, optisk isolasjon av strømkretsen fra kontrollkretsene.

Som i forrige versjon har ikke enheten en transformator, men drives av en quenching kondensatorkrets C1R1 og R2. For å stabilisere spenningen og jevne ut krusningen av nettverksoverspenninger, er en Zener-diode VD2 og en kondensator C3 installert i kretsen. HL1-LED-en er installert på enheten for visuell indikasjon av spenningstilstedeværelse. Kraftkontrollelementet er en VT136 triac med en liten stropp for kontroll gjennom en optokobler U1.

Med disse karakterene er kontrollområdet innenfor 30-50 °C. Til tross for den tilsynelatende kompleksiteten, er designet lett å sette opp og lett å gjenta. Et illustrativt diagram av en termostat på en TL431 mikrokrets, med en ekstern 12 volt strømforsyning for bruk i hjemmeautomatiseringssystemer:

Denne termostaten er i stand til å kontrollere en datamaskinvifte, strømrelé, indikatorlamper og hørbare alarmer. Det er en interessant krets for å kontrollere temperaturen på loddebolten ved å bruke den samme TL431 integrerte kretsen.

Bilde - DIY temperatursensor reparasjon

For å måle temperaturen på varmeelementet brukes et bimetall termoelement, som kan lånes fra en ekstern måler i et multimeter. For å øke spenningen fra termoelementet til TL431-utløsernivået, er en ekstra LM351-forsterker installert. Kontrollen utføres gjennom MOC3021 optokobler og T1 triac.

Når termostaten er koblet til nettverket, må polariteten observeres, minus til regulatoren må være på den nøytrale ledningen, ellers vil fasespenningen vises på loddeboltens kropp, gjennom termoelementtrådene. Rekkevidden justeres med motstand R3. Denne ordningen vil sikre langsiktig drift av loddebolten, utelukke dens overoppheting og øke kvaliteten på lodding.

En annen idé for å sette sammen en enkel termostat er diskutert i videoen: