kategorier: Praktisk elektronik, Elektrikerhemligheter
Antal visningar: 338,506
Kommentarer till artikeln: 24

DIY gör-det-själv-termostat

Ovanlig användning av den justerbara zenerdioden TL431. Enkel temperaturregulator. Beskrivning och schema

Alla som någonsin har varit inblandade i reparationer av moderna datorströmförsörjningar eller olika laddare - För mobiltelefoner, för laddning av "finger" AAA- och AA-batterier är en liten detalj välkänd TL431. Detta är den så kallade justerbar zenerdiod (inhemsk analog KR142EN19A). Här kan det verkligen sägas: "Liten spole, ja kära."

Zener-diodens logik är som följer: när spänningen på styrelektroden överstiger 2,5 V (inställd av den interna referensspänningen) är Zener-dioden, som i huvudsak är en mikrokrets, öppen.

I detta tillstånd flyter ström genom den och lasten. Om denna spänning blir något mindre än den angivna tröskeln stänger zenerdioden och kopplar bort lasten.

När en sådan zenerdiode används i kraftkällor används ofta den emitterande lysdioden för optokopplaren som styr krafttransistorn som en last.

Detta är i fall där galvanisk isolering av primär- och sekundärkretsarna är nödvändig. Om sådan isolering inte krävs kan zenerdioden direkt styra krafttransistorn.

Utgångseffekten för zenerdiodmikrokretsen är sådan att det med sin hjälp är det möjligt att styra ett lågeffektrelä. Det är detta som tillät det att användas vid konstruktionen av en temperaturregulator.

I den föreslagna konstruktionen används zenerdioden som en komparator. Samtidigt har den bara en ingång: en andra ingång krävs inte för att mata referensspänningen, eftersom den genereras i denna mikrokrets.

Denna lösning gör att du kan förenkla designen och minska antalet delar. Liksom i beskrivningen av vilken design som helst, bör några ord sägas om detaljerna och faktiskt om termostaten för drift.

Enkel tremoregulatorkrets

Spänningen vid styrelektroden 1 ställs in med delaren R1, R2 och R4. Som R4 används termistor med negativ TCR minskar därför dess motstånd vid uppvärmning. När stift 1-spänning över 2,5V-chip är öppen är reläet på.

Reläkontakter inkluderar triac D2, som inkluderar lasten. Med ökande temperatur sjunker termistorns motstånd, på grund av att spänningen vid plint 1 blir lägre än 2,5V - reläet stängs av, lasten stängs av.

Med hjälp av ett variabelt motstånd R1 ställs termostaten in.

Temperaturgivaren ska vara placerad i temperaturmätningsområdet: om det till exempel är elpannamåste sensorn fixeras på röret som lämnar pannan.

Införandet av en triac med hjälp av ett relä ger galvanisk isolering av termistorn från nätverket.

Termistortyp KMT, MMT, CT1. Som relä är det möjligt att använda RES-55A med en lindning på 10 ... 12V. Med KU208G triac kan du sätta på lasten upp till 1,5 kW. Om belastningen inte är mer än 200W kan triacen fungera utan användning av en kylare.

Boris Aladyshkin

Se även på elektrohomepro.com:

Indikatorer och signalanordningar på en justerbar zenerdiod TL431

Elektronisk termostat för oljekylare

Hur man skyddar mot spänningsfluktuationer

Den enklaste skymningsväxeln (fotorelä)

Termostat för elpanna

kommentarer:

# 1 skrev: | [Cite]

Du har en vacker webbplats, allt är skrivet på ett tydligt språk och scheman är mycket enkla (låt oss hoppas att de är pålitliga), vilket är särskilt glädjande.

När det gäller denna krets är frågan: dioden D1 som anges på kretsen är inte angiven i kretsbeskrivningen. Vilken ska jag ta?

Jag kunde hitta på den gamla strömförsörjningen en mikrochip i samma fall som TL431 men az 431 är markerad. Någonstans i nätet läste jag att det är ett och samma. Är det så?

Varför aktiverar reläet triacen? Är det möjligt att helt enkelt ansluta 220v till reläet om belastningen är tillåten inom 200 watt?

kommentarer:

# 2 skrev: andy78 | [Cite]

Diode - vilken som helst med en backspänning på minst 30 volt.

AZ431 - samma justerbar zenerdiod, endast från en annan tillverkare, analog TL431.

RES55 - vassrelä. Omkopplad effekt är mycket liten - 7,5 watt (det finns ytterligare 15 watt). Utan triac fungerar det inte. Triacen i kretsen utför rollen som ett kopplingselement, en nyckel som pendlar lastkretsen. Den maximala belastningen på 200 W i artikeln nämns i den meningen att under denna effekt kan du använda en triac utan en kylare, men närvaron av en triac är obligatorisk.

kommentarer:

# 3 skrev: | [Cite]

Schemat är för litet, värdena är inte synliga. Gör det större.

kommentarer:

# 4 skrev: andy78 | [Cite]

Här är en länk till temperaturkontrollkretsen på den justerbara zenerdioden TL431 i större skala: https://i.electricianexp.com/sv/termoregul.png

kommentarer:

# 5 skrev: | [Cite]

Jag köpte lite kinesiskt stafett. Det är skrivet 12VDC (det är inkl. Lindning).

5A 250VAC byte. Vid vilken växelkraft räcker reläet? Behöver cirka 200W

Förresten, jag försöker montera en värmare för ett akvarium för fisk från MLT-2-motstånd (jag läste någonstans på forumet) och gamla rökare, men det är lättare än den här regulatorn att hitta någonstans, så du kan lägga till en användbar artikel med värmare :)

kommentarer:

# 6 skrev: | [Cite]

Och vad går till ingången? (1 krets 12 volt) hur man sätter på den? konsekvent ??

kommentarer:

# 7 skrev: andy78 | [Cite]

Till vänster - styrkretsen för ett vassrelä 12 V. Den justerbara zenerdioden TL431 är seriekopplad med reläet. Till höger är kretsens kraftsdel. Reläet trippar triacen, och det styr lasten.

kommentarer:

# 8 skrev: | [Cite]

Vad är övervakningen av denna regulator? Vilket temperaturområde reglerar det? Till exempel är felet + -0,5 grader, intervallet är från -5 till +40 grader

kommentarer:

# 9 skrev: | [Cite]

Är det möjligt att öka intervallet till exempel till 70 grader?

kommentarer:

# 10 skrev: | [Cite]

Tack för kretsen. Detta är det enklaste schemat som jag bara kunde hitta.

Det enda jag skulle vilja förenkla kretsen är att ta reda på hur man kan styra triacen direkt, utan ett vassrelä, som anges på kretsen eller optoisolering. Det enda jag inte vet är om TL431 har tillräckligt med kraft för att öppna tyristorn. För detta behövs 50-100mA. Och du måste också komma med en enkel strömförsörjning för styrkretsen, till exempel en spänningsdelare på motstånd eller kondensatorer, vilket reducerar spänningen till 20 volt + diodbrygga + Krenka, som ger 12 volt. (till exempel "Strömförsörjning på banken i 10 minuter"

Kretsen är utan digitala element, så jag tror att bristen på isolering inte kommer att vara särskilt dålig.

Jag tror att du kan ansluta styrkretsen direkt till triacen så här: +12 volt till vilken effektterminal som helst i triac, styrkretsens utgång (terminal nummer 3 TL431) till triacens upplåsningskontakt genom ett motstånd.

Istället för en termistor vill jag använda 1N4148-dioden som temperatursensor, eftersom den är vanlig och billig. Och han har ett bra intervall, jag behöver 100 till 300 grader.

kommentarer:

# 11 skrev: ära | [Cite]

Kontrollelektroden i triac som ingår i 220? Förstod inte heller syftet med dioden D1? Och enligt min åsikt skulle det vara nödvändigt att sätta ett slags begränsande motstånd för denna justerbara zenerdiode och inte omedelbart leverera ström till den.

kommentarer:

# 12 skrev: | [Cite]

Berätta diagram över termostaten för garagekällaren. Det är nödvändigt att när temperaturen sjunker till +2 slås värmaren på. Tack i förväg.

kommentarer:

# 13 skrev: | [Cite]

studsa reläet av och på

kommentarer:

# 14 skrev: | [Cite]

Gjorde kretsen. Det är nödvändigt att applicera stabiliserad effekt på valsen eller 7812lm, och parallellt med Conder-termistorn 0,1 mikron. Om studsa fortsätter, öka sedan.

kommentarer:

# 15 skrev: | [Cite]

Jag har en termistor MMT-4 1,5kOhm. Är det möjligt att använda det i det här schemat och hur?

kommentarer:

# 16 skrev: Maks | [Cite]

Relästopp kan elimineras genom att ansluta en kondensator på 220 - 470 uF parallellt med reläspolen. 16 volt.

kommentarer:

# 17 skrev: | [Cite]

Styrkretsen fungerar, men det finns ett problem i off-läge efter 25-30 sekunder, triac börjar passera en spänning på 127 V. Öppnar R3 triacen? Varför överförs en spänning på 127 V?
I tillståndet är allt som det ska, dvs. 220 V.

kommentarer:

# 18 skrev: | [Cite]

Vilket är temperaturen inom regulatorn? Behöver upp till 220 grader. Om termistorn är 1kom, vad är det nominella värdet på R1 och R2 för att nå 220 grader? Kanske finns det en beräkningsformel? Kaminens effekt är 380 watt.

kommentarer:

# 19 skrev: Boris Aladyshkin | [Cite]

AndrewKanske ligger hela problemet i KU208G triac. 127V erhålls från det faktum att triacen passerar en av halvspänningarna i nätspänningen. Försök ersätta den med en importerad BTA16-600 (16A, 600V), de fungerar mer stadigt. Att köpa en BTA16-600 nu är inte ett problem och det är inte dyrt.

sta9111, för att besvara den här frågan måste du komma ihåg hur vår termostat fungerar. Här, avsnittet från artikeln: ”Spänningen vid styrelektroden 1 ställs in med delaren R1, R2 och R4. Som R4 används en termistor med en negativ TCR, därför minskar dess motstånd vid uppvärmning. När spänningen högre än 2,5V vid stift 1 är öppen är reläet på. ”

Med andra ord, vid önskad temperatur, i ditt fall 220 grader, på R4-termistorn bör vara spänningsfall 2,5V, vi betecknar det som U_2,5V. Det nominella värdet på din termistor är 1Kohm - detta är vid en temperatur på 25 grader. Denna temperatur anges i katalogerna.

Termistorreferens msevm.com/data/trez/index.htm

Här kan du se driftstemperaturområdet och TKS: lite lämpar sig för en temperatur på 220 grader.

Egenskapen hos halvledartermistorer är icke-linjär, som visas i figuren.

Figur. Termistorns strömspänningskaraktäristik är i.electricianexp.com/vat.jpg

Tyvärr är typen av din termistor okänd, så vi antar att du har en MMT-4-termistor.

Enligt diagrammet visar det sig att vid 25 grader är termistorns motstånd bara 1KΩ. Vid en temperatur på 150 grader sjunker motståndet till cirka 300 ohm, mer exakt är det helt enkelt omöjligt att bestämma från denna graf. Vi anger detta motstånd som R4_150.

Således visar det sig att strömmen genom termistorn kommer att bli (Ohms lag) I = U_2.5V / R4_150 = 2.5 / 300 = 0.0083A = 8.3mA. Det verkar så att allt är klart, och det finns inga fel i argumenten, som om det är vid en temperatur på 150 grader. Låt oss fortsätta vidare.

Med en 12V matningsspänning visar det sig att motståndet för kretsen R1, R2 och R4 är 12V / 8.3mA = 1.445KΩ eller 1445Ω. Genom att subtrahera R4_150 visar det sig att summan av motstånden hos motstånden R1 + R2 är 1445-300 = 1145Ohm, eller 1,145KOhm. Således är det möjligt att applicera ett avstämningsmotstånd R11Kohm och ett begränsande motstånd R2 470ohm. Här är en beräkning.

Allt detta är bra, bara några få termistorer är konstruerade för att arbeta vid temperaturer upp till 300 grader. Framför allt är termistorer CT1-18 och CT1-19 lämpliga för detta sortiment. Se manualen msevm.com/data/trez/index.htm

Således visar det sig att denna termostat inte kommer att ge stabilisering av temperaturen på 220 och över grader, eftersom den är utformad för användning av halvledartermistorer. Du måste leta efter en krets med metalltermistorer TCM eller TSP.

kommentarer:

# 20 skrev: Sergei | [Cite]

Vid 18 grader kommer den här enheten att slås på, eller vad behöver ändras så att den fungerar från 18-26 grader?

kommentarer:

# 21 skrev: | [Cite]

God kväll Monterade kretsen och referensspänningen för stabilisatorn 1.9 in. Varför kan detta vara ??

kommentarer:

# 22 skrev: | [Cite]

Vyacheslav,
kontrollera diodens integritet.

kommentarer:

# 23 skrev: | [Cite]

Boris Aladyshkin,
Så att tyristorn plogade med full kraft, d.v.s. på båda halvcyklerna är det nödvändigt att slå på dioden parallellt i tyristorkretsen i motsatt riktning, strömmen beräknad för belastningen och därmed kompensera för andra hälften av livförlusterna och att vrida detta arbete på båda halvperioderna för att sova, kan du ansluta dioden i serie ..... .......................

Andrew,

Nätverket har två halvperioder, en av dem öppnas, och den andra stängs, frågan - VAD GÖR ...... SVAR - återigen kommer dioden att rädda våra liv, relativt anoden och kontrollen. sätt dioden i riktningen så att den låsande halvcykeln fungerar för dig och inte mot dig :)

kommentarer:

# 24 skrev: | [Cite]

Jag monterade detta schema. R1 - 68k? R2 - 100 Ohms. Strömkontakterna K1 växlade 1uF så att det glittrar mindre. Strömförsörjning genom 12-volts krenk. Det fungerar bra. Hysteres tillhandahålls av egenskaperna hos själva reläet. Jag förstår inte vilka problem som några kamrater pratar om här. Som de sa i vår utbildning: LÄR MATCHEN!