Ошибка базы данных WordPress: [Table './meandr_base/anzpz_usermeta' is marked as crashed and last (automatic?) repair failed]
SELECT user_id, meta_key, meta_value FROM anzpz_usermeta WHERE user_id IN (1) ORDER BY umeta_id ASC

Терморегулятор для системы охлаждения — Меандр — занимательная электроника
Site icon Меандр — занимательная электроника

Терморегулятор для системы охлаждения

Многие радиолюбители сталкиваются с проблемой автоматического регулирования, ограничения и поддержания температуры. Возникла эта проблема и у автора данной статьи. Это простое устройство применено для охлаждения  мощного импульсного блока питания на основе компьютерного БП с вентилятором. Устройство несложное и может быть изготовлено в течение одного веера даже начинающим радиолюбителем.

Принципиальная схема термостабилизатора показана на рисунке. Его основной является компаратор DA1 типа LM311. В качестве датчика температуры  используется кремниевый диод VD1. Как известно, все  кремниевые диоды  имеют отрицательный температурный коэффициент напряжения, который равен примерно 2 мВ/С. Падение напряжения  на прямосмещенном диоде при токе 0,1… 1мА имеет величину в пределах 550…650 мВ и линейно  уменьшается  с ростом температуры. Диоды можно использовать любые малогабаритные кремниевые, например, типа КД522 или импортные типа 1N4148.

На инвертирующий вход компаратора подается образцовое напряжение, образуемое делителем R1, R2, R3, а на неинвертирующий вход – напряжение с датчика VD1. При комнатной температуре напряжение  на выводе 2 компаратора примерно 507 мВ. При указанных номиналах резисторов делителя, опорное напряжение на выводе 3 DA1 плавно регулируется от 414 до 570 мВ, что соответствует температуре срабатывание от – 11 до +66С. В пределе, эти цифры определены рабочими свойствами кремниевого кристалла и  находятся в диапазоне 60…+120С.

Таким образом, компаратор срабатывает тогда, когда температура измеряемой среды  достигнет заданного значения с точностью не хуже +/-1С.  Конденсатор С2 замедляет быстрое переключение компаратора из одного состояния в другое, обеспечивая помехозащищенность устройства. На выходе компаратора (вывод 7DA1) в нормально состоянии высокий уровень, а в момент его срабатывания – низкий. Этот низкий уровень открывает транзисторный ключ VT1, который включает вентилятор. Если применить в устройстве оптосимистор и симистор, то это позволит управлять (включать и выключать) более мощной нагрузкой.

Питание микросхемы стабилизировано микросхемой DA2  типа 7805. Дополнительная стабилизация напряжения питания 3,3 В цепи датчика температуры осуществляется стабилитроном  VD2 типа BZX55C3V3.

Все элементы   устройства  размещены на небольшой  макетной  плате из  фольгированного стекло-текстолита.   В качестве R2  можно использовать  как подстроечный,  так и малогабаритный переменный резистор (если нужно часто регулировать  температуру срабатывания). Для точности настройки лучше всего  применить многооборотные потенциометр типа СП-5,  а добившись нужного результата, при необходимости  (если не требуется изменять момент срабатывания схемы), заменить его постоянным.

Датчик температуры (диод VD1), необходимо поместить в отрезок термоусадочной трубки соответствующей длины, а его торец загерметизировать.

Для налаживания и калибровки срабатывания компаратора удобно использовать любой микроконтроллерный термометр, например, на микросхеме датчика DS18B20, расположив датчик-диод регулируемого устройства вплотную к нему и нагревая оба датчика  паяльником на расстоянии нескольких миллиметров, либо поместив их в воду требуемой температуры.

Автор: Алексей Усков, г. Владивосток
Источник: Радиоаматор №2, 2014

Exit mobile version