Прост температурен контролер на ШИМ контролер - Сайт за схеми на промишлена електроника
Към днешна дата има много електронни устройства, които ви позволяват да поддържате дадена температура на отопляемата зона чрез включване на охладителната система, където температурният сензор е термистор или специализирана микросхема. По правило такива схеми съдържат много елементи и се захранват от стабилизиран източник.
Предлаганото устройство е направено на широко разпространения контролер UC3843. Използването му се дължи на наличието в него на PWM, вътрешен ION, система за управление на тока, усилвател на грешки и изходен ключов драйвер. Микросхемата също не изисква стабилизирано захранване. Температурният сензор е конвенционален силициев диод, свързан последователно. Принципът на измерване се основава на свойствата на полупроводника - да променя проводимостта си в зависимост от температурата.
Токът през диодите VD1-VD5 се задава от резистора R1, падащото напрежение се отстранява от потенциометъра R3 и се подава към обратния вход 2 DA1 на усилвателя на грешката. Вътрешният делител на микросхемата DA1 задава нивото от 2,5 волта от ION на микросхемата, което е прагът за включване на контролера, на директния вход на този усилвател. Струва си да се отбележи, че при първоначални условия усилвателят на грешката изпълнява функцията на стабилизатор на изходното напрежение на импулсно захранване и работи в динамичен режим. В нашия случай този елемент е включен според схемата на компаратора, следователно намаляването на нивото на напрежението на обратния вход на микросхемата DA1 ще доведе до превключване, което ще постави контролера в активен режим.
Изходният транзистор VT1 включва основното натоварване, което е вентилаторът. За нормална работа на вентилатора в паралелТоварът се включва от изглаждащ кондензатор C7, който ограничава амплитудата на пулсациите на ШИМ. Токът в товара е ограничен от спада на напрежението през резистора R5, който не надвишава 1 волт. Тази стойност съответства на IC на контролера и ви позволява да изчислите тока, необходим за товара (I=1/R5). Индикаторът HL1 показва включен вентилатор.
Установяване.
Преди да започнете настройката, проверете работата на устройството. За да направите това, изключете основното натоварване, свържете източник на захранване с подходяща мощност с напрежение 12 или 24 волта (в зависимост от захранващото напрежение на вентилатора). Чрез завъртане на потенциометъра R3 се появява напрежение на кондензатора C7, което трябва да бъде равно на захранващото напрежение. Индикаторът HL1 трябва да свети. Процедурата се повтаря с основното натоварване. Увеличаването на капацитета на кондензатора C4 позволява да се намали работата на текущата защита, причинена от нелинейността на основния товар в момента на включването му.
По време на производството на дизайна на сензорната гирлянда е необходимо да се определи температурата на коя отопляема зона трябва да се понижи. За понижаване на температурата на въздуха дизайнът на сензора е направен под формата на квадратни плочи 30x30, в центъра на които са запоени крайните клеми на диодите. Полученият радиатор се поставя директно в отопляемата зона и се фиксира. За охлаждане на нагрети метални повърхности можете да използвате готов иглен радиатор, в дизайна на който е притиснат низ от диоди. На повърхността е прикрепен радиатор с фиксирани диоди, а проводниците са изолирани.
Регулирането на устройството се свежда до задаване на границата, при която вентилаторът се включва. За целта сензорът се поставя в нагрята зона и при достигане на температурния баланс с потенциометър се задава границата за включване на вентилатора и се коригира степента (времето) на охлажданесъщия потенциометър, като преместите плъзгача му в долно положение според схемата. Температурният сензор не трябва да се намира в непосредствена близост до вентилатора. Степента на понижаване на температурата на отопляемата зона зависи от мощността на вентилатора, която може да бъде избрана въз основа на получената температурна разлика в отопляемата зона преди и след охлаждане.
Трябва да се отбележи, че при използване на мощни диоди спадът на напрежението на гирлянда ще бъде по-малък, следователно е необходимо да се инсталира допълнителен диод (диоди), така че при домашна температура директният спад на напрежението на гирлянда да бъде 2,9-3,3 волта.
При използване на вентилатори от 220 волта е необходимо да се монтира допълнително реле, чиято намотка е свързана по същия начин като вентилатор. Изходните контакти на релето трябва да осигуряват запас по ток и напрежение.
Детайли и дизайн.
При проектирането могат да се използват резистори MLT, S2-33, кондензатори K50-35 или подобни вносни. Потенциометър R3 е желателно да се използва многооборотен. Диодите VD1-VD4 могат да бъдат заменени с домашни KD521, KD522. Диод VD5 може да бъде заменен с KD212, KD226, KD243, KD247 с всякакви буквени индекси. По-висока чувствителност към температурни промени в нагрята зона може да се получи чрез използване на низ от диоди VD1-VD4 с бариера на Шотки. Техните разлики в дизайна и производителят могат да бъдат произволни. Необходимо е да се избере такъв брой от тези елементи, при който директният спад на напрежението в гирлянда ще бъде 2,9 ... 3,3 волта при домашна температура. Полев транзистор VT1 всеки n-канален изолиран порта с обратно напрежение най-малко 60 волта и канален ток три пъти по-голям от тока, консумиран от товара. Ако е необходимо, транзисторът трябва да бъде инсталиранрадиатор.
В случай на вентилатор, захранван от 24 V, UC3842 и съответното захранване могат да се използват и като DA1.
Дизайнът, поради своята простота, може да бъде сглобен на макет (фиг. 1) и поставен в отделен корпус, фиксиран от външната страна на камерата, която трябва да се охлажда. На капака на корпуса има слот за плъзгача на потенциометъра и светодиод за зареждане.
Термостатът може да се използва и за намаляване на топлината на радиаторите в промишлени и потребителски електронни устройства, в персонални компютри за охлаждане на твърди дискове и дънни платки.
Гурович Павел, Беершеба, Израел.
Коментарите са изключени за Прост термостат на PWM контролер