En enkel DIY elektronisk termostat. Jag föreslår en metod för att göra en hemmagjord termostat för att hålla en behaglig rumstemperatur i kallt väder. Termostaten låter dig växla effekt upp till 3,6 kW. Den viktigaste delen av alla amatörradiodesigner är höljet. Ett vackert och pålitligt fodral garanterar en lång livslängd för alla hemgjorda enheter. Den version av termostaten som visas nedan använder ett bekvämt, litet fodral och all kraftelektronik från en elektronisk timer som säljs i butik. Hemlagad elektronisk del byggd på LM311 komparatorchip.

Beskrivning av kretsens funktion

Temperaturgivaren är en termistor R1 med ett nominellt värde på 150k, typ MMT-1. Sensor R1 bildar tillsammans med motstånd R2, R3, R4 och R5 en mätbrygga. Kondensatorer C1-C3 är installerade för att undertrycka störningar. Variabelt motstånd R3 balanserar bryggan, det vill säga den ställer in temperaturen.

Om temperaturen på temperaturgivare R1 sjunker under det inställda värdet kommer dess motstånd att öka. Spänningen vid ingång 2 på LM311-mikrokretsen kommer att bli högre än vid ingång 3. Komparatorn kommer att fungera och dess utgång 4 kommer att ställas in på en hög nivå, spänningen som appliceras på den elektroniska timerkretsen via HL1-lysdioden kommer att få reläet att fungera och sätt på värmeanordningen. Samtidigt kommer HL1 LED att tändas, vilket indikerar att värmen är påslagen. Resistans R6 skapar negativ återkoppling mellan utgång 7 och ingång 2. Detta gör att du kan ställa in hysteres, det vill säga att värmen slås på vid en lägre temperatur än den stängs av. Ström tillförs kortet från den elektroniska timerkretsen. Motstånd R1 placerat utanför kräver noggrann isolering, eftersom termostaten drivs utan transformator och inte har någon galvanisk isolering från nätet, dvs. farlig nätspänning finns på enhetens element. Proceduren för tillverkning av termostaten och hur termistorn är isolerad visas nedan.

Hur man gör en termostat med egna händer

1. Donatorn till höljet och strömkretsen öppnas - den elektroniska timern CDT-1G. En timermikrokontroller är installerad på en grå tretrådskabel. Löda loss kabeln från kortet. Hålen för kabeltrådarna är märkta (+) - +5 Volt strömförsörjning, (O) - styrsignalförsörjning, (-) - minus strömförsörjning. Ett elektromagnetiskt relä kopplar om belastningen.

2. Eftersom strömförsörjningen till kretsen från kraftenheten inte är galvaniskt isolerad från nätverket, utförs allt arbete med att kontrollera och sätta upp kretsen från en säker 5 volts strömkälla. Först kontrollerar vi funktionaliteten hos kretselementen vid stativet.

3. Efter kontroll av kretselementen monteras designen på kortet. Brädan för enheten var inte utvecklad och monterades på en bit av en brödbräda. Efter montering görs även en prestandakontroll på montern.

4. Termogivare R1 är installerad externt på hylsans sidoyta, ledarna är isolerade med värmekrympbara slangar. För att förhindra kontakt med sensorn, men också för att bibehålla tillgång till utomhusluft till sensorn, är ett skyddsrör installerat ovanpå. Röret är tillverkat av mittdelen av en kulspetspenna. Ett hål skärs i röret för installation på sensorn. Tuben är limmad på kroppen.

5. Variabelt motstånd R3 är installerat på höljets övre kåpa, och där görs även ett hål för lysdioden. Det är användbart att täcka motståndskroppen med ett lager elektrisk tejp för säkerheten.

6. Justeringsratten för motstånd R3 är hemmagjord och tillverkad med dina egna händer av en gammal tandborste av lämplig form :).

Motstånd R3

En termostat på gården är ibland en oersättlig sak som hjälper till att kontrollera de termiska förhållandena i en heminkubator eller grönsakstorkning. Inbyggda mekanismer för detta ändamål försämras ofta snabbt eller är inte av anständig kvalitet, vilket tvingar dig att uppfinna en enkel termostat med dina egna händer.

Om du är bland dem som akut behöver en hemmagjord enhet med värmeregleringsfunktion, stanna här, eftersom alla lämpliga och testade scheman kombineras med teori och användbara tips ges nedan.

Vad är det tillämpligt för?

En temperaturregulator eller termostat är en enhet som kan starta och stoppa driften av värme- eller kylenheter. Till exempel låter det dig upprätthålla optimala förhållanden i inkubatorn och kan också slå på uppvärmning i källaren och fixa en låg temperatur.

Hur det fungerar?

Innan du gör en termostat med dina egna händer måste du förstå den medföljande teorin. Princip av denna enhetär identisk med driften av enkla mätsensorer som kan ändra motstånd beroende på omgivande temperaturförhållanden. Ett speciellt element är ansvarigt för att ändra indikatorn, och det så kallade referensmotståndet förblir oförändrat.

I termostatanordningen reagerar en integrerad förstärkare (jämförare) på förändringar i motståndsvärdet och växlar mikrokretsarna när en viss temperatur uppnås.

Vad ska upplägget vara?

På Internet och i regulatorisk dokumentation är det lätt att hitta diagram över termostater för olika ändamål som du kan montera med dina egna händer. I de flesta fall är grunden för en schematisk ritning följande element:

• Styr-zenerdiod, betecknad TL431;
• Integrerad förstärkare (K140UD7);
• Motstånd (R4, R5, R6);
• Släckkondensator (C1);
• Transistor (KT814);
• Diodbrygga (D1).

Kretsen drivs av en transformatorlös strömförsörjning, och ett bilrelä konstruerat för en spänning på 12 volt är idealiskt som ställdon, förutsatt att strömmen som tillförs spolen är minst 100 mA.

Hur man gör det?

Instruktioner för att göra en termostat med egna händer är baserade på strikt efterlevnad av det valda schemat, enligt vilket det är nödvändigt att ansluta alla komponenter till en enda helhet. Till exempel, elektrisk krets för inkubatorn är sammansatt enligt följande algoritm:

• Studera bilden (det är bättre att skriva ut den och lägga den framför dig).
• Hitta de nödvändiga delarna, inklusive fodral och bräda (gamla från mätaren duger).
• Börja med "hjärtat" - den integrerade förstärkaren K140UD7/8, anslut den med en positivt laddad omvänd verkan, vilket ger den funktionerna som en komparator.
• Anslut det negativa motståndet MMT-4 i stället för "R5".
• Anslut fjärrsensorn med skärmade ledningar och sladden får inte vara mer än en meter.
• För att kontrollera belastningen, inkludera tyristor VS1 i kretsen, installera den på en liten radiator för att säkerställa tillräcklig värmeöverföring.
• Ställ in de återstående delarna av kretsen.
• Anslut till strömförsörjningen.
• Kontrollera funktionaliteten.

Förresten, genom att lägga till en temperatursensor, kan den monterade enheten säkert användas inte bara för inkubatorer, torkning, utan också för att upprätthålla den termiska regimen i ett akvarium eller terrarium.

Hur installerar man korrekt?

Förutom högkvalitativ montering är det nödvändigt att vara uppmärksam på driftsförhållandena, som bör inkludera:

• Plats – Nedre delen rum;
• Torrrum;
• Frånvaron av närliggande "knackande" enheter: avger värme eller kyla (elektrisk utrustning, luftkonditionering, öppen dörr med drag).

Efter att ha kommit på hur du ansluter termostaten med dina egna händer kan du börja installera den regelbunden användning. Huvudsaken är att kraften hos den tillverkade enheten är utformad för reläkontakterna. Till exempel när maximal belastning vid 30 ampere bör effekten inte överstiga 6,6 kW.

Hur reparerar man?

En fabrik eller hemmagjord termostat kan repareras för att inte köpa en ny och inte slösa tid på att söka och montera de nödvändiga delarna. Först och främst måste du hitta enheten (om du inte var den som installerade den), för från fotot av termostaten kan du se att dess dimensioner är små, vilket gör sökningen något svår.

Ett tips hjälper: termostaten är placerad bredvid temperaturknappen.

Tecken på enhetsfel kan vara följande:

• Enheten har upphört att utföra sin huvudfunktion: temperaturen har sjunkit eller ökat avsevärt utan att mekanismen reagerar;
• Den anslutna enheten fungerar utan att gå in i standby- eller sparläge;
• Enheten stängdes av spontant.

Beroende på orsaken till felet måste du vidta följande steg för att reparera termostaten själv:

• Koppla bort enheten som repareras från nätverket.
• Ta bort skyddshöljet från enheten.
• Kontrollera kvaliteten på kontakter och anslutningar.
• Koppla bort och dra ut kapillärröret.
• Skaffa reläet.
• Byt bälgröret och säkra det.
• Byt ut andra delar vid behov.
• Återanslut kablarna.
• Sätt reläet på plats.

Många hushålls- och hushållsapparater är utrustade med termostater, och att veta hur man reparerar dem, sätter ihop dem med egna händer och installerar dem kommer att avsevärt spara pengar, tid och ansträngning.

DIY termostat foto

Behovet av att justera temperaturregimen uppstår vid användning olika system värme- eller kylutrustning. Det finns många alternativ, och de kräver alla en kontrollenhet, utan vilken systemen kan fungera antingen i maximalt effektläge eller med ett fullständigt minimum av kapacitet. Styrning och justering utförs med hjälp av en termostat - en enhet som kan påverka systemet genom en temperatursensor och slå på eller av det efter behov. Vid användning av färdiga utrustningssatser ingår styrenheter i leveranspaketet, men för hemmagjorda system måste du själv montera termostaten. Uppgiften är inte den lättaste, men ganska lösbar. Låt oss ta en närmare titt på det.

Funktionsprincipen för termostaten

En termostat är en enhet som kan reagera på temperaturförändringar. Baserat på typen av åtgärd skiljer man mellan termostater av triggertyp, som stänger av eller sätter på uppvärmning när en specificerad gräns nås, eller mjukverkande enheter med förmågan att finjustera och exakt justera, som kan styra temperaturförändringar inom intervallet av bråkdelar av en grad.

Det finns två typer av termostater:

1. Mekanisk. Det är en enhet som använder principen om expansion av gaser när temperaturen ändras, eller bimetalliska plattor som ändrar form när de värms eller kyls.
2. Elektronisk. Den består av en huvudenhet och en temperatursensor som skickar signaler om en ökning eller minskning av den inställda temperaturen i systemet. Används i system som kräver hög känslighet och finjustering.

Mekaniska enheter tillåter inte inställningar med hög precision. De är både en temperatursensor och ett ställdon, kombinerade till en enda enhet. En bimetallremsa som används i värmeanordningar är ett termoelement gjord av två metaller med olika värmeutvidgningskoefficienter.

Huvudsyftet med termostaten är att automatiskt bibehålla den önskade temperaturen

När den värms upp blir en av dem större än den andra, vilket gör att plattan böjs. Kontakterna som är installerade på den öppnar och stoppar uppvärmningen. När den svalnat återgår plattan till sin ursprungliga form, kontakterna stängs igen och uppvärmningen återupptas.

Kammaren med gasblandningen är ett känsligt element i kylskåpets termostat eller värmetermostat. När temperaturen ändras ändras gasvolymen, vilket orsakar rörelse av membranets yta ansluten till kontaktgruppens spak.

Termostaten för uppvärmning använder en kammare med en gasblandning som fungerar enligt Gay-Lussacs lag - när temperaturen ändras ändras gasvolymen

Mekaniska termostater är pålitliga och ger stabil drift, men driftsläget justeras med ett stort fel, nästan "med ögat". Om nödvändigt finjustering, som ger justering inom några få grader (eller ännu finare), används elektroniska kretsar. Temperatursensorn för dem är en termistor, som kan särskilja de minsta förändringarna i värmeläget i systemet. För elektroniska kretsar är situationen den motsatta - sensorns känslighet är för hög och den är artificiellt förgrovd, vilket leder till förnuftets gränser. Funktionsprincipen är en förändring av sensorns motstånd orsakad av fluktuationer i temperaturen i den kontrollerade miljön. Kretsen reagerar på förändringar i signalparametrar och ökar/minskar uppvärmningen i systemet tills ytterligare en signal tas emot. Förmågan hos elektroniska styrenheter är mycket högre och låter dig erhålla temperaturinställningar med vilken noggrannhet som helst. Känsligheten hos sådana termostater är till och med överdriven, eftersom uppvärmning och kylning är processer med hög tröghet, som saktar ner reaktionstiden för ändrade kommandon.

Omfattning av hemgjord enhet

Att göra en mekanisk termostat hemma är ganska svårt och irrationellt, eftersom resultatet kommer att fungera inom ett för stort intervall och inte kommer att kunna ge den nödvändiga justeringsnoggrannheten. Oftast monteras hemgjorda elektroniska termostater, som gör att du kan bibehålla den optimala temperaturen på ett uppvärmt golv, inkubator, ge önskad vattentemperatur i poolen, värma ångrummet i bastun etc. Det kan finnas lika många alternativ för att använda en hemmagjord termostat som det finns system i huset som behöver konfigureras och justeras. För grova justeringar med hjälp av mekaniska anordningar Det är lättare att köpa färdiga element; de är billiga och ganska lättillgängliga.

Fördelar och nackdelar

En hemmagjord termostat har vissa fördelar och nackdelar. Fördelarna med enheten är:

• Hög underhållsbarhet. En termostat tillverkad av dig själv är lätt att reparera, eftersom dess design och funktionsprincip är kända in i minsta detalj.
• Kostnaderna för att skapa en regulator är mycket lägre än när man köper en färdig enhet.
• Det är möjligt att ändra driftsparametrarna för att få ett bättre resultat.

Nackdelarna inkluderar:

• Monteringen av en sådan enhet är endast tillgänglig för personer som har tillräcklig utbildning och vissa färdigheter i att arbeta med elektroniska kretsar och en lödkolv.
• Kvaliteten på enhetens drift beror till stor del på tillståndet hos de delar som används.
• Den sammansatta kretsen kräver justering och inriktning på ett kontrollstativ eller med användning av ett referensprov. Det är omöjligt att få en färdig version av enheten omedelbart.

Huvudproblemet är behovet av utbildning eller, åtminstone, deltagande av en specialist i processen att skapa enheten.

Hur man gör en enkel termostat

Tillverkningen av en termostat sker i steg:

• Välja typ och krets för enheten.
• Förvärv nödvändiga material, verktyg och delar.
• Montering, konfiguration, idrifttagning av enheten.

Tillverkningsstegen för enheten har sina egna egenskaper, så de bör övervägas mer detaljerat.

Nödvändigt material

Material som krävs för montering inkluderar:

• Folie getinax eller kretskort;
• Lödkolv med lod och kolofonium, helst en lödstation;
• Pincett;
• Tång;
• Förstoringsglas;
• Avbitartång;
• Isoleringstejp;
• Kopparanslutningstråd;
• Nödvändiga delar enligt elschemat.

Under arbetsprocessen kan du behöva andra verktyg eller material, så denna lista bör inte anses vara uttömmande eller definitiv.

Enhetsdiagram

Valet av schema bestäms av befälhavarens förmåga och utbildningsnivå. Hur mer komplicerat schema, desto fler nyanser kommer att uppstå när du monterar och konfigurerar enheten. Samtidigt mest enkla kretsar gör det möjligt att erhålla endast de mest primitiva instrumenten som arbetar med ett högt fel.

Låt oss överväga ett av de enkla scheman.

I denna krets används en zenerdiod som komparator

Bilden till vänster visar regulatorkretsen, och till höger finns reläblocket som sätter på belastningen. Temperatursensorn är motstånd R4 och R1 är ett variabelt motstånd som används för att justera uppvärmningsläget. Styrelementet är en zenerdiod TL431, som är öppen så länge det är en belastning på dess styrelektrod över 2,5 V. Uppvärmning av termistorn orsakar en minskning av motståndet, vilket gör att spänningen på styrelektroden sjunker, zenerdioden stängs, skär av lasten.

Det andra schemat är något mer komplicerat. Den använder en komparator - ett element som jämför avläsningarna från en temperatursensor och en referensspänningskälla.

En liknande krets med en komparator är tillämplig för att justera temperaturen på ett uppvärmt golv.

Varje förändring i spänning som orsakas av en ökning eller minskning av termistorns resistans skapar en skillnad mellan standarden och kretsens driftlinje, som ett resultat av vilket en signal genereras vid enhetens utgång, vilket gör att uppvärmningen slå på eller av. Sådana scheman används i synnerhet för att reglera driftsläget för uppvärmda golv.

Steg-för-steg-instruktion

Monteringsproceduren för varje enhet har sina egna egenskaper, men några allmänna steg kan identifieras. Låt oss titta på byggets framsteg:

1. Vi förbereder enhetens kropp. Detta är viktigt eftersom tavlan inte kan lämnas oskyddad.
2. Vi förbereder betalningen. Om du använder foliegetinax måste du etsa spåren med elektrolytiska metoder, efter att först ha målat dem med färg som är olöslig i elektrolyten. Ett kretskort med färdiga kontakter förenklar och påskyndar monteringsprocessen avsevärt.
3. Med hjälp av en multimeter kontrollerar vi delarnas prestanda och, vid behov, byter vi ut dem med servicebara prover.
4. Enligt diagrammet monterar vi och ansluter alla nödvändiga delar. Det är nödvändigt att säkerställa anslutningens noggrannhet, korrekt polaritet och riktning för installation av dioder eller mikrokretsar. Alla misstag kan leda till fel på viktiga delar som måste köpas igen.
5. Efter avslutad montering rekommenderas det att noggrant inspektera kortet igen, kontrollera noggrannheten i anslutningarna, kvaliteten på lödningen och andra viktiga punkter.
6. Kortet placeras i höljet, en testkörning genomförs och enheten konfigureras.

Hur man ställer in

För att konfigurera enheten måste du antingen ha en referensenhet eller känna till spänningen som motsvarar en viss temperatur i den kontrollerade miljön. För enskilda enheter finns egna formler, som visar beroendet av spänningen på komparatorn på temperaturen. Till exempel, för LM335-sensorn ser denna formel ut så här:

V = (273 + T) 0,01,

där T är den erforderliga temperaturen i Celsius.

I andra scheman görs justeringen genom att välja värdena för justeringsmotstånd när man skapar en viss, känd temperatur. I varje specifikt fall kan våra egna metoder användas, optimalt anpassade till de befintliga förhållandena eller den utrustning som används. Kraven på enhetens noggrannhet skiljer sig också från varandra, så i princip finns det ingen enkel justeringsteknik.

Grundläggande fel

Det vanligaste felet hos hemmagjorda termostater är instabilitet hos termistoravläsningarna orsakade av delar av dålig kvalitet. Dessutom finns det ofta svårigheter med inställningslägen orsakade av oöverensstämmelse i betyg eller förändringar i sammansättningen av delar som krävs för korrekt drift enheter. Majoritet eventuella problem beror direkt på utbildningsnivån hos teknikern som monterar och konfigurerar enheten, eftersom kompetens och erfarenhet i denna fråga betyder mycket. Men experter säger att att göra en termostat med egna händer är en användbar praktisk uppgift som ger bra erfarenhet av att skapa elektroniska enheter.

Om du inte har förtroende för dina förmågor är det bättre att använda en färdig enhet, som det finns gott om till försäljning. Det måste beaktas att ett regulatorfel i det mest olämpliga ögonblicket kan orsaka allvarliga problem, vars eliminering kommer att kräva ansträngning, tid och pengar. När du bestämmer dig för självmontering bör du därför närma dig frågan så ansvarsfullt som möjligt och noggrant väga dina alternativ.

Anledningen till att montera denna krets var nedbrytningen av termostaten i den elektriska ugnen i köket. Efter att ha sökt på Internet hittade jag inte ett särskilt överflöd av alternativ på mikrokontroller, naturligtvis finns det några, men alla är huvudsakligen utformade för att fungera med en temperatursensor som DS18B20, och den är mycket begränsad i temperaturområdet för övre värden och är inte lämplig för ugnen. Uppgiften var att mäta temperaturer upp till 300°C, så valet föll på termoelement av K-typ. Analys av kretslösningar ledde till ett par alternativ.

Termostatkrets - första alternativet

Termostaten monterad enligt detta schema har en deklarerad övre gräns på 999°C. Detta är vad som hände efter monteringen:

Tester har visat att själva termostaten fungerar ganska tillförlitligt, men jag gillade inte bristen på flexibelt minne i den här versionen. Att sy mikrokontrollern för båda alternativen finns i arkivet.

Termostatkrets - andra alternativet

Efter lite funderande kom jag fram till att det här går att koppla in samma kontroller som på lödstationen, men med lite modifiering. Under driften av lödstationen identifierades mindre olägenheter: behovet av att ställa in timers till 0, och ibland uppstår en störning som växlar stationen till SOVA . Med tanke på att kvinnor inte behöver komma ihåg algoritmen för att växla timern till läge 0 eller 1, upprepades kretsen för samma station, men bara hårtorkkanalen. Och mindre förbättringar ledde till stabil och "störningsfri" drift av termostaten vad gäller kontroll. När du blinkar AtMega8 firmware bör du vara uppmärksam på de nya säkringarna. Följande bild visar ett termoelement av K-typ, som är bekvämt att montera i ugnen.

Jag gillade arbetet med temperaturregulatorn på brödbrädan - jag började den slutliga monteringen på tryckt kretskort.

Jag avslutade monteringen, driften är också stabil, avläsningarna i jämförelse med laboratorietermometern skiljer sig med ca 1,5°C, vilket i grunden är utmärkt. Vid installationen finns det ett utgångsmotstånd på kretskortet, jag har ännu inte hittat en SMD med detta värde i lager.

Lysdioden modellerar ugnens värmeelement. Den enda anmärkningen: behovet av att skapa en pålitlig gemensam grund, vilket i sin tur påverkar det slutliga mätresultatet. Kretsen kräver ett multi-turn avstämningsmotstånd, och för det andra, var uppmärksam på R16, den kan också behöva väljas, i mitt fall är det 18 kOhm. Så här är vad vi har:

I processen att experimentera med den senaste termostaten dök det upp fler mindre förbättringar som kvalitativt påverkade det slutliga resultatet, titta på fotot med inskriptionen 543 - det betyder att sensorn är frånkopplad eller trasig.

Och slutligen går vi från experiment till den färdiga designen av termostaten. Jag implementerade kretsen i den elektriska spisen och bjöd in en auktoritativ kommission att acceptera arbetet :) Det enda som min fru avvisade var de små knapparna på konvektionskontrollen, allmän strömförsörjning och luftflöde, men detta kan lösas med tiden, men för nu ser det ut så här.

Regulatorn håller den inställda temperaturen med en noggrannhet på 2 grader. Detta händer vid uppvärmningsögonblicket, på grund av hela strukturens tröghet (värmeelementen kyls ner, den inre ramen är temperaturutjämnad), i allmänhet gillade jag schemat i arbetet, och därför rekommenderas det för oberoende upprepning. Författare - GUVERNÖR.

Diskutera artikeln TERMOREGULATORDIAGRAM

I den här artikeln kommer vi att överväga enheter som stöder en viss termisk regim, eller signalerar när det önskade temperaturvärdet har uppnåtts. Sådana enheter har ett mycket brett användningsområde: de kan upprätthålla en given temperatur i inkubatorer och akvarier, golvvärmda och till och med vara en del av Smart hem. För dig har vi tillhandahållit instruktioner om hur du gör en termostat med dina egna händer och till en lägsta kostnad.

Lite teori

De enklaste mätsensorerna, inklusive de som reagerar på temperatur, består av en mätande halvarm med två motstånd, en referens och ett element som ändrar sitt motstånd beroende på den temperatur som justeras till den. Detta visas tydligare på bilden nedan.

Som framgår av diagrammet är motståndet R2 mätelementet för en hemmagjord termostat, och R1, R3 och R4 är enhetens referensarm. Detta är en termistor. Det är en ledaranordning som ändrar sitt motstånd med temperaturförändringar.

Termostatelementet som reagerar på förändringar i mätarmens tillstånd är en integrerad förstärkare i komparatorläge. Detta läge växlar plötsligt mikrokretsens utgång från avstängt läge till driftläge. Således, vid utgången av komparatorn har vi bara två värden "på" och "av". Chipets belastning är en PC-fläkt. När temperaturen når ett visst värde i armen R1 och R2 sker en spänningsförskjutning, mikrokretsens ingång jämför värdet på stift 2 och 3 och komparatorn växlar. Fläkten kyler det önskade föremålet, dess temperatur sjunker, motståndet i motståndet ändras och komparatorn stänger av fläkten. På så sätt hålls temperaturen på en given nivå och fläktens funktion styrs.

Översikt över kretsar

Skillnadsspänningen från mätarmen tillförs en parad transistor med hög förstärkning och ett elektromagnetiskt relä fungerar som en komparator. När spolen når en spänning som är tillräcklig för att dra tillbaka kärnan, triggas den och ansluts genom dess kontakter på ställdon. När den inställda temperaturen uppnås minskar signalen på transistorerna, spänningen på reläspolen sjunker synkront och vid något tillfälle kopplas kontakterna bort och nyttolasten stängs av.

En egenskap hos denna typ av relä är närvaron av en skillnad på flera grader mellan att slå på och stänga av en hemmagjord termostat, på grund av närvaron av ett elektromekaniskt relä i kretsen. Temperaturen kommer alltså alltid att fluktuera några grader runt det önskade värdet. Monteringsalternativet nedan är praktiskt taget fri från hysteres.

Schematisk elektronisk krets för en analog termostat för en inkubator:

Detta schema var mycket populärt för upprepning år 2000, men inte ens nu har det förlorat sin relevans och klarar av funktionen som tilldelats det. Om du har tillgång till gamla delar kan du montera en termostat med dina egna händer nästan gratis.

Hjärtat i den hemgjorda produkten är den integrerade förstärkaren K140UD7 eller K140UD8. I det här fallet är det kopplat till positivt respons och är en jämförelse. Det temperaturkänsliga elementet R5 är ett motstånd av typ MMT-4 med negativ TKE, vilket innebär att vid uppvärmning minskar dess motstånd.

Fjärrsensorn är ansluten via en skärmad ledning. För att minska och falsk trigga enheten bör längden på tråden inte överstiga 1 meter. Belastningen styrs genom tyristor VS1 och den maximalt tillåtna effekten för den anslutna värmaren beror på dess märkeffekt. I det här fallet måste en 150 Watt elektronisk strömbrytare - en tyristor - installeras på en liten radiator för att ta bort värme. Tabellen nedan visar betygen för radioelement för montering av en termostat hemma.

Enheten har inte galvanisk isolering från 220-voltsnätet; var försiktig vid uppställning; det finns nätspänning på regulatorelementen, vilket är livsfarligt. Efter montering, se till att isolera alla kontakter och placera enheten i ett icke-ledande hölje. Videon nedan visar hur man monterar en termostat med hjälp av transistorer:

Hemmagjord termostat med transistorer

Nu ska vi berätta hur man gör en temperaturregulator för ett uppvärmt golv. Arbetsdiagrammet är kopierat från ett serieprov. Det kommer att vara användbart för dem som vill bekanta sig och upprepa, eller som ett exempel för felsökning av enheten.

Mitten av kretsen är ett stabilisatorchip anslutet på ett ovanligt sätt, LM431 börjar passera ström när spänningen är över 2,5 volt. Detta är exakt storleken på den interna referensspänningskällan för denna mikrokrets. Vid ett lägre strömvärde passerar den ingenting. Denna funktion började användas i alla typer av termostatkretsar.

Som du kan se finns den klassiska kretsen med en mätarm kvar: R5, R4 är ytterligare motstånd och R9 är en termistor. När temperaturen ändras, skiftar spänningen vid ingång 1 på mikrokretsen, och om den når drifttröskeln, rör sig spänningen längre längs kretsen. I denna design är belastningen för TL431-mikrokretsen operationsindikeringen LED HL2 och optokopplaren U1, för optisk isolering av strömkretsen från styrkretsarna.

Som i den tidigare versionen har enheten ingen transformator, men får ström från släckkondensatorkretsen C1, R1 och R2, så den är också under livsfarlig spänning, och du måste vara extremt försiktig när du arbetar med kretsen . För att stabilisera spänningen och jämna ut krusningarna av nätverksöverspänningar installeras en zenerdiod VD2 och en kondensator C3 i kretsen. För att visuellt indikera närvaron av spänning är en HL1 LED installerad på enheten. Kraftkontrollelementet är en VT136 triac med en liten sele för styrning via optokopplare U1.

Vid dessa värden ligger kontrollområdet inom 30-50°C. Trots den uppenbara komplexiteten vid första anblicken är designen enkel att sätta upp och lätt att upprepa. Visuellt diagram av en termostat på ett TL431-chip, med extern strömförsörjning 12 volt för användning i hemautomationssystem presenteras nedan:

Denna termostat kan styra en datorfläkt, strömreläer, indikatorlampor och ljudlarm. För att kontrollera temperaturen på lödkolven finns det en intressant krets som använder samma TL431 integrerade krets.

För att mäta temperaturen på värmeelementet används ett bimetalliskt termoelement, som kan lånas från en fjärrmätare i en multimeter eller köpas i en specialiserad radiodelsaffär. För att öka spänningen från termoelementet till utlösningsnivån för TL431, är en extra förstärkare installerad på LM351. Styrningen utförs genom en optokopplare MOC3021 och triac T1.

När du ansluter termostaten till nätverket är det nödvändigt att observera polariteten, regulatorns minus måste vara på den neutrala ledningen, annars fasspänning kommer att visas på lödkolvens kropp, genom termoelementtrådarna. Detta är den största nackdelen med detta schema, eftersom inte alla ständigt vill kontrollera att kontakten är korrekt ansluten till uttaget, och om du försummar detta kan du få en elektrisk stöt eller skada elektroniska komponenter under lödning. Området justeras med motstånd R3. Detta schema kommer att säkerställa långvarig drift av lödkolven, eliminera dess överhettning och öka kvaliteten på lödningen på grund av temperaturregimens stabilitet.

En annan idé för att montera en enkel termostat diskuteras i videon:

Temperaturregulator på TL431-chip

En enkel regulator för en lödkolv

De demonterade exemplen på temperaturregulatorer är tillräckligt för att tillfredsställa behoven hos en hemhantverkare. Systemen innehåller inte få och dyra reservdelar, är lätta att upprepa och kräver praktiskt taget ingen justering. Dessa hemgjorda produkter kan enkelt anpassas för att reglera temperaturen på vattnet i en varmvattenberedare tank, övervaka värmen i en inkubator eller växthus, och uppgradera en järn eller lödkolv. Dessutom kan du återställa ett gammalt kylskåp genom att göra om regulatorn så att den fungerar med negativa temperaturvärden, genom att byta ut motstånden i mätarmen. Vi hoppas att vår artikel var intressant, du tyckte att den var användbar och förstod hur man gör en termostat med dina egna händer hemma! Om du fortfarande har frågor, ställ dem gärna i kommentarerna.