Máte zájem o přesný elektronický termostat pro vaši ledničku? 3 jedinečné konstrukce termostatu v pevné fázi popsané v tomto článku vás překvapí svými „skvělými“ výkony.

Design # 1: Úvod

Jednotka, která byla jednou postavena a integrována s jakýmkoli příslušným zařízením, okamžitě začne vykazovat vylepšenou kontrolu nad systémem, což šetří elektřinu a také zvyšuje životnost zařízení.

Konvenční termostaty v chladničce jsou drahé a nejsou příliš přesné. Navíc jsou náchylné k opotřebení, a proto nejsou trvalé. Zde je popsáno jednoduché a mnohem efektivnější zařízení s elektronickým chladičem.

Co je to termostat

Termostat, jak všichni víme, je zařízení, které je schopné snímat konkrétní nastavenou úroveň teploty a vypnout nebo přepnout externí zátěž. Takovými zařízeními mohou být elektromechanické typy nebo složitější elektronické typy.

Termostaty jsou obvykle spojeny s klimatizačními, chladicími a ohřívači vody. Pro takové aplikace se zařízení stává kritickou součástí systému, bez kterého by se zařízení mohlo dostat a začít pracovat v extrémních podmínkách a nakonec se poškodit.

Nastavením ovládacího spínače, který je součástí výše uvedených spotřebičů, se zajistí, že termostat vypne napájení spotřebiče, jakmile teplota překročí požadovaný limit, a přepne se zpět, jakmile se teplota vrátí na spodní prahovou hodnotu.

Teplota uvnitř chladniček nebo teplota v místnosti prostřednictvím klimatizace se tak udržuje na příznivém rozmezí.

Myšlenka okruhu zde popsaného termostatu chladničky může být použita externě nad lednicí nebo jakýmkoli podobným zařízením k ovládání jejího provozu.

Jejich provoz lze ovládat připojením snímacího prvku termostatu k vnější mřížce rozptylující teplo, která se obvykle nachází za většinou chladicích zařízení, která používají Freon.

Konstrukce je ve srovnání s vestavěnými termostaty pružnější a širší a je schopna vykazovat vyšší účinnost. Obvod může snadno nahradit konvenční low-tech designy a navíc je v porovnání s nimi mnohem levnější.

Pojďme pochopit, jak obvod funguje:

Obvodový provoz

Schéma vedle ukazuje jednoduchý obvod postavený na IC 741, který je v zásadě konfigurován jako komparátor napětí. Je zde zabudován napájecí zdroj bez transformátoru, aby byl obvod kompaktní a solid-state.

Konfigurace můstku zahrnující R3, R2, P1 a NTC R1 na vstupu tvoří hlavní snímací prvky obvodu.

Invertující vstup IC je upnut na polovinu napájecího napětí pomocí sítě děliče napětí R3 a R4.

“pracovní princip transformátoru pdf ”

To eliminuje potřebu zajistit duální napájení IC a obvod je schopen produkovat optimální výsledky i přes jednopólové napájecí napětí.

Referenční napětí k neinvertujícímu vstupu IC je fixováno přes přednastavenou P1 s ohledem na NTC (negativní teplotní koeficient).

V případě, že má kontrolovaná teplota tendenci kolísat nad požadované úrovně, poklesne odpor NTC a potenciál při neinvertujícím vstupu IC překročí nastavenou referenci.

To okamžitě přepíná výstup IC, který zase přepíná výstupní stupeň zahrnující tranzistor, triakovou síť a vypíná zátěž (topný nebo chladicí systém), dokud teplota nedosáhne spodní prahové hodnoty.

Zpětnovazební rezistor R5 do určité míry pomáhá vyvolat hysterezi v obvodu, což je důležitý parametr, bez něhož může obvod udržovat klopný obvod poměrně rychle v reakci na náhlé změny teploty.

Po dokončení montáže je nastavení obvodu velmi jednoduché a provádí se pomocí následujících bodů:

PAMATUJTE, ŽE CELÝ OKRUH JE NA HLAVNÍM POTENCIÁLU AC, TAKŽE PŘI PROSTŘEDÍ TESTOVÁNÍ A POSTAVENÍ NASTAVENÍ JE DOPORUČENÁ EXTRÉMNÍ UPOZORNĚNÍ. POUŽITÍ DŘEVĚNÉHO PLÁNU NEBO JINÉHO IZOLAČNÍHO MATERIÁLU PODLE VAŠICH NOHÁCH JE PŘÍSNĚ DOPORUČENO TAKÉ POUŽÍVEJTE ELEKTRICKÉ NÁŘADÍ, KTERÉ JSOU DROBNĚ IZOLOVÁNY V OKOLÍ A V OKOLÍ UCHYCENÍ.

Jak nastavit tento obvod elektronického termostatu chladničky

Budete potřebovat zdroj tepla přesně nastavený na požadovanou mezní úroveň obvodu termostatu.

Zapněte okruh a pomocí NTC zapojte a připojte výše uvedený zdroj tepla.

Nyní upravte předvolbu tak, aby se výstup pouze přepínal (rozsvítí se LED výstupu).
Odstraňte zdroj tepla mimo NTC, v závislosti na hysterezi obvodu by se měl výstup během několika sekund vypnout.

Postup mnohokrát opakujte, abyste potvrdili jeho správné fungování.

“součet součinu a součin součtu ”

Tím se uzavírá nastavení tohoto termostatu chladničky a je připraven k integraci s jakoukoli lednicí nebo podobným zařízením pro přesnou a trvalou regulaci jeho provozu.

Seznam dílů

R1 = 10k NTC,
R2 = předvolba 10K
R3, R4 = 10K
R5 = 100 tis
R6 = 510E
R7 = 1K
R8 = 1M
R9 = 56 OHM / 1 watt
C1 = 105 / 400V
C2 = 100uF / 25V
D2 = 1N4007
Z1 = 12V, 1 wattová zenerova dioda

Design # 2: Úvod

2) Další jednoduchý, ale účinný obvod elektronického termostatu chladničky je vysvětlen níže. Příspěvek je založen na žádosti, kterou mi zaslal Mr.Andy. Navrhovaná myšlenka obsahuje pouze jednu IC LM 324 jako hlavní aktivní složku. Zjistíme více. E-mail, který jsem obdržel od pana Andyho:

Cíl okruhu

Jsem Andy z Caracasu. Viděl jsem, že máte zkušenosti s termostaty a jinými elektronickými designy, takže doufám, že mi pomůžete. Potřebuji vyměnit mechanický termostat chladničky, který už nefunguje. Je mi líto, že jsem nenapsal přímo na blog. Myslím, že je to příliš mnoho textu.
Rozhodl jsem se vytvořit jiné schéma.
Funguje dobře, ale pouze pro kladné teploty. Potřebuji, aby schéma fungovalo od -5 do 4 stupňů Celsia (k použití teploty VR1 k nastavení teploty uvnitř chladničky v rozsahu -5 stupňů Celsia + 4 stupně Celsia, jak to dělal starý knoflík termostatu).
Schéma používá LM35DZ (0 ° C až 100 ° C). Používám LM35CZ (-55 Celsius to +150 Celsius). Aby LM35CZ odeslal záporné napětí, vložil jsem 18k rezistor mezi pin2 z LM35 a záporný z napájecího zdroje (pin4 z LM358). (jako na straně 1 nebo 7 (obrázek 7) v datovém listu).
https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm35.pdf
Protože používám stabilizovaný napájecí zdroj 5,2 V, provozoval jsem následující úpravy: 1. ZD1, R6 jsou out. R5 je 550 ohmů.
2. VR1 je 5K místo 2,2K (nemohl jsem najít hrnec 2,2K) Konstrukce nefunguje při teplotách pod 0 Celsia. Co jiného bych měl upravit? Provedl jsem nějaké měření.
Při 24 Celsia dává LM35CZ 244 mVAt -2 Celsia, LM35CZ dává -112 mV (při -3 Celsia je -113 mV) Při -2 Celsia může být napětí mezi TP1 a GND nastaveno z VR1 od 0 do 2,07v Děkuji !

Hodnocení obvodu:

Řešení je pravděpodobně mnohem jednodušší, než by se mohlo zdát.

V zásadě obvod reaguje pouze na kladné teploty, protože obsahuje jediné napájení. Aby reagoval na negativní teploty. obvod nebo spíše operační zesilovače musí být napájen duálním napájecím napětím.

To s největší pravděpodobností problém vyřeší, aniž by bylo nutné cokoli v obvodu upravovat.

Ačkoli výše uvedený obvod vypadá skvěle, mohou noví fanoušci považovat integrované obvody LM35 a TL431 za docela neznámé a obtížně konfigurovatelné. Podobný typ obvodu elektronického termostatu chladničky lze vytvořit pomocí jediného integrovaného obvodu LM324 a běžné diody 1N4148 jako senzor.

Obrázek níže ukazuje jednoduché zapojení provedené kolem a quad operační zesilovač IC LM324 .

A1 vytváří virtuální uzemnění k opampsům snímacího obvodu, čímž vytváří dvojí napájecí napětí velmi jednoduše a vyhýbá se komplikovanému a objemnému zapojení. A2 tvoří fázi snímání, která využívá „zahradní diodu“ 1N4148 k provádění veškerého snímání teploty.

A2 zesiluje rozdíly generované přes diodu a přivádí ji do další fáze, kde je A3 konfigurován jako komparátor.

Konečný výsledek získaný z výstupu A4 se nakonec přenese do dalšího srovnávacího stupně skládajícího se z A4 a následného stupně reléového ovladače. Relé řídí zapnutí / vypnutí kompresoru chladničky podle nastavení předvolby P1.

P1 by měl být nastaven tak, aby zelená LED zhasla pouze při -5 stupních nebo při jakýchkoli jiných nižších teplotách podle požadavků uživatelů. Další P2 by mělo být nastaveno tak, aby se relé aktivovalo pouze za výše uvedených podmínek.

R13 by měl být skutečně nahrazen přednastavením 1M. Toto přednastavení by mělo být upraveno tak, aby se relé deaktivovalo při přibližně 4 stupních Celsia nebo jakékoli jiné bližší hodnoty znovu v závislosti na preferencích uživatelů.

Design # 3

3) Třetí myšlenka okruhu vysvětlená níže byla vyžádána jedním z nadšených čtenářů tohoto blogu panem Gustavem. Publikoval jsem jeden podobný obvod automatického termostatu v chladničce, nicméně tento okruh byl určen k snímání vyšší úrovně teploty dostupné na zadní straně mřížky chladniček.

Pan Gustavo tuto myšlenku zcela neocenil a požádal mě, abych navrhl okruh termostatu chladničky, který by mohl snímat chladné teploty uvnitř chladničky, spíše než horké teploty v zadní části chladničky.

Takže s určitým úsilím jsem mohl objevit současný OBVODOVÝ SCHÉMA chladničky regulátor teploty , naučme se myšlenku s následujícími body:

Jak obvod funguje

Koncept není příliš nový, ani jedinečný, je to obvyklý srovnávací koncept, který zde byl začleněn.

IC 741 byl upraven ve standardním komparátorovém režimu a také jako neinvertující obvod zesilovače.

NTC termistor se stává hlavní snímací složkou a je speciálně zodpovědný za snímání nízkých teplot.

NTC znamená záporný teplotní koeficient, což znamená, že odpor termistoru bude stoupat, jak teplota kolem něj klesá.

Je třeba poznamenat, že NTC musí být hodnoceny podle daných specifikací, jinak systém nebude fungovat tak, jak bylo zamýšleno.

Předvolba P1 se používá pro nastavení vypínacího bodu IC.

Když teplota uvnitř chladničky klesne pod prahovou úroveň, odpor termistoru se dostatečně zvýší a sníží napětí na invertujícím kolíku pod úroveň neinvertujícího kolíku.

To okamžitě zvýší výkon integrovaného obvodu, aktivuje relé a vypne kompresor chladničky.

P1 musí být nastaven tak, aby výstup operační zesilovače byl vysoký kolem nulového stupně Celsia.

Trochu hystereze zavedená okruhem přichází jako požehnání nebo spíše jako požehnání v přestrojení, protože kvůli tomu se obvod rychle nespíná na prahových úrovních, spíše reaguje až poté, co teplota vzroste přibližně o několik stupňů nad vypínací úroveň.

Předpokládejme například, že pokud je vypínací úroveň nastavena na nula stupňů, IC v tomto bodě vypne relé a kompresor chladničky se také vypne, teplota uvnitř chladničky nyní začne stoupat, ale IC se nezapne okamžitě, ale si udrží svoji pozici, dokud teplota nevystoupí alespoň o 3 stupně Celsia nad nulu.