Az orosz telet súlyossága és mindenki által ismert erős hideg jellemzi. Ezért azokat a helyiségeket, ahol az emberek tartózkodnak, fűteni kell. A központi fűtés a legelterjedtebb, és ha ez nem áll rendelkezésre, akkor egyedi gázkazán is használható. Gyakran előfordul azonban, hogy sem az egyik, sem a másik nem elérhető, például nyílt terepen van egy vízszivattyútelep kis helyisége, amelyben éjjel-nappal gépészek dolgoznak. Lehet ez egy szoba valamelyik nagy lakatlan épületben vagy egy őrtorony. Rengeteg példa van.
Ki a helyzetből
Ezek az esetek elektromos fűtés beépítését teszik szükségessé. A szoba kis méretével ez teljesen megoldhatóhagyományos elektromos olajradiátor, és a nagy helyiségekben leggyakrabban radiátorral gondoskodnak a vízmelegítésről. Ha nem figyeli a víz hőmérsékletét, akkor előbb-utóbb felforrhat, ami az egész kazán meghibásodását okozza. Az ilyen esetek elleni védelem érdekében termosztátokat használnak.
Eszközfunkciók
Funkcionálisan a készülék több különálló egységre osztható: hőmérséklet-érzékelőre, komparátorra és terhelésszabályozó eszközökre. Mindezeket a részeket a továbbiakban ismertetjük. Ez az információ szükséges a termosztát saját kezű készítéséhez. Ebben az esetben olyan kialakítást javasolnak, amelyben egy hagyományos bipoláris tranzisztor szolgál hőmérséklet-érzékelőként, aminek köszönhetően elhagyható a termisztorok használata. Ez az érzékelő azon az alapon működik, hogy az összes félvezető eszköz tranzisztorának paraméterei jobban függenek a környezet hőmérsékletétől.
Fontos árnyalatok
A termosztát saját kezű létrehozását két pont kötelező figyelembevételével kell elvégezni. Először is az automatikus eszközök automatikus generálási tendenciájáról beszélünk. Abban az esetben, ha túl erős kapcsolat jön létre az aktuátor és a hőrelé érzékelője között, a relé kioldása után azonnal kikapcsol, majd újra bekapcsol. Ez akkor történik meg, ha az érzékelő hűtő vagy fűtőelem közvetlen közelében van. Másodszor, mindenkiaz érzékelők és az elektronikus eszközök bizonyos pontossággal rendelkeznek. Például 1 fokos hőmérsékletet követhet, de ennél sokkal nehezebb követni a kisebb értékeket. Ilyenkor az egyszerű elektronika gyakran hibázni kezd, és egymást kizáró döntéseket hoz, különösen akkor, ha a hőmérséklet majdnem megegyezik a működésre beállított hőmérséklettel.
Létrehozási folyamat
Ha arról beszélünk, hogyan készítsünk termosztátot saját kezűleg, akkor érdemes azt mondani, hogy az érzékelő itt egy termisztor, amely csökkenti az ellenállását a fűtési folyamat során. Feszültségosztó áramkörhöz csatlakozik. Az áramkör tartalmaz egy R2 változó ellenállást is, amelyen keresztül a reakcióhőmérséklet beállítható. Az elosztóról a feszültség az inverteres üzemmódban bekapcsolt 2I-NOT elemre, majd a tranzisztor alapjára kerül, amely a C1 kondenzátor szikraközeként szolgál. Az viszont egy pár elemre összerakott RS flip-flop bemenetére (S), valamint egy másik 2I-NOT bemenetére csatlakozik. Az osztóról a feszültség a 2I-NOT bemenetre kerül, amely az RS flip-flop második bemenetét (R) vezérli.
Hogyan működik
Tehát azt vizsgáljuk, hogyan lehet saját kezűleg létrehozni egy egyszerű termosztátot, ezért fontos megérteni, hogyan működik különböző helyzetekben. Magas hőmérsékleten a termisztorokat alacsony feszültség jellemzi, így az osztón olyan feszültség van, amelyet a logikai áramkörök nullának érzékelnek. A tranzisztor nyitva van,az S-flip-flop bemenetét a rendszer logikai nullaként érzékeli, és a C1 kondenzátor lemerül. A trigger kimenete logikai egységre van állítva. A relé bekapcsolt módban van, és a VT2 tranzisztor nyitva van. Ahhoz, hogy pontosan megértsük, hogyan kell termosztátot készíteni, érdemes megjegyezni, hogy a relé ezen megvalósítása az objektum hűtésére összpontosít, vagyis bekapcsolja a ventilátort, ha magas a hőmérséklet.
Alsó hőmérséklet
Amikor a hőmérséklet csökken, a termisztor ellenállása megnő, ami az osztó feszültségének növekedéséhez vezet. Egy bizonyos pillanatban a VT1 tranzisztor bezárul, majd megkezdődik a C1-R5 kondenzátor töltése. A végén eljön egy pillanat, amikor elérjük a logikai egység szintjét. Ő lép be a D4 egyik bemenetébe, és az osztó feszültsége ennek az elemnek a második bemenetére kerül. Ha mindkét bemeneten logikai egyeket állítunk be, és az elem kimenetén nulla jelenik meg, a trigger az ellenkező állapotba kapcsol. Ebben az esetben a relé kikapcsol, ami lehetővé teszi a ventilátor kikapcsolását, ha szükséges, vagy a fűtés bekapcsolását. Így saját kezűleg készíthet termosztátot a pincébe, hogy szükség esetén be- és kikapcsolja a ventilátort.
Hőmérséklet emelkedés
Tehát a hőmérséklet ismét emelkedni kezdett. Az osztó nullája először a D4 egyik bemenetén jelenik meg, és eltávolítja a nullát a trigger bemeneténél, és egyre változtatja. Továbbá, ahogy a hőmérséklet emelkedik, nulla jelenik meg az inverteren. Egyre váltás után a tranzisztor kinyílik, amia C1 elem kisütéséhez és a kioldó bemeneténél a nulla beállításához vezet, ami kikapcsolja a hűtőfolyadék fűtését a vízmelegítő rendszerben, vagy bekapcsolja a ventilátort. Az ilyen barkácsolt termosztátok a fűtéshez elég hatékonyan működnek.
A C1, R5 és VT1 blokkokat úgy tervezték, hogy kiküszöböljék az automatikus generálást, mivel kikapcsolási késleltetési idejük van. Ez néhány másodperctől néhány percig terjedhet. Egy meglehetősen egyszerű, saját kezűleg készített termosztátra gondolunk, így a fenti összeállítás a hőmérséklet-érzékelő pattanását is kiküszöböli. Még egy nagyon kicsi legelső impulzus esetén is kinyílik a tranzisztor, és a kondenzátor azonnal lemerül. A további fecsegést figyelmen kívül hagyjuk. Amikor a tranzisztor zár, a helyzet megismétlődik. A kondenzátor töltése csak az utolsó visszapattanó impulzus vége után kezdődik. A trigger áramkörbe történő bevezetésének köszönhetően biztosítható a relé működésének maximális tisztasága. Mint tudod, egy triggernek csak két pozíciója lehet.
Összeszerelés
A termosztát saját kezű készítéséhez használhat egy speciális áramköri lapot, amelyre a teljes áramkört csuklósan szerelik fel. Használhat nyomtatott áramköri lapot is. A tápfeszültség 3-15 volton belül tetszőlegesen használható. A relét ennek megfelelően kell kiválasztani.
Hasonló módon saját kezűleg is készíthet termosztátot akváriumba, azonban figyelembe kell venni, hogy azt az üveg külső oldalára kell rögzíteni, majdnem lesz probléma a használatával.
A fent leírt relé működés közben nagyon nagy megbízhatóságot mutatott. A hőmérsékletet a fok legközelebbi töredékéig tartjuk. Ez azonban közvetlenül függ az R5C1 áramkör által meghatározott késleltetéstől, valamint a működésre adott választól, vagyis a hűtő vagy fűtőelem teljesítményétől. A hőmérséklet tartományt és beállításának pontosságát az osztóellenállások kiválasztása határozza meg. Ha saját kezűleg készített ilyen termosztátot, akkor azt nem kell konfigurálni, hanem azonnal működik.
