Kühlschrankmaschine. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Es ist bekannt, dass bereits eine kleine Eisschicht auf dem Verdampfer des Kühlschranks dessen Funktion erheblich beeinträchtigt. Daher wird empfohlen, den Entfroster so oft wie möglich einzuschalten. Es wurde experimentell festgestellt, dass für gewerbliche Kühlgeräte die Betriebsart als optimal angesehen werden kann, bei der 2 ... 3 Stunden gekühlt und 10 ... 20 Minuten abgetaut werden. Es ist dieser Modus, der die Aufmerksamkeit der Leser auf das angebotene Gerät lenkt. Es kann auch in Haushaltskühlschränken mit separater Einschaltung des Kompressors und des Heizelements des Defrosters verwendet werden.

Das elektronische Gerät zur automatischen Steuerung des Temperaturmodus des Kühlschrankbetriebs besteht aus einer Temperatursteuerung [1] und einer Zeiteinstellung [2]. Der erste von ihnen misst die Temperatur in der Kühlkammer und hält sie innerhalb der vom Regler festgelegten Grenzen, und der zweite schaltet periodisch alle 2...3 Stunden für 10...20 Minuten das Heizelement des Raureifauftauers ein .

Ein schematisches Diagramm der Temperaturregelvorrichtung des Kühlschranks ist in Abb. 1 dargestellt. XNUMX.

(zum Vergrößern klicken)

Die Temperaturregeleinheit besteht aus einem Komparator auf einem DA1-Chip, einer Messbrücke R1, R6 - R8, RK1, einer Thermostatsperrvorrichtung auf einem DD3-Chip, einem Stromverstärker auf den Transistoren VT1, VT2 und einem elektromagnetischen Relais K1, das einschaltet Der Kompressormotor des Kühlschranks. Der Thermistor RK1 übernimmt die Funktionen eines Temperatursensors.

Während des Betriebs des Thermostats werden die Spannungen an den Schultern der Messbrücke verglichen. Das auf seiner Diagonale erscheinende Signal wird den Eingängen des Komparators DA1 und von seinem Ausgang über die Sperreinheit auf dem DD3-Chip dem Stromverstärker an den Transistoren VT1 und VT2 zugeführt, dessen Last das elektromagnetische Relais K1 ist. Wenn die Temperatur in der Kühlkammer den durch den variablen Widerstand R8 eingestellten Schwellenwert überschreitet, erscheint am Ausgang des Komparators DA1 eine Spannung mit hohem Pegel, die die Transistoren VT1 und VT2 öffnet. Dadurch fließt ein Strom durch die Rübenwicklung K1. Es funktioniert und seine Kontakte K1.1 verbinden den Kompressormotor M1 mit dem Netzwerk. Die Temperatur im Kühlschrank beginnt zu sinken und der Widerstand des Thermistors RK1 steigt. Sobald jedoch die Temperatur unter Berücksichtigung der durch den Widerstand R8 eingeführten Hysterese auf den durch den Widerstand R12 eingestellten Schwellenwert sinkt, arbeitet der Komparator DA1 und an seinem Ausgang wird eine Spannung mit niedrigem Pegel eingestellt. Die Transistoren VT1 und VT2 des Stromverstärkers werden geschlossen, der Strom durch die Wicklung des Relais K1 wird gestoppt und seine Kontakte K1.1 öffnen den Stromversorgungskreis des Kompressormotors.

Die Zeiteinstelleinheit besteht aus einem Timer [2] auf den Mikroschaltungen DD1, DD2, einem RS-Trigger auf den Elementen DD4.1 und DD4.2, einem Stromverstärker auf den Transistoren VT3, VT4 und einem elektromagnetischen Relais K2, das den Betrieb steuert das Heizelement des Gefrier-Auftaugeräts. Der DD1-Chip übernimmt die Funktionen eines Hauptoszillators und eines Frequenzteilers für 32768 und 60, und der DD2-Chip fungiert als Frequenzteilerzähler um 6.

Wenn der Strom eingeschaltet wird, wird er durch die Spannung, die über die Rücksetzschaltung C1R1 an die R-Eingänge des DD3-Chips angelegt wird, auf Null gesetzt. Dementsprechend versetzt die Versorgungsspannung, die über die Rücksetzschaltung C4.2R6 an den Eingang des DD16 RS-Flip-Flop-Elements geleitet wird, dieses in einen Einzelzustand. Infolgedessen ist die Spannung am Ausgang 4 des Elements DD4.2 und am Eingang 2 des Elements DD4.1 niedrig und am Ausgang 3 des Elements DD4.1 hoch. Letzterer geht zum Rücksetzeingang R des Zählerteilers DD2 und setzt ihn zurück.

Der Hauptoszillator der Mikroschaltung DD1 erzeugt eine gepulste Spannung, deren Frequenz durch den variablen Widerstand R11 im Bereich von 175...280 Hz eingestellt wird. Die Periodendauer dieser Spannung in der Mittelstellung des Schiebers des Widerstands R1 1 beträgt ca. 4,6 ms. In der Mikroschaltung DD1 werden die Impulse ihres Hauptoszillators einem Frequenzteiler zugeführt, der die Periode der Impulsspannung um das 32768-fache erhöht, und am Ausgang S1 erscheint ein Signal mit einer Schwingungsdauer von 2,5 Minuten. Als nächstes wird das Signal an den Eingang C des DD1-Mikroschaltkreises angelegt und seine Frequenz durch weitere 60 geteilt, so dass die Periode der Impulsspannung am Ausgang M des DD1-Mikroschaltkreises bereits 2,5 Stunden beträgt. Der erste positive Spannungsabfall Das erscheint am Ausgang M der DD1-Mikroschaltung beträgt ungefähr 1,5 h und gelangt über die Differenzierkette C4R13 zum Eingang 1 des DD4.1 RS-Flip-Flops. Der Trigger schaltet und die Spannung am Ausgang von Element 3 DD4.1 wechselt von hoch auf niedrig. Dadurch wird am Ausgang des DD4.2-Elements und dementsprechend am Eingang des DD4.1-Elements eine Spannung mit hohem Pegel eingestellt. Dadurch werden die Transistoren VT3, VT4 geöffnet, ein Strom fließt durch die Spule des Relais K2, das Relais funktioniert und durch Schließen der Kontakte K2.1 wird das Heizelement des Rh-Defrosters an das Stromnetz angeschlossen.

Gleichzeitig wird die Low-Pegel-Spannung vom Ausgang des DD4.1-Elements zum Freigabeeingang C des Schalters auf dem DD3-Chip geleitet. Der Schalter schließt und trennt den Thermostat vom Stromverstärker.

Die gleiche Spannung mit niedrigem Pegel, die an den R-Eingang der DD2-Mikroschaltung angelegt wird, ermöglicht die Arbeit des Teilers um 6. Infolgedessen wird das Signal vom S1-Ausgang der DD1-Mikroschaltung, das dem CP-Eingang der DD2-Mikroschaltung zugeführt wird, bewirkt, dass nach 15 Minuten ein High-Signal an seinem Ausgang 6 (Pin 5) erscheint. Diese Spannung wird an den Eingang 6 des RS-Flipflops DD4.2 angelegt. Der Auslöser schaltet und am Ausgang (Pin 4) des DD4.2-Elements erscheint eine Spannung mit niedrigem Pegel, die die Transistoren VT3 und VT4 schließt. Der Stromfluss durch das Relais K2 wird gestoppt und seine Kontakte K2.1 trennen das Heizelement des Defrosters vom Stromnetz. Das Signal, das vom DD3-Chip zum Freigabeeingang kommt, öffnet den Schalter und der Thermostat wird an den Stromverstärker angeschlossen. Die Teiler der DDT- und DD2-Mikroschaltungen befinden sich auf Null und das RS-Flip-Flop befindet sich in einem Einzelzustand.

Mit dem Eintreffen des nächsten Impulses vom Ausgang M der Mikroschaltung DD1 schaltet sich der Entfroster nach 2,5 Stunden für eine Zeit von 15 Minuten wieder ein.

Das Netzteil für das Temperaturregelgerät des Kühlschranks besteht aus einem Transformator T1, einem Brückengleichrichter an den Dioden VD4 - VQ7. Spannungsregler auf dem DA2-Chip und Glättungskondensatoren C7 - C9. Die Ausgangsspannung des Netzteils beträgt +9 V.

Alle Elemente des Gerätes, mit Ausnahme des Transformators T1, sind auf einer Leiterplatte aus einseitiger Glasfaserfolie mit einer Dicke von 1,5 mm und einer Größe von 110 x 65 mm montiert (Abb. 2).

Zur Installation wurden Festwiderstände MLT-0,125, Variablen (R8 und R11) -SP4-1, Thermistor RK1 - MMT-1 verwendet. Kondensatoren C8 und C9 – K50-16, C1-C7 – K73-9. Die Transistoren KT315G (VT1, VT3) können durch KT3102A und KT815A (VT2, VT4) durch KT817A ersetzt werden. Elektromagnetische Relais - Automobil 113.3747-10 [3], deren leistungsstarke Kontakte dem Einschalten des Kühlschrankkompressor-Elektromotors standhalten. Transformator T1 mit einer Leistung von 2 ... 4 W - vom Netzwerkadapter [4].

Beim Einstellen wird das Steuergerät vom Kühlschrank getrennt und anstelle des Kompressormotors und des Heizelements des Defrosters werden Tischlampen angeschlossen.

Das Temperaturregelgerät arbeitet, wenn sich die Temperatur von -14 auf +4 °C ändert. Daher wird empfohlen, für die Zeit seiner Einrichtung den Widerstand des Widerstands R8 auf 1,5 kOhm zu reduzieren und R7 mit einer Brücke zu schließen. In diesem Fall arbeitet der Temperaturregler bei Temperaturen von +18°C bis +40°C, die bei der Einstellung leicht zu gewährleisten sind.

Um die Überprüfung der Funktion der Zeiteinheit zu beschleunigen, wird empfohlen, die Kapazität des Kondensators C2 um das Hundertfache zu reduzieren. dann wird die Periode der Impulsspannung am Ausgang M des DD100-Chips auf 1 s reduziert. Ein überprüftes und eingestelltes Gerät kann in einen Kühlschrank eingebaut werden, wobei nicht zu vergessen ist, die Werte der Elemente R90, C8 auf die im Diagramm angegebenen Werte zu erhöhen.

Die DD3-Mikroschaltung kann ausgeschlossen werden, wenn der Ausgang des Widerstands R15, rechts gemäß dem Schema, mit der Basis des Transistors VT1 verbunden ist und der Punkt ihrer Verbindung über die KD503A-Diode mit Ausgang 3 DD4.1 (der Diode) verbunden ist Kathode ist an diesen Ausgang angeschlossen).

Literatur

1. D. Matwejew. Elektronik hilft dem Kühlschrank. - Funkamateur, 1998, Nr. 12, S. 13.
2. S. Biryukov. Digitale Geräte basierend auf integrierten MOS-Schaltkreisen. Handbuch, Bd. 1132, S. 24, 64, - M.: Radio und Kommunikation, 1990 (MRB).
3. O. Bannikov. Kleine elektromagnetische Relais für Kraftfahrzeuge. - Radio, 1994, Nr. 9, S. 42; Nr. 10, S. 41.
4. S. Birjukow. Netzwerkadapter. - Radio, 1998, Nr. 6, p. 66.

Autor: G.Skobelev, Kurgan

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