Wärmestabilisator mit breitem Wirkungsspektrum. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Leistungsregler, Thermometer, Wärmestabilisatoren

 Kommentare zum Artikel

Dieses Gerät verwendet (im Gegensatz zu den meisten anderen in der Amateurfunkliteratur beschriebenen) ein Thermoelement als Sensor. Dies erweitert den Anwendungsbereich des vorgeschlagenen Geräts erheblich. Es eignet sich nicht nur für Gewächshäuser und Gemüseläden, sondern auch für Trockenschränke und sogar Elektroöfen.

Der Stabilisator hält die Temperatur innerhalb der angegebenen Grenzen, indem er die elektrische Heizung ein- und ausschaltet. Der maximale Strom der geschalteten Last (Heizung) beträgt 0,1 A bei einer Spannung von 220 V und mit einem zusätzlichen Triac-Schalter 80 A. Das Intervall der geregelten Temperaturen beträgt 0 ... 500 ° C mit einem Chromel-Copel-Thermoelement oder 0 ... 1200 °C mit Chromel-Alumel. Der aktuelle Temperaturwert wird auf der LED-Digitalanzeige angezeigt. Der Messfehler beträgt maximal 1,5 % der Obergrenze des Intervalls. Die Genauigkeit der thermischen Stabilisierung hängt weitgehend von den thermischen Eigenschaften des Objekts (Wärmekammer und darin befindliche Objekte) und der relativen Position des Thermoelements und der Heizung ab.

Das schematische Diagramm des Geräts ist in Abb. dargestellt. 1. Die vom Thermoelement VK1 entwickelte und vom Operationsverstärker DA1.4 verstärkte Spannung wird den Eingängen der Operationsverstärker DA1.1 – DA1.3 zugeführt, die als Komparatoren dienen. Ihre Ansprechschwellen werden durch Spannungsteiler an den Widerständen R1-R3, R7-R10 eingestellt. Der Widerstand R2 legt die Temperaturschwelle fest, unterhalb derer die Heizung EK1 eingeschaltet werden soll. Der Temperaturunterschied zwischen Ein- und Ausschalten der Heizung wird durch den Widerstand R8 gesteuert. Mit dem Widerstand R9 wird die Ansprechschwelle des Komparators am Operationsverstärker DA1.3 eingestellt. Beim Überschreiten dieser Schwelle wird der Komparator ausgelöst, der Transistor VT1 öffnet, wodurch die LED HL1 aufleuchtet und einen unzulässigen Temperaturanstieg im kontrollierten Bereich signalisiert.

(zum Vergrößern klicken)

Die Schaltkreise VD2R14C2 und VD3R17C4 schützen die Eingänge des DD1.1-Triggers vor negativer Spannung an den Ausgängen des Operationsverstärkers und Rauschen. Abhängig vom Zustand der Komparatoren DA1.1 und DA1.2 wird der Ausgang 5 des Triggers auf einen niedrigen oder hohen logischen Pegel gesetzt. Der zweite Auslöser (DD1.2) dient dazu, die Zeitpunkte des Ein- und Ausschaltens des Heizgeräts mit der Nullphasenspannung im Netzwerk zu synchronisieren, wodurch die vom Gerät erzeugten Störungen erheblich reduziert werden. Der Eingang C des Triggers DD1.2 empfängt Impulse, die mithilfe des Optokopplers U1 aus der Spannung der Sekundärwicklung des Leistungstransformators T1 erzeugt werden.

Der Eingang des Schalters des Transistors VT9 ist mit dem Ausgang 1.2 des Triggers DD2 verbunden. Der Kollektorkreis des Transistors enthält eine LED HL2 (die anzeigt, dass die Heizung eingeschaltet ist) und eine LED des Optokopplers U2. Mit dem Schalter SA1 wird das Ausschalten der Heizung erzwungen.

Der Optokoppler-Thyristor U2 liegt diagonal in der Diodenbrücke VD5 und schaltet die Last – Elektroheizung EK1. Selbstverständlich sollte der von der Heizung aufgenommene Strom die zulässigen Werte für Thyristor und Brücke nicht überschreiten. Eine leistungsstärkere Heizung kann nach der in Abb. dargestellten Schaltung angeschlossen werden. 2.

Triac VS1 muss mit einem Kühlkörper ausgestattet sein.

Die Einheit zur Anzeige der aktuellen Temperatur und ihres eingestellten Werts ist auf der Mikroschaltung DA4 K572PV2 (ausländisches Analogon - ILC7107) aufgebaut, deren ausführliche Beschreibung in [1] zu finden ist. Der Anschluss der Mikroschaltung erfolgt nach einer Standardschaltung, an ihre Ausgänge sind siebenelementige LED-Anzeigen HG1-HG4 angeschlossen. Bei Bedarf können Sie einen Flüssigkristallindikator verwenden, indem Sie den K572PV2-Chip durch einen K572PV5 ersetzen, wie beispielsweise in [2] beschrieben.

Wenn die Taste SB1 nicht gedrückt ist, empfängt Eingang 30 von DA4 eine Spannung proportional zur aktuellen Temperatur vom Ausgang des Operationsverstärkers DA1.4. Andernfalls misst DA4 eine Spannung proportional zur durch die Widerstände R2 und R8 eingestellten Einschalttemperatur des Heizgeräts.

Das Netzteil besteht aus dem Transformator T1 mit einem Diodenbrückengleichrichter VD1 und zwei integrierten Spannungsreglern - DA2 (+5 V) und DA3 (-5 V). Die Versorgungsspannung der Kollektorkreise der Transistoren VT1, VT2 ist nicht stabilisiert. Die Gesamtleistung des Transformators T1 beträgt 5 ... 10 W, die Sekundärwicklung beträgt 15 ... 20 V mit einem Abgriff in der Mitte.

Das Gerät kann konstante Widerstände MLT, Trimmer - SP5-2, variable (R2) - SPZ-45, Kondensatoren K73-17 (C10, C12, C13), Oxid - K50-35 oder deren ausländische Analoga, der Rest - Keramik verwenden. zum Beispiel KM-6. Optokoppler AOU115G kann durch ZOU1OZG ersetzt werden. Anstelle der LED-Anzeigen SA08-11HWA von Kingbright sind auch andere mit gemeinsamer Anode geeignet, zum Beispiel Paralight A-561SRD oder KLTs402V – KLTs402E.

Im Temperaturbereich von 0 ... 1200 °C wird als VK1-Thermoelement eine vorgefertigte Chromel-Alumel-Empfindlichkeit von 40,65 μV/C verwendet. Wenn die maximale Temperatur nicht mehr als 500 °C beträgt, ist auch Chromel-Copel (72,85 μV/°C) geeignet. In dieser Ausführungsform wird der Wert des Widerstands R2 auf 2,2 kOhm reduziert.

Wenn keine fertigen Thermoelemente vorhanden sind, kann ein Thermoelement unabhängig hergestellt werden, indem die Enden von Drahtstücken aus den entsprechenden Legierungen punktgeschweißt werden und an deren gegenüberliegenden Enden gewöhnliche Kupferdrähte von bis zu mehreren Metern Länge angeschlossen werden. Eine Abschirmung dieser Leitungen ist nicht erforderlich, sie sollten jedoch nicht in der Nähe von Stromkreisen oder Leitungen verlegt werden, die erhebliche Hochfrequenz- und Impulsströme führen. Einige Besonderheiten des Aufbaus und der Anwendung von Thermoelementen können Sie beispielsweise in [3] nachlesen.

Die Einrichtung des Geräts besteht darin, die korrekten Messwerte der LED-Anzeige einzustellen, wobei der Trimmwiderstand R6 auf die minimale Temperatur und der Widerstand R11 auf die maximale Temperatur eingestellt ist. Diese Anpassungen sind voneinander abhängig und müssen mehrmals wiederholt werden. Um die für das Chromel-Copel-Thermoelement erforderliche Verstärkung des Operationsverstärkers DA1.1 zu erreichen, müssen Sie den Wert des Widerstands R13 reduzieren. Abschließend stellt der Widerstand R8 die erforderliche Temperaturdifferenz zwischen dem Ein- und Ausschalten des Heizgeräts und der Widerstand R9 den Schwellenwert für das Einschalten des Notfall-Überhitzungsalarms ein.

Es ist bekannt, dass die von einem Thermoelement erzeugte EMF nicht proportional zu absoluten Werten ist, sondern zur Temperaturdifferenz seiner „heißen“ und „kalten“ Verbindungsstellen. Um den dadurch verursachten zusätzlichen Fehler auszuschließen, muss auf die Konstanz der Temperatur der „kalten“ (nicht arbeitenden) Verbindungsstelle des Thermoelements oder die Kompensation ihrer Änderungen geachtet werden. Eines der möglichen Schemata der Kompensationseinheit ist in Abb. dargestellt. 3.

Die Nummerierung der Teile führt das fort, was in den vorherigen Abbildungen begonnen wurde. Der temperaturempfindliche Mikroschaltkreis DA5 K1019EM1 [4] wird in unmittelbarer Nähe der Vergleichsstelle platziert und, wenn möglich, in thermischem Kontakt mit dieser. Ein Teil der Ausgangsspannung der Mikroschaltung DD1 wird zu der vom Thermoelement VK1 erzeugten Spannung addiert. Bei entsprechendem Verhältnis der Widerstände der Widerstände R30 und R31 hängt die Spannung am Eingang des Operationsverstärkers DA1.4 nur von der Temperatur der „heißen“ Verbindungsstelle ab.

Literatur

1. Anufriev L. Multimeter auf BIS. - Radio, 1986, Nr. 4, p. 34-39.
2. Biryukov S. Anwendung des ADC KR572PV5. - Radio, 1998, Nr. 8, p. 62-65.
3. Burkov V. Universelles elektronisches Thermometer. – Radio, 2000, Nr. 11, S. 34, 35.
4. Biryukov S. Thermosensor-Mikroschaltungen K1019EM1, K1019EM1A. – Radio, 1996, Nr. 7, S. 59, 60.

Autor: V. Tuschnow

Siehe andere Artikel Abschnitt Leistungsregler, Thermometer, Wärmestabilisatoren.

Lesen und Schreiben nützlich Kommentare zu diesem Artikel.

<< Zurück

Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

Kunstleder zur Touch-Emulation 15.04.2024

In einer modernen Technologiewelt, in der Distanz immer alltäglicher wird, ist es wichtig, die Verbindung und das Gefühl der Nähe aufrechtzuerhalten. Jüngste Entwicklungen bei künstlicher Haut durch deutsche Wissenschaftler der Universität des Saarlandes läuten eine neue Ära der virtuellen Interaktionen ein. Deutsche Forscher der Universität des Saarlandes haben ultradünne Folien entwickelt, die das Tastgefühl über eine Distanz übertragen können. Diese Spitzentechnologie bietet neue Möglichkeiten der virtuellen Kommunikation, insbesondere für diejenigen, die weit von ihren Lieben entfernt sind. Die von den Forschern entwickelten ultradünnen, nur 50 Mikrometer dicken Folien lassen sich in Textilien integrieren und wie eine zweite Haut tragen. Diese Folien fungieren als Sensoren, die taktile Signale von Mama oder Papa erkennen, und als Aktoren, die diese Bewegungen an das Baby weiterleiten. Durch die Berührung des Stoffes durch die Eltern werden Sensoren aktiviert, die auf Druck reagieren und den ultradünnen Film verformen. Das ... >>

Petgugu Global Katzenstreu 15.04.2024

Die Pflege von Haustieren kann oft eine Herausforderung sein, insbesondere wenn es darum geht, Ihr Zuhause sauber zu halten. Das Startup Petgugu Global hat eine neue interessante Lösung vorgestellt, die Katzenbesitzern das Leben erleichtert und ihnen hilft, ihr Zuhause perfekt sauber und ordentlich zu halten. Das Startup Petgugu Global hat eine einzigartige Katzentoilette vorgestellt, die den Kot automatisch ausspülen kann und so Ihr Zuhause sauber und frisch hält. Dieses innovative Gerät ist mit verschiedenen intelligenten Sensoren ausgestattet, die die Toilettenaktivität Ihres Haustieres überwachen und nach dem Gebrauch eine automatische Reinigung aktivieren. Das Gerät wird an die Kanalisation angeschlossen und sorgt für eine effiziente Abfallentsorgung, ohne dass der Eigentümer eingreifen muss. Darüber hinaus verfügt die Toilette über einen großen spülbaren Stauraum, was sie ideal für Haushalte mit mehreren Katzen macht. Die Petgugu-Katzentoilettenschüssel ist für die Verwendung mit wasserlöslicher Streu konzipiert und bietet eine Reihe zusätzlicher ... >>

Die Attraktivität fürsorglicher Männer 14.04.2024

Das Klischee, dass Frauen „böse Jungs“ bevorzugen, ist schon lange weit verbreitet. Jüngste Untersuchungen britischer Wissenschaftler der Monash University bieten jedoch eine neue Perspektive zu diesem Thema. Sie untersuchten, wie Frauen auf die emotionale Verantwortung und Hilfsbereitschaft von Männern reagierten. Die Ergebnisse der Studie könnten unser Verständnis darüber verändern, was Männer für Frauen attraktiv macht. Eine von Wissenschaftlern der Monash University durchgeführte Studie führt zu neuen Erkenntnissen über die Attraktivität von Männern für Frauen. Im Experiment wurden Frauen Fotos von Männern mit kurzen Geschichten über deren Verhalten in verschiedenen Situationen gezeigt, darunter auch über ihre Reaktion auf eine Begegnung mit einem Obdachlosen. Einige der Männer ignorierten den Obdachlosen, während andere ihm halfen, indem sie ihm beispielsweise Essen kauften. Eine Studie ergab, dass Männer, die Empathie und Freundlichkeit zeigten, für Frauen attraktiver waren als Männer, die Empathie und Freundlichkeit zeigten. ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv Tanzen hilft beim Studium der exakten Wissenschaften 23.10.2017 Forscher der University of North Carolina führten eine einzigartige Studie unter Studenten durch, die zeigte, dass Tanzen beim Studium der exakten Wissenschaften hilft. Es wird berichtet, dass Tanzkurse in der Lage sind, die Fähigkeiten, die Schüler aus den exakten Wissenschaften erhalten, zu ergänzen, Kreativität zu entwickeln und interdisziplinäres Denken zu verbessern. Alle Schüler wurden in zwei Gruppen eingeteilt, alle Freiwilligen waren Mädchen. Das Tanzprogramm an der State University of New York umfasst verschiedene Stile und Richtungen, in die sich jeder Student einschreiben kann. In der ersten Gruppe beschäftigten sich sieben Mädchen mit den exakten Naturwissenschaften und fünf studierten Geisteswissenschaften. Die zweite Gruppe umfasste acht Studentinnen mit exakten Fachrichtungen. Die Teilnehmer waren zwischen 18 und 22 Jahre alt und gingen jede Woche zum Tanzunterricht. Laut den Studierenden selbst ist Tanzen und jede andere Art von Kunst ein wichtiger Mechanismus zur Aufrechterhaltung der Vielfalt. Wie die Studie gezeigt hat, entwickelt Tanzunterricht das Denken, hat eine gute Wirkung auf die Funktion des Gehirns, was die Bewältigung des Studiums der exakten Wissenschaften erleichtert.

Weitere interessante Neuigkeiten:

▪ leichte Tinte

▪ Baumwolle gegen Krebs

▪ Landung auf dem Kern eines Kometen

▪ Intelligentes Hydrogel für den XNUMXD-Druck

▪ Leistungsstarke AMD-SoCs

News-Feed von Wissenschaft und Technologie, neue Elektronik

Interessante Materialien der Freien Technischen Bibliothek:

▪ Website-Abschnitt Leistungsverstärker. Artikelauswahl

▪ Artikel Kernreaktor mit schnellen Neutronen. Geschichte der Erfindung und Produktion

▪ Artikel Woher kommt das Wort Bastard? Ausführliche Antwort

▪ Artikel On-Air-Service-Videotechniker. Jobbeschreibung

▪ Artikel Parfüms mit und ohne Alkohol. Einfache Rezepte und Tipps

▪ Artikel Leistungsstarker Konverter zur Stromversorgung von Haushaltsgeräten, 100 Watt. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Hinterlasse deinen Kommentar zu diesem Artikel:

Alle Sprachen dieser Seite

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Startseite | Bibliothek | Artikel | Sitemap | Site-Überprüfungen

www.diagramm.com.ua
2000-2024