トライアックサーモスタット。スキーム、説明

無線電子工学および電気工学の百科事典
無料のライブラリ / 無線電子および電気機器のスキーム

トライアックサーモスタット。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

無料のテクニカルライブラリ

このバージョンのサーマルスタビライザーと、これまでに本誌で説明した他の多くのサーマルスタビライザーの違いは、主に従来の SCR をトライアックに置き換えたことにあります。これにより、強力なダイオードで構成される整流器ブリッジを排除することが可能になりました。これにより、出力1kWまでのヒートシンクに搭載する素子数がXNUMX個からXNUMX個に減りました。サーモスタビライザーは、庭の区画にある家、地下室、バルコニーの「野菜保管庫」、その他の密閉された空間の温度を維持するために使用できます。

提案された電子デバイスによる温度の安定化は、通常どおり、センサー（サーミスター）の温度に応じて、負荷（ヒーター）に供給される主電源電圧をオンまたはオフにすることによって実行されます。トライアック自体は、主電源電圧がゼロを通過する瞬間近くにオンになり、干渉のレベルが減少します。

熱安定器の図を図に示します。 1. 熱安定器は、[1] で説明されているように、主電源電圧が「ゼロ」を通過する瞬間に電源ユニットとパルス生成回路を使用するため、回路の一部は図 1 を完全に繰り返します。 1 [XNUMX]、ここには示されていません。

トライアックサーモスタット

「ゼロ」は負極性のパルスが形成されます。要素 DD1.1、DD1.2、および抵抗 R9 に組み込まれたシュミットトリガーは、このパルスの急峻な立ち上がりと立ち下がりを形成します。半サイクルの始まりに対応する正の電圧降下は、C4R11チェーンによって微分され、正極性の短いパルスの形でDD12素子の入力端子1.4に供給される。

同時に、DD13 素子の 1.4 番目の入力 (ピン 1) は、コンパレータとして機能するオペアンプ DA5 の出力から信号を受け取ります。その入力は、抵抗器 R8 ～ R1 とサーミスター RK5 によって形成される熱に敏感なブリッジの出力に接続されています。サーミスタの温度が抵抗 R1.4 によって設定された温度よりも高い間、オペアンプの非反転入力の電圧は反転入力の電圧よりも低いため、コンパレータの出力に低レベルの信号が生成されます。このとき、パルスは素子 DD1 を通過せず、LED HLXNUMX が閉じます。

サーミスタ RK1 の温度が低下し、その両端の電圧が大きくなると、オペアンプの出力信号が高レベルに対応し、HL1 LED が点灯し、微分回路 C4R11 からのパルスがサーミスタ RK1.4 を通過し始めます。 DD3 要素をトランジスタ VT1 のベースに接続します。各半サイクルの開始時に、トランジスタはトライアック VSXNUMX をオンにし、それによって負荷 (ヒーター) をネットワークに接続します。

トライアックとX1出力コネクタのソケット部分を除くデバイスのすべての要素は、80x50 mmのプリント基板に実装されています（図2）。このボードは片面フォイルグラスファイバー製で、MLT 抵抗器、コンデンサ K73 - 16 (C1)、K50 - 6 (C2)、KM - 5 (その他) の取り付け用に設計されています。可変抵抗器 R5 - SPZ - 4aM または SPZ - 4bM。ダイオード VD1 および VD2 - 任意のシリコンパルスまたは整流器、ツェナーダイオード VD3 - 10 ～ 12 V の安定化電圧用。K561LA7 マイクロ回路は、K176LA7 または KR1561LA7 と交換可能です。トランジスタ VT1 と VT2 はシリコンの低電力 PNP 構造であればよく、トランジスタ VT3 は同じ構造の中電力または高電力で、許容コレクタ電流は最大 150 mA です。

トライアックサーモスタット

コンパレータ機能 (DA1) は、10 V の全電源電圧で動作し、消費電流が 5 mA 以下であるほぼすべてのオペアンプ (KR140UD7、K140UD6、KR140UD6、KR140UD14 など) で実行できます。 LED HL1 - AL307 シリーズのいずれか。これは基板のできるだけ外側に配置する必要があり、可変抵抗器 R5 のシャフトと同じ方向に「見える」必要があります。抵抗器R5のハウジングは、シールドに必要な超小型回路の電源回路の負の導体に接続されています。

デバイスの製造サンプルで使用されている RK1 サーミスタは MMT - 4 です。ただし、公称抵抗が 10 ～ 33 kOhm の他の MMT または KMT シリーズも適しています。より良い - 密閉型MMT - 4またはKMT - 4 [2、3]。

抵抗器 R5 と R6 の抵抗値を決定するには、サーモスタットが動作する必要がある温度範囲を設定する必要があります。サーミスタの抵抗は最高動作温度で測定されます。抵抗 R6 の抵抗値は同じか、わずかに小さい必要があります。次に、サーミスタの抵抗が最低温度で測定され、抵抗 R5 の抵抗との合計が測定された抵抗以上になるように抵抗 R6 の抵抗が選択されます。温度範囲でサーミスタの抵抗を測定するのが難しい場合は、MMT シリーズ抵抗器の場合、温度が 19 °C 低下すると 5%、41 °C 低下すると 10% 増加すると仮定できます。 20回 - 16℃まで同様に、温度が同じ上昇すると、デバイスの抵抗はそれぞれ 29%、1,5%、XNUMX 倍減少します。 KMT サーミスタの場合、この変化は約 XNUMX 倍大きくなります。

図に示されている抵抗器R5、R6、およびサーミスタRK1の値は、温度安定器の動作範囲15～25℃に対応しています。

回路基板とトライアック KU208G (または KU208V) は、寸法 60x50x25 mm のリブ付きヒートシンクに取り付けられ、サーミスタが箱の底壁に近づくように、寸法 150x95x70 mm のプラスチック製の箱に配置されます。トライアックのヒートシンクは上にあります。以前は、これらの最小のケースの壁には、直径 6 mm の可能な最大数の通気孔が 10 mm ずつ開けられていました。 LED と抵抗シャフトはボックスの前壁の穴を通して出力されます。可変抵抗器自体のシャフトとその上のプラスチックハンドルの固定ネジには、誤って触れないようにしてください。

彼らはトライアックを使わずにレギュレーターのセットアップと校正を開始します。要素 DD12 のピン 1.4 はワイヤジャンパでこの超小型回路のピン 14 に一時的に接続され、定電圧電圧計は抵抗 R12 に接続されます。コンデンサ C1 は 220 ～ 330 オームの抵抗器で分路され、その後、熱安定器は出力電圧 12 ～ 15 V の直流電源に接続されます。この電源の電圧値は設定されます。熱安定器によって消費される電流が 18...20 mA 以内になるようにします。

サーミスタは、動作範囲の中間温度に相当する温度の水中に置かれます。サーミスタの絶縁体は水に触れないようにしてください。抵抗器 R5 のシャフトが時計回りに回転すると、HL1 LED が点灯し、電圧計の電圧が約 9 V を示すはずです。逆方向に回転すると、LED が消え、電圧計の針がゼロの位置に表示されます。スケール。可変抵抗器の目盛りに対応するマークを付けます。水温を変えることにより、サーモスタビライザーは完全に校正されます。

この操作を実行するには、サーミスターの代わりに、特定の温度で測定されたサーミスターの抵抗値に対応する値を持つ固定抵抗器を使用できます。

追加の抵抗とジャンパー線を取り外した後、スタビライザーを完全に組み立て、コネクタ X1「負荷」に接続された白熱灯で動作を確認します。

可変抵抗器のスケールを線形化するには、記事 [4] の推奨事項を使用できます。

レギュレータは、本体の通気孔が部屋の壁などで覆われないように垂直位置に設置されます。サーモスタットを地下室、インキュベーター、またはバルコニーの「野菜庫」の温度を維持するために使用する場合は、サーモスタットをサーモスタビライザーの外側に置き、サーミスターをスタビライザーケースから取り出すことをお勧めします。この場合、サーミスタの場所へのピックアップの影響を軽減するために、定格電圧 50 V 以上で容量 10 μF 以上の酸化物コンデンサを基板上に配置する必要があります。注意深く絶縁する必要があります。

熱スタビライザーには温度ヒステリシスがなく、その精度は 0,1°C 程度と非常に高くなります。しかし、何らかの理由でヒステリシスが依然として必要な場合は、オペアンプ DA3 のピン 6 と 1 の間に数メガオームの抵抗を接続する必要があります (図 2 の点線で示されています)。

文学

ビリュコフ S. トライアックパワーレギュレーター。 - ラジオ、1996 年、No. 1、p. 44-46。
サーミスタ。教育ポスター。 - ラジオ、1975 年、第 5 号。と。 32.
抵抗器。ディレクトリ。 - M.: ラジオと通信、1991 年、528 ページ。
Aleshin P. サーミスターブリッジの線形化。 - ラジオ、1997 年、第 11 号、p. 58、59。

著者: S. Biryukov、モスクワ

他の記事も見る セクションパワーレギュレーター、温度計、熱安定剤.

読み書き 有用なこの記事へのコメント.

<<戻る

科学技術の最新ニュース、新しい電子機器：

光信号を制御および操作する新しい方法 05.05.2024

現代の科学技術は急速に発展しており、日々新しい手法や技術が登場し、さまざまな分野で新たな可能性を切り開いています。そのような革新の 1 つは、ドイツの科学者による光信号を制御する新しい方法の開発であり、これはフォトニクス分野での大きな進歩につながる可能性があります。最近の研究により、ドイツの科学者は石英ガラス導波管内に調整可能な波長板を作成することができました。液晶層の使用に基づくこの方法により、導波路を通過する光の偏光を効果的に変化させることができる。この技術的進歩により、大量のデータを処理できるコンパクトで効率的なフォトニックデバイスの開発に新たな展望が開かれます。新しい方法によって提供される偏光の電気光学制御は、新しいクラスの集積フォトニックデバイスの基礎を提供する可能性があります。これにより、次のような大きな機会が開かれます ... >>

プレミアムセネカキーボード 05.05.2024

キーボードは、私たちの毎日のコンピューター作業に不可欠な部分です。ただし、ユーザーが直面する主な問題の 1 つは、特にプレミアムモデルの場合、騒音です。しかし、Norbauer & Co の新しい Seneca キーボードでは、状況が変わるかもしれません。 Seneca は単なるキーボードではなく、完璧なデバイスを作成するための 5 年間の開発作業の成果です。このキーボードは、音響特性から機械的特性に至るまで、あらゆる側面が慎重に考慮され、バランスがとられています。 Seneca の重要な機能の 1 つは、多くのキーボードに共通するノイズの問題を解決するサイレントスタビライザーです。さらに、キーボードはさまざまなキー幅をサポートしているため、あらゆるユーザーにとって便利です。 Seneca はまだ購入できませんが、夏の終わりにリリースされる予定です。 Norbauer & Co の Seneca は、キーボード設計の新しい標準を表します。彼女 ... >>

世界一高い天文台がオープン 04.05.2024

宇宙とその謎の探索は、世界中の天文学者の注目を集める課題です。都会の光害から遠く離れた高山の新鮮な空気の中で、星や惑星はその秘密をより鮮明に明らかにします。世界最高峰の天文台、東京大学アタカマ天文台の開設により、天文学の歴史に新たなページが開かれています。アタカマ天文台は海抜 5640 メートルに位置し、天文学者に宇宙研究の新たな機会をもたらします。この場所は地上望遠鏡の最高地点となり、研究者に宇宙の赤外線を研究するためのユニークなツールを提供します。高地にあるため空はより澄み、大気からの干渉も少なくなりますが、高山に天文台を建設することは多大な困難と課題を伴います。しかし、困難にもかかわらず、新しい天文台は天文学者に研究のための広い展望をもたらします。 ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

高強度木質セメント 11.01.2021

Faheng Wang が率いる中国の先端材料、工学、科学の科学者のグループは、天然の木材構造を模倣した一方向多孔質構造に基づく新しいセメント材料を開発しました。

得られた木質セメント材料は、同じ密度でより高い強度を示し、効果的な断熱、透水性、および撥水性制御の容易さなどの多機能特性を示しました。これにより、ウッドセメントは、高性能木造建築用の有望な新しい建築材料になりました。

セメント系多孔質材料は、断熱材としての熱伝導率が低く、吸音能力が高く、通気性と透水性に優れ、軽量で耐火性に優れています。ただし、機械的サポート、効率的な輸送、優れた断熱など、機械的特性と多機能特性の両方を同時に改善することは、依然として重要な課題です。したがって、機械的特性と多機能特性が改善された材料の開発は、天然木のデザインの原則を積極的に実装するために非常に重要です。

氷のテンプレートを作成する技術を使用して、科学者は、セラミック、ポリマー、金属、およびそれらの複合材料に適用するための一方向の微細孔を作成する新しいアプローチを作成しました。科学者は、水和反応と接触したときのセメントの自己硬化挙動に基づいて、凍結乾燥処理プロセスを開発しました。結果として得られた木のようなセメント構造には、開いた形または閉じた形の多くの細孔と、それらのラメラを接続する多くのジョイントが含まれていました。気孔率が増加するにつれて、セメント強度は低下した。また、ウッドセメントは熱伝導率が低く、透水性が良好でした。

シンプルで実用的な材料開発戦略と、その構成要素の自己硬化性を組み合わせることで、安定したコンクリートを形成するためのアイスモデリング方法の時間と費用対効果を大幅に改善でき、この方法を他の材料システムに移行できる可能性があります。

その他の興味深いニュース:

▪ MG4200 GPS レシーバーチップ

▪ スピンメモリ STT-MRAM

▪ 骨の弱体化 - 深宇宙飛行の障害

▪ GPS弾丸

▪ タートルダイバー

科学技術、新しいエレクトロニクスのニュースフィード

無料の技術ライブラリの興味深い資料:

▪ サイトのセクションホーム、ガーデニング、趣味。記事の選択

▪ ツィオルコフスキー・コンスタンチンの記事。科学者の伝記

▪ 記事遺伝子的に女性より男性に近いのは誰ですか? 詳細な回答

▪ ニワトコの記事は臭い。伝説、栽培、応用方法

▪ 記事 XNUMX スピードシングルスピードファン。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

▪ 記事ガラス - ダイビングベル。物理実験

この記事にコメントを残してください：

このページのすべての言語

ホームページ | 図書館 | 物品 | サイトマップ | サイトレビュー