ミニインキュベーター用サーモスタット。スキーム、説明

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ミニインキュベーター用サーモスタット

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CISでは数種類のミニインキュベーターが生産されています。それらの温度は機械式サーモスタットによって維持され、インキュベーター内の限界温度を超える兆候はありません。機械式サーモスタットを置き換えるために、追加のサービス機能を備えた提案された電子式サーモスタット（図1）が意図されています。ミニインキュベーター内の温度維持精度は0,2℃です。温度は 37 ～ 39 °C の範囲で調整できます。主電源電圧が公称値の ± 20% 以内で変動する場合、サーモスタットの性能は維持されます。

図1。サーモスタットの概略図 (クリックして拡大)

サーモスタットは次のもので構成されています。

熱抵抗ブリッジ R1...R6;
オペアンプDA1、DA2上のXNUMXつのコンパレータ。
LEDHL3のディスプレイユニット「加熱」。
LED HL2のノード表示「ノルム」;
LED HL1のノード表示「過熱」;
HL4LEDの発熱体を通る電流制御ユニット。
VT6 ... VT9、VT11および圧電BQ1の限界温度を超えていることを示す音声表示用ノード。
発熱体に電流を供給するVT10トランジスタの電源スイッチ。

この回路は、クエンチングコンデンサ C8、C9 を備えたトランスレス回路によって電力が供給されます。電圧はダイオードブリッジ VD2 によって整流され、コンデンサ C6、C7 によってフィルタリングされ、ツェナーダイオード VD1 によって安定化されます。ダイオードブリッジ VD3...VD6 は、必要な極性の電圧をトランジスタ VT10 に供給するために使用されます。しきい値要素は、EK2要素の加熱を含むDA1コンパレータに組み込まれています。インキュベーター内の空気温度が抵抗 R2 によって設定されたしきい値を下回ると、DA6 のピン 2 が高くなります。 VT3、VT4のエミッタフォロワによって増幅された信号は、R11、HL3を介してトランジスタVT10のベースに入り、トランジスタが開き、電流が発熱体EK1を流れます。抵抗 R17 での電圧降下は、発熱体を通る電流の流れを制御する HL4 LED を点灯させるのに十分です。

同時に、HL3 LED は「加熱」モードが含まれていることを示します。設定温度に達すると、端子 6 DA2 の電圧が低下し、VT10 が閉じ、ヒーター EK1 がオフになり、HL3、HL4 LED が消え、HL2 LED が点灯します (「通常」モードの表示)。 . インキュベーター内の温度が下がると、「加熱」モードが再びオンになります。モード間の切り替えをより明確にするために、抵抗R8を使用してコンパレータに正のフィードバックが導入されています。

というわけで、「暖房」モードと「通常」モードを交互に切り替えて、ひよこを引き出すことができます。ただし、VT10 トランジスタの短絡またはその他の理由により、インキュベーター内の温度が 39,4 °C を超える場合があります。この温度を超える過熱は、胚の発育にとって危険です。孵卵の最後の数日で、胚の大量死を引き起こします [1]。このような状況を防ぐために、オペアンプDA1の回路に別のコンパレータが導入されました。 39℃になると切り替わります。この場合、HL1 LEDが点灯し、VT5トランジスタのキーが開きます。トランジスタVT6 ... VT9には、高負荷容量の修正マルチバイブレータが組み込まれています。この低周波緩和オシレーターは、VT11 トランジスターと BQ1 ピエゾコールに基づいて、高音の変調セルフオシレーターとして機能します。このモードでは、エミッターは断続的なアラーム信号を発します。サーモスタットの動作モードをより視覚的に制御するために、LED HL1...HL3 を流れる電流は比較的大きく選択されています。オペアンプDA1、DA2の出力電流は明るいグローには不十分であるため、トランジスタVT1 ... VT4に基づくアンプが回路に導入されています。

細部

抵抗R3 ... R6は、C2-29タイプ、サーミスタR1 - タイプMMT-1、トリマー抵抗R2 - SP5-16VA-0,25 Wなど、非常に安定して使用する必要があります。残りの抵抗器は、MLT、C2-23、C2-33 にすることができます。コンデンサ C1、C2、C7 - 小型、セラミック。コンデンサ C8、C9 - タイプ K73-17。コンデンサ C4 ... C6 - K50-35。オペアンプはK140UD6またはKR140UD708に置き換えることができます。トランジスタVT1 ... VT9、VT11は、対応する構造の他の低電力シリコンに置き換えることができます。 VT10トランジスタは、強力な複合高電圧トランジスタに置き換えることができます。ツェナーダイオードは 9 ～ 10 V である必要があります。VD2 ダイオードブリッジは KD209A タイプの個々のダイオードのブリッジに置き換えることができ、VD3 ... VD6 は同じダイオードに置き換えることができます。

確率サーモスタットは以下の通り。ブレッドボード上の VT11 と BQ1 にトーンジェネレータが事前に組み立てられており、抵抗器 R21、R22 の抵抗値が確実に生成されるように指定されており、これらの要素が作業ボードに取り付けられています。サーミスタはインキュベーター内に取り付けられています。ヒーターEK1を30 ... 35 Wの電力でボードに接続します。ヒーターとして、4 つの直列接続された 60 ワットの白熱灯または発熱体を使用できます。インキュベーターを差し込みます。インキュベーター内の空気温度を分割値0,1°Cの温度計、たとえばTL-4（GOST 215-73）で制御することにより、抵抗器R2で発熱体をオンにするためのしきい値が次の温度に設定されます37,7～38℃ インキュベーターを10分間操作した後、切り替えしきい値が指定されます。次に、トランジスタVT39のコレクタ - エミッタの結論を閉じます。 5°Cの温度で、光と音のアラームがオンになります。スイッチングしきい値は、R17 を選択することによって設定されます。 R4 を選択することで、HLXNUMX LED の希望の明るさが設定されます。これで、サーモスタットの調整は完了したと見なすことができます。

文学

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著者：O。Belousov、チェルカッスイ; 出版物：radioradar.net

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