В этой статье мы расскажем, как создать дешевый и надежный электронный термостат из нескольких недорогих и легкодоступных электронных компонентов. Их можно использовать для переключения/управления внешними устройствами, такими как электрические нагреватели, паяльники и т. Д. Термостат - это простой регулятор для автоматического регулирования температуры путем включения или выключения подачи тепла. С «электронным» термостатом вы можете более эффективно контролировать температуру электрического нагревателя по желанию.
Как вы можете видеть на этой «аналоговой» схеме, датчик температуры не является ни стандартным термистором, ни специальным сенсорным чипом - это не что иное, как обычный биполярный переходной транзистор BC107 (T1) в металлическом корпусе. Хотя я использовал этот транзистор NPN, не волнуйтесь, если вы не найдете его в своем ящике для мусора. Вы можете легко заменить его на транзистор BD139, который есть везде. Вы узнаете, что любой кремниевый диод и в целом любой кремниевый переход имеет почти линейный температурный коэффициент около -2 мВ / C, когда прямое напряжение (VF) подается через переход. Итак, все, что вам нужно сделать, это использовать BJT для контроля температуры, как показано на схеме выше. Обратите внимание, что транзистор с биполярным переходом работает медленнее, чем кремниевый диод, из-за его металлического корпуса / радиатора.
Лично я использовал пару транзисторов BC107B, чтобы проверить эту идею, потому что счел, что этого достаточно для моей цели, и они всегда под рукой. Однако транзистор BD139 имеет монтажное отверстие на корпусе TO-126, что значительно упрощает его установку, чем транзистор BC107.
Следующая часть схемы также имеет обычные компоненты. LM393 (IC1) - довольно дешевый чип с двумя компараторами. На выходе компаратора LM393 один транзистор BD140 (T2) подключен как твердотельный переключатель для управления небольшой нагревательной катушкой постоянного тока (или для управления электромагнитным реле для безопасного переключения мощных нагревателей переменного / постоянного тока). Датчик температуры Т1 подключен к инвертирующий вход (Pin 2) IC1 в то время как фиксированное опорное напряжение, близко к 1.4V, применяется к его неинвертирующий вход.
Многооборотный подстроечный регулятор «заданной температуры» (RP1) определяет напряжение на инвертирующем входе компаратора. Если стеклоочиститель подстроечного резистора находится на середине пути, то инвертирующий вход компаратора может видеть напряжение, довольно близкое к 1 В. Итак, вы должны сначала настроить подстроечный резистор, чтобы поднять этот уровень напряжения до 1,5 В или около того. А затем установите горячий паяльник в непосредственной близости от Т1, подержите там некоторое время и терпеливо протестируйте свой прототип.
Обратите внимание, что после того, как ярко-зеленый индикатор (LED1) подключен к выходу (Pin 1) компаратора, он продолжает гореть в нормальном состоянии. В то же время T2 проводит и передает 5 В постоянного тока на подключенную нагрузку (нагреватель / реле) через свои выводы эмиттер-коллектор. Если уровень температуры превышает заданное значение, IC1 отключает T2 и, следовательно, катушку нагревателя / реле.
Являясь низковольтным транзистором средней мощности с абсолютным максимальным током коллектора (IC max) -1,5 А, транзистор BD140 (теоретически) может использоваться для управления нагрузками, потребляющими менее 1,5 А. Моей тестовой нагрузкой был дешевый вентилятор USB, и тест проводился без установки транзистора BD140 на алюминиевый радиатор TO-126.
Для этой схеы вы можете
купить диоды оптом на сайте zoom-ec.ru.