|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Bộ điều nhiệt có thể lập trình. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Bộ điều chỉnh điện, nhiệt kế, ổn nhiệt Vào mùa xuân, mùa thu (và đôi khi vào mùa hè), trong nhà vườn phải sử dụng máy sưởi điện. Trong trường hợp này, bộ ổn định nhiệt được cung cấp ở đây sẽ giúp cư dân mùa hè tiết kiệm điện, điều này sẽ duy trì nhiệt độ trong phòng thấp hơn vào ban đêm và đến buổi sáng sẽ đưa nhiệt độ về mức "dễ chịu". Bộ điều chỉnh nhiệt (xem sơ đồ trong Hình 1) chứa cầu nhiệt điện trở RK1, R6-R9, bộ so sánh trên bộ khuếch đại hoạt động DA1 và mạch điều khiển triac VS1, điều này hơi bất thường.
Bộ ổn định nhiệt độ sử dụng nguồn điện có tụ điện C6. Đường chéo đầu ra của cầu chỉnh lưu VD5 bao gồm điốt phát xạ nối tiếp U1.1 của bộ ghép quang U1, đèn LED HL1 cho biết bộ gia nhiệt đang bật và điốt zener VD4, điện áp được cung cấp để cấp nguồn cho các phần tử còn lại của cầu chỉnh lưu VD1. thiết bị. Khi bóng bán dẫn VT32 đóng, một dòng điện xung có biên độ khoảng 4 mA chạy qua diode phát của bộ ghép quang. Các gợn sóng điện áp trên diode zener VD5 được làm phẳng nhờ tụ điện C1. Dòng điện qua diode phát đạt giá trị cực đại tại thời điểm điện áp nguồn vượt qua 1, tức là chính xác khi cần bật bộ ghép quang U22 và triac VSXNUMX. Giá trị dòng điện trung bình ở đầu ra của cầu là khoảng XNUMX mA, quá đủ để cung cấp năng lượng cho phần còn lại của bộ điều nhiệt. Khi nhiệt độ của nhiệt điện trở RK1 thấp hơn điện áp đặt ở đầu vào không đảo của op-amp DA1 cao hơn ở đầu vào nghịch đảo, điện áp ở đầu ra của op-amp gần bằng điện áp ở cực dương cực của tụ C5. Điốt Zener VD3 và bóng bán dẫn VT1 đóng. Toàn bộ dòng điện của cầu diode VD5 chạy qua diode phát của bộ ghép quang, bộ ghép quang bật và bật triac VS1. Điện áp nguồn được cung cấp cho bộ sưởi, đèn LED HL1 báo hiệu điều này bằng ánh sáng rực rỡ. Triac VS1 sẽ bật lần đầu tiên vào một thời điểm ngẫu nhiên, sau đó sẽ bật vào đầu mỗi nửa chu kỳ, điều này sẽ đảm bảo mức độ nhiễu thấp. Khi nhiệt độ của nhiệt điện trở tăng đến giá trị cài đặt, op-amp sẽ chuyển mạch và điện áp ở đầu ra của nó sẽ gần bằng điện áp ở cực âm của tụ C5. Diode zener VD3 và bóng bán dẫn VT1 sẽ mở. Toàn bộ dòng điện của cầu diode VD5 sẽ đi qua tranzito VT1 qua diode bức xạ của bộ ghép quang U1 và đèn LED HL1, phần lớn vẫn sẽ chạy vào diode zener VD4, phần nhỏ hơn sẽ chạy qua điện trở R12 và diode zener VD3 đến đầu ra của op-amp DA1. Bộ ghép quang U1 và triac VS1 sẽ ngừng bật vào đầu mỗi nửa chu kỳ, máy sưởi sẽ bị ngắt khỏi mạng. Nhiệt độ cân bằng của cầu nhiệt điện trở RK1, R6-R9 được hỗ trợ bởi bộ điều chỉnh nhiệt phụ thuộc vào điện áp ở đầu ra 15 của chip DD1. Ở mức cao ở đầu ra này, điện áp trên động cơ của biến trở R8 cao hơn một chút so với ở mức thấp. Sự cân bằng của cầu tương ứng với điện trở thấp hơn của nhiệt điện trở RK1 (nhiệt độ cao hơn của nó). Tại thời điểm bộ điều nhiệt được kết nối với mạng, với các tiếp điểm mở của công tắc SA1, bộ tạo xung bắt đầu hoạt động trên các phần tử của vi mạch DD1 với các chân 9, 11, 12, điện trở R3 và tụ điện C2 [1]. Tần số tạo là khoảng 20 kHz và bất kể trạng thái ban đầu của bộ kích hoạt là gì, sau không quá 16384 chu kỳ của bộ tạo (dưới 1 giây), mức logic cao sẽ xuất hiện ở đầu ra 15 của chip DD1. Thông qua diode VD1, nó sẽ đi đến đầu vào Z của máy phát và cấm hoạt động [2], chế độ này là chế độ chính cho bộ ổn định nhiệt. Nếu bây giờ chúng ta đóng các tiếp điểm của công tắc SA1, một xung sẽ đi đến đầu vào R của vi mạch DD1 và đặt bộ kích hoạt cuối cùng của bộ đếm của vi mạch DD1 về 15 (tất cả các bộ kích hoạt trước đó đều đã có trong đó vào thời điểm này). Đầu ra 60 sẽ ở mức thấp. Thời lượng xung được chọn bằng 3 ms, điều này đảm bảo bộ đếm chỉ bắt đầu sau khi kết thúc quá trình bật lại của các tiếp điểm công tắc. Việc kết nối tụ điện C2 song song với C30 dẫn đến tần số phát giảm 000 lần và thiết lập chu kỳ xung ở đầu vào bộ đếm của vi mạch DD1 khoảng 1,5 giây. Sự hiện diện của mức logic thấp ở đầu ra 15 DD1 dẫn đến giảm điện áp trên động cơ của điện trở R8 và ổn định nhiệt độ thấp hơn ở chế độ chính. Khoảng 7 giờ sau khi đóng các tiếp điểm của công tắc SA1, mức logic cao sẽ xuất hiện ở đầu ra 15 DD1, máy phát điện sẽ dừng lại và bộ điều chỉnh nhiệt sẽ chuyển sang chế độ chính. Để khởi động lại quá trình ổn định nhiệt độ thấp, cần phải mở và đóng lại các tiếp điểm SA1. Ở chế độ hoạt động chính, tốt hơn là giữ các tiếp điểm SA1 mở. Trong trường hợp này, sau khi nguồn điện áp lưới bị ngắt, bộ ổn định ngay lập tức chuyển sang chế độ chính. Điện trở R4 và diode VD2 ngăn chặn nhiễu xung có cực âm ở đầu vào Z của vi mạch DD1, xảy ra tại thời điểm sạc lại tụ C3. Trong trường hợp không có các phần tử này, các xung này sẽ đi qua diode VD1 đến đầu ra 15 của vi mạch và đến cầu nhiệt điện trở, làm gián đoạn hoạt động bình thường của op-amp DA1. Diode bảo vệ riêng của vi mạch DD1, được mắc song song với VD2, có điện trở quá lớn. Điện trở R10 cung cấp độ trễ nhỏ cho op-amp DA1, điều này cũng góp phần giúp nó hoạt động rõ ràng. Điện trở R13 đặt chế độ hoạt động của op-amp và R14 giảm dòng điện qua đèn LED HL1 xuống giá trị chấp nhận được. Cầu nhiệt điện trở được thiết kế theo khuyến nghị đã nêu trong bài [3]. Thiết bị sử dụng nhiệt điện trở MMT-4 có điện trở 15 kOhm. Theo bảng trong [3], đối với phạm vi nhiệt độ 15...25 °C, điện trở của điện trở R6 (Rdop) phải là 10,3 kOhm, một điện trở có giá trị danh định là 10 kOhm đã được lắp đặt. Ở nhiệt độ 15°C, điện trở của nhiệt điện trở là 18,1 kOhm, hệ số truyền của bộ chia RK1R6 là Kmin = 10/(10+18,1) = 0,356, ở 25°C là 12,5 kOhm và Kmax = 10 /(10+12,5 .0,444) = 7 tương ứng. Chính các hệ số truyền này mà bộ chia R9-R8 phải cung cấp ở các vị trí cực trị của động cơ có điện trở thay đổi R8. Để tính toán bộ chia này, bạn phải chỉ định điện trở của một trong các điện trở của nó, ví dụ R8. Dễ dàng xác định rằng đối với R22 \u9d 89 kOhm và các hệ số truyền ở trên, điện trở R7 phải bằng 139 kOhm, RXNUMX - XNUMX kOhm. Các điện trở có xếp hạng thấp hơn gần nhất đã được lắp đặt, với sự đảm bảo cung cấp khoảng thời gian điều chỉnh cần thiết. Để tính điện trở của điện trở R5, cần đặt sự thay đổi nhiệt độ trong quá trình chuyển từ chế độ chính sang chế độ nhiệt độ thấp. Giá trị này được lấy bằng 4°C. Theo tính toán trên, khi nhiệt độ thay đổi 10 °C, hệ số truyền của bộ chia R7-R9 sẽ thay đổi tương ứng Kmax-Kmin = = 0,444-0,356 = 0,088 khi nhiệt độ thay đổi 4 °C, hệ số truyền sẽ thay đổi DK = 0,088 /10(4 = 0,0352. Một phép tính đơn giản nhưng phức tạp dẫn đến công thức tính điện trở R5 sau: R5 = R9(R7+R8)/(R7+R8+R9)(( 1/ĐK-1). Thay các giá trị số vào công thức, ta được R5 = 1,46 MΩ. Các công thức trên sẽ cho phép bạn tính điện trở của điện trở R5-R9 khi sử dụng một điện trở nhiệt khác hoặc để cung cấp một phạm vi nhiệt độ khác hoặc thay đổi nhiệt độ khác 4 ° C. Khi bật điện trở R5 theo sơ đồ hình. 1, nó ảnh hưởng đến nhiệt độ ổn định cả ở chế độ hoạt động chính và ở nhiệt độ thấp hơn (khi điện trở R5 giảm, các mức nhiệt độ ổn định gần như được dịch chuyển đối xứng so với mức do điện trở R8 đặt) . Nếu muốn khi kết nối điện trở R5, nhiệt độ ở chế độ chính không thay đổi, bạn có thể lắp một diode nối tiếp với nó, như trong Hình. 1 có đường nét đứt. Tất cả các thành phần của bộ ổn định nhiệt độ, ngoại trừ triac VS1 và ổ cắm đầu ra X1 và X2, đều được gắn trên bảng mạch in có kích thước 80 (65 mm (Hình 2). Bảng này được thiết kế để lắp đặt điện trở MLT (R10 - CMM), tụ K73-17 (C3 cho 63 V , C6 cho 400 V), K50-16 (C5), KM-5 và KM-6 (loại khác). Biến trở R8 - SP3-4aM hoặc SP3- 4bM.Điốt VD1, VD2 - bất kỳ điốt silicon, zener VD3 và VD4 công suất thấp nào - bất kỳ điện áp ổn định kích thước nhỏ nào lần lượt là 3,3 ... 5,6 V và 7,5 ... 8,2 V. Công tắc SA1 - P2K có chốt trong phần nhấn tình trạng.
Trong trường hợp không có điện trở R10 có điện trở quy định thì cho phép thay đổi mạch điện theo hình. 3.
Transitor VT1 - bất kỳ cấu trúc pnp silicon công suất thấp nào. Thay vì cầu diode KTs407A, bất kỳ điốt nào có dòng điện hoạt động ít nhất 100 mA đều phù hợp, điốt có điện áp hoạt động ít nhất 6 V là phù hợp để thay thế VD300. Được phép sử dụng bộ ghép quang dinistor của dòng AOU103 có chữ cái chỉ số B và V, triac KU208 - V và G. Tụ điện C6 có thể được thay thế bằng bất kỳ màng kim loại nào, ví dụ K73-16, có điện áp định mức ít nhất là 400 V. LED - bất kỳ ánh sáng nhìn thấy được. Bạn chỉ cần chú ý đến việc lắp đặt nó: đèn LED phải được đặt càng xa bên ngoài bảng càng tốt và thấu kính của nó hướng cùng hướng với trục của điện trở thay đổi. Triac được gắn trên một tản nhiệt có gân có kích thước 60x50x25 mm. Trong trường hợp này, có thể sử dụng lò sưởi có công suất lên tới 1 kW. Thiết kế của bộ ổn định nhiệt giống như trong [4]. Khi cài đặt thiết bị, bạn nên đặt thời gian ổn định cho nhiệt độ thấp bằng cách chọn điện trở R3 và nếu cần, tụ điện C3. Để thực hiện điều này, cần nối vôn kế DC với đầu 12 của vi mạch DD1 và với cực âm của tụ C5, đồng thời khi các tiếp điểm của công tắc SA1 đóng, đếm số xung trong 1 ... 2 phút. Hơn nữa, theo kết quả đo, hãy tìm chu kỳ xung và nhân với 16384 - đây sẽ là thời gian hoạt động của bộ ổn định nhiệt ở chế độ nhiệt độ thấp. Để phù hợp với sự thay đổi cần thiết trong thời gian này, điện trở của điện trở R3 được xác định. Thang đo nhiệt độ của biến trở R8 được hiệu chỉnh mà không cần kết nối lò sưởi, làm thay đổi nhiệt độ trong phòng. Sau khi đặt nhiệt độ trong phòng, chẳng hạn như 20 ° C và xoay thanh trượt điện trở thay đổi, đánh dấu "20" cho vị trí của tay cầm nơi đèn LED bật và tắt. Bạn cũng nên đặt dấu ở các điểm khác. Việc tốt nghiệp được tạo điều kiện thuận lợi bởi tính tuyến tính của thang đo. Việc lựa chọn các phần tử của cầu nhiệt điện trở theo tính toán trên đã khẳng định độ chính xác đủ cao của nó. Ở chế độ chính, phạm vi nhiệt độ ổn định là 16...27 °С, ở chế độ nhiệt độ thấp -12...23 °С. Tuy nhiên máy ổn định ở mức 0,5...0,8 °Với nhiệt độ thấp hơn mức cần tính toán. Thực tế là nhiệt điện trở được làm nóng bởi dòng điện chạy qua. Để giảm khả năng tự sưởi ấm, nên sử dụng nhiệt điện trở có điện trở lớn và giảm điện áp cung cấp. Trong bộ ổn định nhiệt độ, điện áp cung cấp được chọn càng thấp càng tốt. Với điện áp thấp hơn ở đầu ra của phần tử đầu tiên của bộ tạo chip DD1 (chân 10, xem [1]), một “vết khía” xuất hiện và bộ đếm bắt đầu hoạt động không chính xác. Đồng thời, ở chân 11 và 12, xung tăng giảm rõ ràng và dốc, điều này một lần nữa khẳng định tính không mong muốn của việc sử dụng tín hiệu từ đầu ra của biến tần máy phát đầu tiên [1]. Lưu ý: Các lỗi được tìm thấy trong bài [3] - công thức (5) sẽ có dạng như sau: Radd = (R1R2 + R2R3 - 2R1R3) / (R1 + R3 - 2R2), và công thức trên của cột cuối bài là như thế này: B = ln(R1/ R2) / (1/T1 - 1/T2). Văn chương
Tác giả: S. Biryukov, Moscow
Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng
15.04.2024 Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global
15.04.2024 Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm
14.04.2024
▪ Ghế có tim sẽ giúp tài xế không ngủ gật khi cầm lái ▪ Hành lang năng lượng sạch lớn nhất thế giới được xây dựng ▪ Máy ảnh trước cho điện thoại thông minh 1080p, 60 khung hình / giây
▪ phần của trang web Và sau đó một nhà phát minh (TRIZ) xuất hiện. Lựa chọn các bài viết ▪ Bài báo về Dao cạo của Occam. biểu hiện phổ biến ▪ bài báo Nhà nước nào do một quốc vương đứng đầu, được bầu XNUMX năm một lần? đáp án chi tiết ▪ bài viết TV - cài đặt màu sắc và âm nhạc. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này