Thực đơn
trang chủTừ

Bộ điều khiển nhiệt độ cơ học DIY. Cách làm bộ điều nhiệt để sưởi ấm bằng tay của chính bạn

Bộ điều nhiệt được sử dụng rộng rãi cho nhiều mục đích khác nhau: trong ô tô, hệ thống sưởi ấm các loại, tủ lạnh và lò sưởi. Công việc của họ là tắt hoặc bật các thiết bị sau khi đạt đến nhiệt độ nhất định. Nó không khó để tạo ra một bộ điều nhiệt cơ học đơn giản bằng tay của chính bạn. Các thiết kế hiện đại có thiết kế phức tạp hơn, nhưng với một số kinh nghiệm, có thể tạo ra sự tương tự của các cấu trúc như vậy.

    Hiển thị tất cả

    Cơ nhiệt

    Ngày nay, các mẫu máy điều nhiệt mới nhất được điều khiển bằng nút cảm ứng, trong khi các mẫu cũ hơn được điều khiển bằng cơ. Hầu hết các thiết bị này đều có bảng kỹ thuật số hiển thị nhiệt độ của chất làm mát theo thời gian thực cũng như mức tối đa cần thiết.

    Việc sản xuất những thiết bị như vậy sẽ không hoàn thành nếu không lập trình chúng nên giá của chúng rất cao. Chúng cho phép bạn điều chỉnh nhiệt độ theo các thông số khác nhau, chẳng hạn như theo giờ hoặc ngày trong tuần. Nhiệt độ sẽ tự động thay đổi.

    Nếu chúng ta nói về bộ điều nhiệt cho lò luyện thép công nghiệp, sẽ rất khó để tự chế tạo chúng vì chúng có thiết kế phức tạp và đòi hỏi sự chú ý của nhiều chuyên gia. Chúng chủ yếu được sản xuất tại các nhà máy. Nhưng việc tự tay mình làm một bộ điều khiển nhiệt độ đơn giản cho hệ thống sưởi ấm tự động, máy ấp trứng, v.v. không phải là một việc khó. Điều chính là tuân thủ tất cả các bản vẽ và khuyến nghị sản xuất.

    Để hiểu cách thực hiện, bạn có thể tháo rời một cấu trúc cơ khí đơn giản. Nó hoạt động dựa trên nguyên lý đóng mở cửa (van điều tiết) của lò hơi, từ đó làm giảm hoặc tăng lượng không khí tiếp cận buồng đốt. Tất nhiên, cảm biến sẽ phản ứng với nhiệt độ.

    Để sản xuất một thiết bị như vậy bạn sẽ cần các thành phần sau:

    • mùa xuân trở lại;
    • hai đòn bẩy;
    • hai ống nhôm;
    • bộ phận điều chỉnh (trông giống như hộp cầu trục);
    • một dây xích nối hai phần (bộ điều nhiệt và cửa).

    Tất cả các bộ phận phải được lắp ráp và gắn trên nồi hơi.

    Thiết bị hoạt động nhờ đặc tính giãn nở của nhôm dưới tác động của nhiệt độ. Về vấn đề này, van điều tiết đóng lại. Nếu nhiệt độ giảm, ống nhôm nguội đi và giảm kích thước nên van điều tiết mở ra một chút.

    Nhưng kế hoạch này cũng có những nhược điểm đáng kể. Vấn đề là rất khó xác định khi nào van điều tiết sẽ hoạt động theo cách này. Để điều chỉnh gần đúng cơ chế, cần phải tính toán chính xác. Không thể xác định chính xác ống nhôm sẽ giãn nở bao nhiêu. Vì vậy, trong hầu hết các trường hợp, các thiết bị có cảm biến điện tử hiện nay đều được ưa chuộng hơn.

    Bộ điều chỉnh nhiệt cơ tự chế cho nồi hơi mỏ

    Thiết bị điện tử đơn giản

    Để làm việc chính xác hơn, bạn không thể làm gì nếu không có linh kiện điện tử. Bộ điều nhiệt đơn giản nhất hoạt động bằng mạch dựa trên rơle.



    Các yếu tố chính của một thiết bị như vậy là:

    • mạch ngưỡng;
    • thiết bị chỉ báo;
    • cảm biến nhiệt độ.

    Mạch điều nhiệt tự chế phải phản ứng với sự tăng (giảm) nhiệt độ và bật bộ truyền động hoặc tạm dừng hoạt động. Để thực hiện mạch đơn giản nhất, nên sử dụng bóng bán dẫn lưỡng cực. Rơle nhiệt được chế tạo theo loại kích hoạt Schmidt. Nhiệt điện trở sẽ hoạt động như một cảm biến nhiệt độ. Nó sẽ thay đổi điện trở tùy thuộc vào nhiệt độ, được điều chỉnh trong bộ điều khiển chung.

    Nhưng ngoài nhiệt điện trở, cảm biến nhiệt độ có thể được:

    • nhiệt điện trở;
    • phần tử bán dẫn;
    • nhiệt kế điện trở;
    • rơle lưỡng kim;
    • cặp nhiệt điện.

    Khi sử dụng sơ đồ và hình vẽ từ các nguồn không xác định, cần lưu ý rằng chúng thường không tương ứng với mô tả đính kèm. Về vấn đề này, cần phải nghiên cứu kỹ lưỡng tất cả các vật liệu trước khi tiến hành sản xuất thiết bị.

    Trước khi bắt đầu công việc, bạn cần quyết định phạm vi nhiệt độ của thiết bị cũng như công suất của thiết bị. Cần phải tính đến việc một số bộ phận sẽ được sử dụng cho tủ lạnh và những bộ phận khác cho thiết bị sưởi ấm.

    Một thiết bị bao gồm ba thành phần

    Một bộ điều nhiệt điện tử DIY đơn giản có thể được lắp ráp để sử dụng trên quạt và máy tính cá nhân. Như vậy bạn có thể hiểu được nguyên lý hoạt động của nó. Một breadboard được sử dụng làm cơ sở.

    Dụng cụ bạn cần là bàn hàn, nhưng nếu không có hoặc chưa có đủ kinh nghiệm, bạn cũng có thể sử dụng bảng không hàn.

    Sơ đồ bao gồm ba yếu tố:

    • bóng bán dẫn điện;
    • chiết áp;
    • một nhiệt điện trở sẽ hoạt động như một cảm biến nhiệt độ.

    Cảm biến nhiệt độ (nhiệt điện trở) phản ứng với sự gia tăng độ và do đó quạt sẽ bật.

    Để điều chỉnh thiết bị, trước tiên bạn phải đặt dữ liệu cho quạt ở vị trí tắt. Sau đó, bạn cần bật máy tính lên và đợi cho đến khi máy nóng lên đến một nhiệt độ nhất định để ghi lại khoảnh khắc quạt bật. Việc thiết lập được thực hiện nhiều lần. Điều này sẽ đảm bảo tính hiệu quả của công việc.

    Ngày nay, các nhà sản xuất hiện đại của nhiều bộ phận và vi mạch khác nhau có thể cung cấp nhiều lựa chọn phụ tùng thay thế. Tất cả đều khác nhau về đặc tính kỹ thuật và ngoại hình.

    Bộ điều nhiệt tự làm

    Bộ điều khiển nhiệt độ cho hệ thống sưởi ấm

    Khi chế tạo và lắp đặt bộ điều nhiệt có cảm biến nhiệt độ không khí bằng tay của chính bạn cho hệ thống sưởi, cần phải hiệu chỉnh chính xác các đường trên và dưới. Điều này sẽ tránh làm thiết bị quá nóng, tốt nhất có thể dẫn đến hỏng toàn bộ hệ thống. Tệ nhất, thiết bị quá nóng có thể khiến nó phát nổ và có thể gây tử vong.


    Với những mục đích này, bạn sẽ cần một thiết bị để đo cường độ dòng điện. Sử dụng bản vẽ và sơ đồ, bạn có thể chế tạo thiết bị bên ngoài để điều chỉnh nhiệt độ của nồi hơi nhiên liệu rắn. Để làm việc, bạn có thể sử dụng mạch K561LA7. Nguyên lý hoạt động nằm ở khả năng tương tự của nhiệt điện trở để giảm hoặc tăng điện trở trong những điều kiện nhiệt độ nhất định. Các thông số mong muốn có thể được đặt bằng điện trở AC. Đầu tiên, điện áp được cung cấp cho biến tần, sau đó được truyền đến các tụ điện, được kết nối với bộ kích hoạt và điều khiển hoạt động của chúng.

    Nguyên lý hoạt động rất đơn giản. Khi độ giảm xuống, điện áp trong rơle tăng lên. Nếu giá trị nhỏ hơn giới hạn dưới, quạt sẽ tự động tắt.

    Tốt hơn là hàn các phần tử trên chuột chũi. Là nguồn điện, bạn có thể sử dụng thiết bị hoạt động trong phạm vi 3-15 V.

    Bất kỳ thiết bị tự chế nào được lắp đặt trên hệ thống sưởi đều có thể dẫn đến hỏng hóc. Ngoài ra, những hành động như vậy có thể bị cấm bởi các dịch vụ kiểm soát của chính phủ. Ví dụ, nếu một lò hơi đốt gas được lắp đặt trong nhà, thì dịch vụ gas có thể loại bỏ những thiết bị bổ sung đó. Trong một số trường hợp, tiền phạt thậm chí còn được ban hành.

    Bộ điều chỉnh nhiệt tự làm cho các bộ phận làm nóng: sơ đồ và hướng dẫn

    Thiết bị kỹ thuật số

    Để sản xuất một thiết bị hiện đại với khả năng điều chỉnh chính xác các mức độ cần thiết, không thể thiếu các linh kiện kỹ thuật số.

    Chip chính là PIC16F628A. Sử dụng mạch như vậy, bạn có thể điều khiển các thiết bị điện tử khác nhau.

    Nguyên lý hoạt động cũng không phức tạp lắm. Các giá trị của nhiệt độ cài đặt (bắt buộc) và nhiệt độ hiện tại được cung cấp cho chỉ báo ba điện tích có cực âm chung.

    Để đặt nhiệt độ mong muốn, vi mạch có hai phần tử sb1 và sb2, sau đó các nút cơ sẽ được hàn vào đó. Phần tử đầu tiên dùng để giảm nhiệt độ và phần tử thứ hai làm tăng nhiệt độ.

    Việc cài đặt giá trị trễ được thực hiện bằng cách nhấn đồng thời nút sb3 khi cài đặt.

    Khi chế tạo các thiết bị tự chế, điều quan trọng không chỉ là hàn và chế tạo mạch điện một cách chính xác mà còn phải đặt thiết bị vào đúng vị trí trên thiết bị. Bản thân bo mạch phải được bảo vệ khỏi độ ẩm và bụi để tránh đoản mạch và do đó làm hỏng thiết bị. Việc cách ly tất cả các liên hệ cũng đóng một vai trò rất quan trọng.

    Có ba loại tín hiệu bên trong:

    1. 1. Dữ liệu được lấy trực tiếp từ chất làm mát. Nó không phổ biến lắm trong cuộc sống hàng ngày vì hiệu quả của nó không đủ. Nguyên lý hoạt động dựa trên cảm biến nhúng hoặc thiết bị tương tự khác. Mặc dù có vấn đề về hiệu quả nhưng nó thuộc phân khúc đắt tiền của những thiết bị như vậy trên thị trường.
    2. 2. Sóng không khí bên trong. Tùy chọn này là phổ biến nhất vì nó được coi là đáng tin cậy và kinh tế. Nó lấy dữ liệu không phải từ nhiệt độ của chất làm mát mà trực tiếp từ không khí. Điều này cho phép độ chính xác cao hơn. Nhiệt độ không khí sẽ được cài đặt ở mức độ nào trong bộ điều khiển. Kết nối với hệ thống sưởi bằng cáp. Những mô hình như vậy liên tục được các nhà sản xuất cải tiến, giúp chúng tiện lợi và tiện dụng hơn.
    3. 3. Sóng không khí bên ngoài. Hoạt động trên cơ sở cảm biến đường phố. Nó được kích hoạt bởi bất kỳ thay đổi nào trong điều kiện thời tiết và phản ứng ngay lập tức bằng cách thay đổi cài đặt của thiết bị sưởi ấm.

    Các thiết bị như vậy có thể là điện hoặc điện tử. Bộ điều nhiệt có thể nhận tín hiệu ở chế độ tự động hoặc bán tự động. Sự thay đổi về vận hành và nhiệt độ có thể xảy ra bằng cách theo dõi nhiệt độ của bộ tản nhiệt và đường dây chính hoặc bằng cách ghi lại những thay đổi về công suất lò hơi.

    Hiện nay trên thị trường có nhiều mẫu phổ biến từ các nhà sản xuất hàng đầu đã đảm bảo được vị thế của mình. Chúng chủ yếu bao gồm E 51.716 và IWarm 710. Thân máy có kích thước nhỏ và được làm bằng nhựa polymer, không cháy. Mặc dù vậy, nó có nhiều chức năng hữu ích. Màn hình khá lớn đối với kích thước nhỏ như vậy. Nó hiển thị tất cả dữ liệu hiện có. Những thiết bị như vậy có giá từ 2500-3000 rúp.

    Các tính năng chức năng của mô hình đầu tiên bao gồm khả năng gắn nó vào tường ở bất kỳ vị trí nào, nhiệt độ được kiểm soát đồng thời từ chính sàn nhà, cũng như sự hiện diện của cáp dài 3 m, bạn cần phải cân nhắc trong quá trình lắp đặt. liệu có quyền truy cập miễn phí vào thiết bị để kiểm soát không bị cản trở hay không.

    Ngoài những ưu điểm trên, bạn có thể thêm một số nhược điểm. Chúng bao gồm một tập hợp nhỏ các chức năng được tìm thấy trong các thiết bị tương tự của các thiết bị này. Điều này đôi khi gây khó chịu khi sử dụng. Ngoài ra, những model này không có chức năng sưởi ấm tự động. Nhưng nếu bạn muốn, bạn có thể tự mình hoàn thành nó.

    Vì vậy, việc tự làm một bộ điều nhiệt hoặc mua và lắp đặt một mẫu làm sẵn sẽ không khó nếu bạn tuân thủ nghiêm ngặt tất cả các sơ đồ, bản vẽ và hướng dẫn sản xuất và lắp đặt. Thiết bị này sẽ giúp chủ sở hữu tiết kiệm thời gian điều chỉnh nhiệt độ của một số thiết bị theo cách thủ công.

Từ đầu mùa xuân đến giữa mùa hè - đã đến lúc cho vườn ươm. Hầu như tất cả những người nuôi chim ở sân sau đều sử dụng máy ấp trứng. Với nó, thật thuận tiện để nhân giống số lượng cần thiết của bất kỳ giống chim nào vào bất kỳ lúc nào. Không cần phải đợi gà mái ngồi vào tổ.

Một phần không thể thiếu của bất kỳ vườn ươm nào - Đó là một máy điều nhiệt! Việc nở của chim còn phụ thuộc vào độ tin cậy và độ chính xác của nó.

Không cần thiết phải sử dụng bộ điều nhiệt kỹ thuật số đắt tiền có thể lập trình. Bộ điều nhiệt được đề xuất trong bài viết này thực hiện công việc của nó một cách hoàn hảo. trên một con chip đơn giản và rẻ tiền K561LA7 được đề xuất dưới đây.

Đơn giản, bởi vì một loạt bóng bán dẫn đã được thay thế bằng một vi mạch.

Đáng tin cậy, vì mạch sử dụng một số điểm:

  1. Để giảm điện áp từ 220V xuống 9V, người ta sử dụng một điện trở chứ không phải tụ điện (như trường hợp thường thấy ở các mạch khác). Nó đáng tin cậy hơn nhiều.
  2. Các đèn được kết nối song song nối tiếp, điều này cũng đáng tin cậy hơn so với chỉ kết nối song song.
  3. Nếu tiếp điểm của "nhiệt độ" điện trở thay đổi kém, đèn sẽ tắt chứ không phải ngược lại.
  4. Vi mạch K561LA7 (như thực tế đã chỉ ra) đáng tin cậy hơn op-amp hoặc PIC.

Trên phần tử đầu tiên DD1.1 một phần tử ngưỡng được lắp ráp, phần tử này thay đổi vị trí đầu ra của nó từ 1 thành 0 ở một nhiệt độ nhất định. Bộ điều chỉnh "Nhiệt độ" ngưỡng này thay đổi.

Trên phần tử thứ hai DD1.2 một bộ tạo xung đã được lắp ráp để vận hành đúng cách của thyristor.

Phần tử thứ ba DD1.3- người cộng.

Yếu tố thứ tư DD1.4- miễn phí và có thể được sử dụng (như biện pháp cuối cùng) để thay thế một trong các phần tử còn lại trong trường hợp nó bị lỗi.

vi mạch K561LA7 bạn có thể thay thế nó bằng một chất tương tự được nhập khẩu CD4011B.

Dòng điện tiêu thụ của mạch 9V là 5 mA, nhiệt độ của R13 khoảng 60 - 70 độ. - đây là chế độ bình thường của điện trở.

Các xung đến bóng bán dẫn sẽ mở nó ra, sau đó góp phần vào việc mở thyristor.

Thyristor (T122 hoặc KU202N,M,L)- một phần tử chuyển mạch mạnh mẽ của mạch. Một thyristor (nếu sử dụng KU202N,M,L) không có bộ tản nhiệt có khả năng chuyển đổi tải lên đến 300 W. Thông thường điều này là đủ. Nếu tải của bạn vượt quá giá trị này thì phải đặt thyristor trên bộ tản nhiệt. Giá trị tối đa 1000 W. Bạn cũng có thể cài đặt thyristor mạnh hơn - T122.

Tính tải dễ dàng cho lồng ấp. Chúng tôi bật máy sưởi (đèn) thông qua bộ điều chỉnh nhiệt độ này cho đến khi đầy. Và chúng tôi kiểm soát nhiệt độ bằng nhiệt kế. Ngay cả khi đầy đủ (đèn không tắt), nhiệt độ trong lồng ấp không được tăng quá 50 độ.

Vì trong quá trình hoạt động, dây tóc của đèn bị chùng xuống rất nhiều và cháy hết. Có nguy cơ hỏng thyristor. Do đó, nên kết nối các đèn nối tiếp song song, như được chỉ ra trong sơ đồ, để tuổi thọ của đèn và mạch điện được lâu hơn.

Vì máy ấp có độ ẩm rất cao ở cảm biến nhiệt độ - nhiệt điện trở bạn cần đặt một đoạn ống vào và đổ keo hoặc keo chống thấm vào cả hai mặt. Tốt hơn là nên làm điều này nhiều lần trong khoảng thời gian vài giờ sau khi sấy khô. Phần cuối của nhiệt điện trở có thể được để lại trên bề mặt để có độ nhạy cao hơn.

Mạch này là phổ quát cho việc lựa chọn nhiệt điện trở. Giá trị của nhiệt điện trở phù hợp trong phạm vi rộng. Tôi đã thử từ 1 kOhm đến 15 kOhm mà tôi có sẵn. Những người khác cũng sẽ làm như vậy. Phải chọn chế độ vận hành đúng bằng cách chia cho R2, R3. Bạn có thể chọn R3 bằng bảng bên dưới.

Điện trở nhiệt

 R3
15 kOhm

Nên được xem xét:Điện trở của nhiệt điện trở càng lớn hoặc điện trở R1 - R5 càng lớn thì phạm vi điều chỉnh bằng các biến trở càng nhỏ.

Bạn có thể sử dụng điện trở nhiệt với cả TCR âm và dương. Với TKS âm, như bây giờ trong sơ đồ và với điện trở nhiệt dương, điện trở nhiệt phải được lắp đặt ở dưới cùng của dải phân cách (ví dụ: trong khoảng cách giữa R3 và R4).

Mạch điều nhiệt được xây dựng trên một chip logic, giữa mức logic 0 và 1 có trạng thái không xác định (xem hình) nên mạch này có độ trễ nhất định (độ trễ giữa bật và tắt).

Độ trễ phụ thuộc rất nhiều vào loại nhiệt điện trở được sử dụng.

Nếu bạn không cần mạch phản ứng nhanh với nhiệt độ, hãy sử dụng điện trở nhiệt trong vỏ kim loại. Loại MMT-4. Độ trễ trong trường hợp này là 2,5 - 3 g.

Nếu bạn cần phản ứng nhanh của mạch với nhiệt độ, thì hãy sử dụng điện trở nhiệt trong vỏ phi kim loại. Độ trễ 0,1 - 0,5 g. Bóng đèn bật và tắt thường xuyên hơn nhiều lần.

Bảng điện áp DC của vi mạch K561LA7

(được đo bằng đồng hồ vạn năng kỹ thuật số trong mạch làm việc)

Ghim số.

 Tắt/bật máy sưởi
7
14

Hình ảnh bảng đã lắp ráp

Ghi chú: Việc đánh dấu một số bộ phận theo sơ đồ đã thay đổi.

Hình ảnh bảng mạch in

Nhờ sử dụng điện trở (R13, không phải tụ điện) để hạ điện áp, ổn định và lọc điện áp cung cấp cho vi mạch cũng như các “chip” khác, mạch điều nhiệt này đã được sử dụng trong lò ấp hơn 10 năm và chưa bao giờ thất bại!

A. Zotov. Vùng Volgograd

tái bút Nếu bạn quyết định làm bộ điều nhiệt ở trên nhưng bạn không có bảng mạch hoặc một số thiết bị điện tử. các thành phần, sau đó bạn có thể mua từ chúng tôi BỘ SẢN PHẨM TỰ LẮP RÁP BỘ ĐIỀU CHỈNH NHIỆT CHO MÁY ẤP.

Hình ảnh bảng hoàn thiện được lắp ráp từ bộ sản phẩm

Khi trang bị hầm rượu, cần tạo ra một chế độ nhiệt độ mà ở đó tất cả lượng dự trữ sẽ được bảo quản càng lâu càng tốt. Và để duy trì nó, bạn sẽ cần đến bộ điều nhiệt - một thiết bị giúp duy trì nhiệt độ đã cài đặt. Thiết bị này được sử dụng trong nhiều thiết bị gia dụng: bàn là, tủ lạnh, bàn là hàn. Làm thế nào để tạo ra một bộ điều nhiệt cho hầm bằng tay của chính bạn?

Vật liệu chất lượng để hoàn thành công việc

Bạn sẽ cần:

  • chiết áp;
  • bộ ổn định tích hợp;
  • bộ điều hợp mạng;
  • thiết bị đầu ra;
  • máy điều nhiệt.

Hiện nay, bất kỳ thiết bị nào cũng có thể được mua ở cửa hàng, nhưng đôi khi tự làm sẽ rẻ hơn. Đương nhiên, việc hàn các phụ tùng thay thế cho các thiết bị điện là không đáng, nhưng hoàn toàn có thể chế tạo một thiết bị riêng lẻ phù hợp với các thông số trong hầm của bạn. Sơ đồ mạch của một thiết bị như vậy rất đơn giản. Một nhiệt độ nhất định được duy trì bằng cách bật/tắt bộ phận làm nóng (bộ phận làm nóng).

Nhiệt độ tăng đến mức xác định trước, một thiết bị đặc biệt - bộ so sánh - được kích hoạt và bộ phận làm nóng sẽ tắt. Về lý thuyết, một thiết bị như vậy rất dễ chế tạo, nhưng khi triển khai thực tế, có thể thấy rõ rằng không phải mọi thứ đều đơn giản như vậy. Trước đây, việc hiệu chuẩn được thực hiện như sau: cảm biến nhiệt độ trước tiên được ngâm trong nước đá, sau đó trong nước sôi.

Để đo các chỉ số, chúng tôi lấy một vôn kế và nhiệt kế rồi đặt nhiệt độ phản ứng mong muốn. Quá trình này mất rất nhiều thời gian và không mang lại kết quả tốt nhất. Ngày nay, việc mua một cảm biến nhiệt độ không phải là vấn đề. Chúng được hiệu chuẩn trong quá trình sản xuất nên không cần tiến hành bất kỳ thí nghiệm nào. Các công nghệ hiện đại đã có thể tạo ra một cảm biến nhiệt độ truyền thông tin kỹ thuật số. Với sự trợ giúp của những thiết bị này, bạn có thể đo nhiệt độ ở nhiều điểm khác nhau trong căn hộ - bạn kiểm soát nhiệt độ không chỉ bên ngoài cửa sổ mà còn bên trong ngôi nhà.

Quay lại nội dung

Kiểm soát trong nhà

Có thể điều khiển bộ điều nhiệt trong một số phòng.

Mạch điều nhiệt điển hình cho hầm rượu.

Các thiết bị được chỉ định bằng chữ cái và số Latin. Ví dụ: LM135. Để không phạm sai lầm trong lựa chọn của mình, hãy nhớ: 1 - ứng dụng trong thiết bị quân sự, 2 - ứng dụng trong bộ máy và thiết bị sản xuất, 3 - ứng dụng trong đồ dùng gia đình. Tương tự tiếng Nga là tên gọi của bóng bán dẫn - 2T (quân sự) và KT (khối lượng). Nguyên lý hoạt động của một cảm biến như sau: khi nhiệt độ tăng, điện áp ổn định cũng tăng, tức là nó là một diode zener. Bạn có thể chắc chắn rằng mình đã lựa chọn đúng bằng cách đọc các thông số kỹ thuật của thiết bị. Điểm hiệu chuẩn được biểu thị bằng Kelvin. Thang đo nhiệt độ được biểu thị bằng độ C.

Nhớ môn vật lý ở trường, dịch 0C = 0+273 = 273K. Phạm vi hoạt động của cảm biến là từ -40 đến 100°C. Nếu sử dụng cảm biến như vậy thì không cần thiết phải thực hiện các thí nghiệm đáng ngờ. Chỉ cần tính toán điện áp ở đầu ra của diode zener là đủ, sau đó chỉ ra giá trị này cho chủ ở đầu vào của bộ so sánh (thiết bị so sánh). Cảm biến nhiệt độ LM335 không đắt - khoảng 35-40 rúp. Sử dụng cảm biến nhiệt độ này làm cơ sở, vẽ sơ đồ bộ điều chỉnh nhiệt độ cho hầm.

Sơ đồ của bộ điều nhiệt.

Trong thực tế, nó sẽ được bổ sung một thiết bị đầu ra để bật lò sưởi, nguồn điện và đèn báo hoạt động.

Phần tử quan trọng tiếp theo là bộ so sánh, ví dụ LM311. Nó có hai đầu vào - trực tiếp (2), được chỉ định là “+” và nghịch đảo (3), được chỉ định là “-” và một đầu ra. Trong sơ đồ, đầu ra của bộ so sánh được biểu thị bằng số 7. Thiết bị này hoạt động như sau: điện áp ở đầu vào 2 lớn hơn ở đầu vào 3 và chúng ta nhận được mức cao ở đầu ra. Transistor đã mở và kết nối tải. Một chiết áp được kết nối với đầu vào trực tiếp sẽ đặt nhiệt độ - đặt ngưỡng phản hồi của bộ so sánh. Trong trường hợp ngược lại (điện áp ở đầu vào 2 nhỏ hơn ở đầu vào 3), mức đầu ra giảm. Nhiệt độ tăng lên, rơle nhiệt được kích hoạt, bộ so sánh chuyển sang mức thấp, bóng bán dẫn đóng lại, bộ phận làm nóng tắt. Chu kỳ này lặp đi lặp lại liên tục.

Trong số vô số các thiết bị hữu ích mang lại sự thoải mái cho cuộc sống của chúng ta, có một số lượng lớn những thiết bị mà bạn có thể tự làm bằng tay. Con số này cũng bao gồm một bộ điều chỉnh nhiệt, bật hoặc tắt thiết bị sưởi ấm và làm mát theo nhiệt độ cụ thể mà nó được đặt. Thiết bị này hoàn hảo trong thời tiết lạnh, chẳng hạn như tầng hầm nơi bạn cần bảo quản rau. Vậy làm thế nào để tạo ra một bộ điều nhiệt bằng tay của chính bạn, và những bộ phận nào sẽ cần thiết cho việc này?

Bộ điều chỉnh nhiệt DIY: sơ đồ

Về thiết kế của bộ điều nhiệt, chúng ta có thể nói rằng nó không đặc biệt phức tạp, chính vì lý do này mà hầu hết những người nghiệp dư về radio đều bắt đầu đào tạo với thiết bị này, đồng thời trau dồi kỹ năng và sự khéo léo của họ trên đó. Bạn có thể tìm thấy một số lượng rất lớn các mạch thiết bị, nhưng phổ biến nhất là mạch sử dụng cái gọi là bộ so sánh.


Phần tử này có một số đầu vào và đầu ra:

  • Một đầu vào phản hồi bằng cách cung cấp điện áp tham chiếu tương ứng với nhiệt độ yêu cầu;
  • Thứ hai nhận điện áp từ cảm biến nhiệt độ.

Bản thân bộ so sánh nhận tất cả các kết quả đọc đến và so sánh chúng. Nếu nó tạo ra tín hiệu ở đầu ra, nó sẽ bật rơle, nó sẽ cung cấp dòng điện cho bộ phận làm nóng hoặc làm lạnh.

Bạn sẽ cần những bộ phận nào: Bộ điều nhiệt DIY

Đối với cảm biến nhiệt độ, nhiệt điện trở thường được sử dụng nhiều nhất; đây là bộ phận điều chỉnh điện trở tùy thuộc vào chỉ số nhiệt độ.

Các bộ phận bán dẫn cũng thường được sử dụng:

  • Điốt;
  • Linh kiện bán dẫn.

Nhiệt độ sẽ có tác động tương tự đến đặc tính của chúng. Nghĩa là, khi được làm nóng, dòng điện của bóng bán dẫn sẽ tăng lên và đồng thời nó sẽ ngừng hoạt động, bất chấp tín hiệu đến. Cần lưu ý rằng những bộ phận như vậy có một nhược điểm lớn. Quá khó để hiệu chỉnh, hay nói chính xác hơn là sẽ khó liên kết các bộ phận này với một số cảm biến nhiệt độ.

Tuy nhiên, hiện tại ngành công nghiệp này không đứng yên và bạn có thể thấy các thiết bị thuộc dòng 300, đây là LM335, ngày càng được các chuyên gia và LM358n khuyên dùng. Dù có giá thành rất thấp nhưng bộ phận này lại chiếm vị trí đầu tiên trong bảng xếp hạng và hướng tới sự kết hợp với các thiết bị gia dụng. Điều đáng nói là các sửa đổi của phần này LM 235 và 135 đã được sử dụng thành công trong lĩnh vực quân sự và công nghiệp. Bao gồm khoảng 16 bóng bán dẫn trong thiết kế của nó, cảm biến có khả năng hoạt động như một bộ ổn định và điện áp của nó sẽ hoàn toàn phụ thuộc vào chỉ báo nhiệt độ.

Sự phụ thuộc như sau:

  1. Đối với mỗi độ sẽ có khoảng 0,01 V, nếu bạn tập trung vào độ C thì ở 273 kết quả đầu ra sẽ là 2,73V.
  2. Phạm vi hoạt động được giới hạn ở -40 đến +100 độ. Nhờ các chỉ báo như vậy, người dùng hoàn toàn loại bỏ các điều chỉnh bằng cách thử và sai và nhiệt độ yêu cầu sẽ được đảm bảo trong mọi trường hợp.

Ngoài ra, ngoài cảm biến nhiệt độ, bạn sẽ cần một bộ so sánh, tốt nhất nên mua LM 311, được sản xuất bởi cùng một nhà sản xuất, một chiết áp để tạo ra điện áp tham chiếu và cài đặt đầu ra để bật rơle. Đừng quên mua một bộ nguồn và các chỉ báo đặc biệt.

Bộ điều khiển nhiệt độ DIY: nguồn và tải

Đối với kết nối của LM 335 thì phải nối tiếp. Tất cả các điện trở phải được chọn sao cho tổng dòng điện đi qua cảm biến nhiệt độ tương ứng với các giá trị từ 0,45 mA đến 5 mA. Không được vượt quá dấu vì cảm biến sẽ quá nóng và hiển thị dữ liệu bị sai lệch.


Bộ điều nhiệt có thể được cấp nguồn theo nhiều cách:

  • Sử dụng nguồn điện định hướng 12 V;
  • Sử dụng bất kỳ thiết bị nào khác có nguồn điện không vượt quá con số trên nhưng dòng điện chạy qua cuộn dây không được vượt quá 100 mA.

Hãy để chúng tôi nhắc bạn một lần nữa rằng dòng điện trong mạch cảm biến không được vượt quá 5 mA; vì lý do này, bạn sẽ phải sử dụng một bóng bán dẫn công suất cao. Tất nhiên, KT 814 là tốt nhất, nếu bạn muốn tránh sử dụng bóng bán dẫn, bạn có thể sử dụng rơle có mức dòng điện thấp hơn. Nó có thể hoạt động ở điện áp 220 V.

Bộ điều chỉnh nhiệt tự chế: hướng dẫn từng bước

Nếu bạn đã mua tất cả các thành phần cần thiết để lắp ráp, tất cả những gì còn lại là xem lại hướng dẫn chi tiết. Chúng ta sẽ xem xét ví dụ về cảm biến nhiệt độ được thiết kế cho điện áp 12V.

Bộ điều khiển nhiệt độ tự chế được lắp ráp theo nguyên tắc sau:

  1. Chúng tôi chuẩn bị cơ thể. Bạn có thể sử dụng các lớp vỏ cũ của đồng hồ, chẳng hạn như từ quá trình cài đặt Granit-1.
  2. Bạn chọn mạch mà bạn thích nhất nhưng bạn cũng có thể tập trung vào bảng từ đồng hồ đo. Hành trình thuận được đánh dấu “+” là cần thiết để kết nối chiết áp. Đầu vào nghịch đảo được đánh dấu “-” sẽ được sử dụng để kết nối cảm biến nhiệt độ. Nếu điều đó xảy ra khiến điện áp ở đầu vào trực tiếp cao hơn mức yêu cầu, đầu ra sẽ được đặt ở mức cao và bóng bán dẫn sẽ bắt đầu cấp nguồn cho rơle, và đến lượt nó, cho bộ phận làm nóng. Ngay khi điện áp đầu ra vượt quá mức cho phép, rơle sẽ tắt.
  3. Để bộ điều chỉnh nhiệt hoạt động đúng thời gian và đảm bảo chênh lệch nhiệt độ, bạn sẽ cần tạo kết nối âm bằng điện trở, được hình thành giữa đầu vào và đầu ra trực tiếp của bộ so sánh.
  4. Đối với máy biến áp và nguồn điện của nó, bạn có thể cần một cuộn dây cảm ứng từ đồng hồ điện cũ. Để điện áp tương ứng với 12 volt, bạn sẽ cần thực hiện 540 vòng. Chúng chỉ có thể lắp được nếu đường kính của dây không quá 0,4 mm.

Đó là tất cả. Những bước nhỏ này là nơi chứa đựng tất cả công việc tạo ra bộ điều nhiệt bằng chính đôi tay của bạn. Bạn có thể không thể tự mình làm được nếu không có một số kỹ năng nhất định ngay lập tức, nhưng với sự trợ giúp của các hướng dẫn bằng ảnh và video, bạn sẽ có thể kiểm tra tất cả các kỹ năng của mình.

Nhờ thiết kế đơn giản, bộ điều khiển nhiệt tự tạo có thể được sử dụng ở mọi nơi.

Ví dụ:

  • Đối với sàn có hệ thống sưởi;
  • Đối với hầm;
  • Có thể điều chỉnh nhiệt độ không khí;
  • Đối với lò nướng;
  • Đối với một bể cá nơi nhiệt độ nước sẽ được kiểm soát;
  • Để kiểm soát giá trị nhiệt độ của bơm nồi hơi điện (bật và tắt);
  • Và thậm chí đối với một chiếc xe hơi.

Không cần thiết phải sử dụng công tắc nhiệt thương mại kỹ thuật số, điện tử hoặc cơ khí. Sau khi mua một rơle nhiệt rẻ tiền, hãy điều chỉnh nguồn điện trên triac và cặp nhiệt điện và thiết bị tự chế của bạn sẽ hoạt động không kém gì thiết bị đã mua.

Cách làm bộ điều nhiệt bằng tay của chính bạn (video)

Trong bài viết của chúng tôi về cách tự tạo bộ điều nhiệt, tất cả các điểm chính đã được chỉ ra, từ các chi tiết cần thiết cho thiết kế đến hướng dẫn từng bước. Đừng vội bắt tay vào sáng tạo ngay, hãy nghiên cứu tài liệu và lời khuyên từ những người thợ thủ công giàu kinh nghiệm. Chỉ với cách tiếp cận phù hợp, bạn mới có thể có được kết quả hoàn hảo ngay lần thử đầu tiên.

Như mọi người đều biết, mùa đông ở Nga nổi bật bởi sự khắc nghiệt và cực kỳ lạnh giá. Vì vậy, những căn phòng có người ở phải được sưởi ấm. Hệ thống sưởi trung tâm là lựa chọn phổ biến nhất và nếu không có sẵn, bạn có thể sử dụng nồi hơi gas riêng lẻ. Tuy nhiên, điều thường xảy ra là cả cái này lẫn cái kia đều không thể tiếp cận được, chẳng hạn như trên một bãi đất trống có một căn phòng nhỏ của trạm bơm nước, trong đó các tài xế túc trực suốt ngày đêm. Đây có thể là một căn phòng trong một tòa nhà lớn không có người ở hoặc một tháp canh. Có rất nhiều ví dụ.

Lối thoát

Tất cả những trường hợp này buộc phải lắp đặt hệ thống sưởi bằng điện. Đối với những căn phòng nhỏ, hoàn toàn có thể sử dụng bộ tản nhiệt dầu điện thông thường, nhưng trong những căn phòng lớn, hệ thống sưởi nước bằng bộ tản nhiệt thường được lắp đặt nhất. Nếu không theo dõi nhiệt độ của nước thì sớm muộn nước cũng có thể sôi lên khiến toàn bộ nồi hơi bị hỏng. Để bảo vệ khỏi những trường hợp như vậy, bộ điều nhiệt được sử dụng.

Tính năng của thiết bị

Về mặt chức năng, thiết bị có thể được chia thành nhiều đơn vị riêng biệt: bộ so sánh, cũng như các thiết bị điều khiển tải. Tất cả những phần này sẽ được mô tả dưới đây. Thông tin này là cần thiết để tạo ra một bộ điều chỉnh nhiệt bằng tay của chính bạn. Trong trường hợp này, một thiết kế được đề xuất trong đó một bóng bán dẫn lưỡng cực thông thường đóng vai trò là cảm biến nhiệt độ, để có thể loại bỏ việc sử dụng điện trở nhiệt. Cảm biến này hoạt động trên cơ sở các thông số của bóng bán dẫn của tất cả các thiết bị bán dẫn phụ thuộc nhiều hơn vào nhiệt độ của môi trường.

sắc thái quan trọng

Tạo một bộ điều chỉnh nhiệt bằng tay của chính bạn phải tính đến hai điểm. Đầu tiên, chúng ta đang nói về xu hướng các thiết bị tự động tự tạo ra. Nếu kết nối giữa bộ truyền động và cảm biến rơle nhiệt quá mạnh, sau khi vận hành rơle ngay lập tức tắt rồi bật lại. Điều này sẽ xảy ra trong trường hợp cảm biến ở gần bộ làm mát hoặc máy sưởi. Thứ hai, tất cả các cảm biến và thiết bị điện tử đều có độ chính xác nhất định. Ví dụ: bạn có thể theo dõi nhiệt độ 1 độ, nhưng các giá trị nhỏ hơn sẽ khó theo dõi hơn nhiều. Trong trường hợp này, các thiết bị điện tử đơn giản thường bắt đầu mắc lỗi và đưa ra các quyết định loại trừ lẫn nhau, đặc biệt khi nhiệt độ gần bằng nhiệt độ cài đặt để vận hành.

Quá trình sáng tạo

Nếu chúng ta nói về cách chế tạo một bộ điều nhiệt bằng tay của chính bạn, thì điều đáng nói là cảm biến ở đây là một điện trở nhiệt làm giảm điện trở của nó trong quá trình làm nóng. Nó được kết nối với mạch chia điện áp. R2 cũng được đưa vào mạch để thiết lập nhiệt độ phản hồi. Từ bộ chia, điện áp được cung cấp cho phần tử 2I-NOT, được bật ở chế độ biến tần, sau đó đến đế của bóng bán dẫn, đóng vai trò là khe phóng điện cho tụ điện C1. Đến lượt nó, nó được kết nối với đầu vào (S) của flip-flop RS, được lắp ráp trên một cặp phần tử, cũng như với đầu vào của một 2I-NOT khác. Từ bộ chia, điện áp được cung cấp cho đầu vào 2I-NOT, đầu vào này điều khiển đầu vào thứ hai (R) của flip-flop RS.

Làm thế nào nó hoạt động

Vì vậy, chúng ta đang xem cách tạo một bộ điều nhiệt tự làm đơn giản, vì vậy điều quan trọng là phải hiểu cách nó hoạt động trong các tình huống khác nhau. Ở nhiệt độ cao, nhiệt điện trở được đặc trưng bởi điện áp thấp, do đó có một điện áp trên bộ chia được các mạch logic coi là bằng 0. Trong trường hợp này, bóng bán dẫn mở, mức logic 0 được nhận thấy ở đầu vào của bộ kích hoạt S và tụ điện C1 được phóng điện. Đầu ra của trigger được đặt ở mức logic. Rơle ở chế độ bật và bóng bán dẫn VT2 mở. Để hiểu chính xác cách chế tạo bộ điều nhiệt, cần lưu ý rằng việc triển khai rơle cụ thể này tập trung vào việc làm mát vật thể, tức là nó bật quạt khi nhiệt độ cao.

Giảm nhiệt độ

Khi nhiệt độ giảm, điện trở của nhiệt điện trở tăng, dẫn đến điện áp trên bộ chia tăng. Tại một thời điểm nhất định, bóng bán dẫn VT1 đóng lại, sau đó tụ điện C1 bắt đầu sạc qua R5. Cuối cùng, thời điểm đạt đến mức hợp lý. Chính điều này được cung cấp cho một trong các đầu vào của D4 và điện áp từ bộ chia được cung cấp cho đầu vào thứ hai của phần tử này. Khi cả hai đầu vào được đặt thành giá trị logic và số 0 xuất hiện ở đầu ra của phần tử, bộ kích hoạt sẽ chuyển sang trạng thái ngược lại. Trong trường hợp này, rơle sẽ tắt, điều này sẽ cho phép bạn tắt quạt nếu cần hoặc bật hệ thống sưởi. Bằng cách này, bạn có thể tạo ra một bộ điều chỉnh nhiệt để bật và tắt quạt khi cần thiết.

Nhiệt độ tăng

Vì vậy, nhiệt độ bắt đầu tăng trở lại. Số 0 trên dải phân cách trước tiên sẽ xuất hiện ở một trong các đầu vào của D4 và nó sẽ loại bỏ số 0 ở đầu vào kích hoạt, thay đổi nó thành một. Hơn nữa, khi nhiệt độ tăng lên, số 0 sẽ xuất hiện trên biến tần. Sau khi thay đổi thành một, bóng bán dẫn sẽ mở, điều này sẽ dẫn đến sự phóng điện của phần tử C1 và cài đặt số 0 ở đầu vào của bộ kích hoạt, điều này sẽ tắt quá trình làm nóng chất làm mát trong hệ thống đun nước nóng hoặc bật quạt . Những cái thủ công này hoạt động khá hiệu quả.

Các khối C1, R5 và VT1 được thiết kế để loại bỏ khả năng tự phát do thời gian trễ tắt được đặt trên chúng. Nó có thể dao động từ vài giây đến vài phút. Chúng tôi đang xem xét một bộ điều chỉnh nhiệt khá đơn giản, được tạo ra bằng tay của chính chúng tôi, vì vậy bộ phận trên cũng cho phép chúng tôi loại bỏ độ nảy của cảm biến nhiệt độ. Ngay cả với một xung đầu tiên rất nhỏ, bóng bán dẫn sẽ mở ra và tụ điện phóng điện ngay lập tức. Cuộc trò chuyện sau đó sẽ bị bỏ qua. Khi bóng bán dẫn đóng lại, tình trạng này lặp lại. Việc sạc tụ điện chỉ bắt đầu sau khi hoàn thành xung phản xạ cuối cùng. Nhờ việc đưa bộ kích hoạt vào mạch, có thể đảm bảo hoạt động của rơle rõ ràng tối đa. Như bạn đã biết, một trigger chỉ có thể có hai vị trí.

Cuộc họp

Để chế tạo bộ điều chỉnh nhiệt bằng tay của chính mình, bạn có thể sử dụng một bảng mạch đặc biệt, trên đó toàn bộ mạch sẽ được lắp ráp bằng phương pháp bản lề. Bạn cũng có thể sử dụng bảng mạch in. Bạn có thể sử dụng bất kỳ nguồn điện nào trong phạm vi 3-15 volt. Rơle nên được lựa chọn theo điều này.

Sử dụng sơ đồ tương tự, bạn có thể tự tay mình làm bộ điều nhiệt cho bể cá, nhưng xin lưu ý rằng nó phải được gắn vào kính từ bên ngoài thì sẽ không có vấn đề gì khi sử dụng.

Rơle được mô tả ở trên cho thấy độ tin cậy rất cao trong quá trình vận hành. Nhiệt độ được duy trì ở mức một phần nhỏ của một độ. Tuy nhiên, nó phụ thuộc trực tiếp vào độ trễ thời gian được xác định bởi mạch R5C1, cũng như phản ứng khi vận hành, tức là công suất của bộ làm mát hoặc bộ sưởi. Phạm vi nhiệt độ và độ chính xác của cài đặt của nó được xác định bằng cách lựa chọn các điện trở chia. Nếu bạn tự tay làm một bộ điều nhiệt như vậy thì nó không cần điều chỉnh mà sẽ bắt đầu hoạt động ngay lập tức.