инструкция, фото и видео-уроки, цена

Автономный обогрев частного дома позволяет выбирать индивидуальные температурные режимы, что очень комфортно и экономно для жильцов. Чтобы каждый раз не при смене погоды на улице не задавать другой режим в помещении, можно использовать терморегулятор или термореле для отопления, который можно установить и на радиаторы и на котёл. 

Обозначения для регулировки температуры

Автоматическая регулировка тепла в помещении

Для чего это нужно

Одинокий дом зимой

• Самым распространённым на территории Российской Федерации является централизованное отопление или автономное, на газовых котлах. Но такая, с позволения сказать, роскошь, доступна далеко не во всех районах и местностях. Причины тому самые банальные – отсутствие ТЭЦ или центральных котельных, а так же газовых магистралей поблизости.
• Приходилось ли вам когда-либо побывать отдалённом от густонаселённых районов жилом доме, насосной или метеостанции в зимнюю пору, когда единственным средством сообщения являются сани с дизельным двигателем? В таких ситуациях очень часто устраивают отопление своими руками при помощи электричества.

Автономное отопление электричеством с использованием ЭОУ

• Для небольших помещений, например, одна комната дежурного на насосной станции, достаточно масляного радиатора отопления – его хватит для самой суровой зимы, но для большей площади уже потребуется отопительный котёл и система радиаторов. Чтобы сохранить нужную температуру в котле, предлагаем вашему вниманию самодельное регулирующее устройство.

Температурный датчик

Биполярный транзистор

• В этой конструкции не нужны терморезисторы или различные датчики типа ТСМ, здесь вместо них задействован биполярный обыкновенный транзистор. Как и всех полупроводниковых приборов, его работа в большой степени зависит от окружающей среды, точнее, от её температуры. С повышением температуры ток коллектора возрастает, а это негативно сказывается на работе усилительного каскада – рабочая точка смещается вплоть до искажения сигнала и транзистор попросту не реагирует на входной сигнал, то есть, перестает работать.

Кремниевые диоды

• Диоды тоже относятся к полупроводникам, и повышение температуры отрицательно сказывается и на них. При t25⁰C «прозвонка» свободного кремниевого диода покажет 700мВ, а у перманентного – около 300мВ, но если температура повышается, то соответственно будет понижаться прямое напряжение прибора. Так, при повышении температуры на 1⁰C напряжение будет понижаться на 2мВ, то есть, -2мВ/1⁰C.

Схема терморегулятора

• Такая зависимость полупроводниковых приборов позволяет использовать их в качестве температурных датчиков. На таком отрицательном каскадном свойстве с фиксированным базовым током и основана вся схема работы терморегулятора (схема на фото вверху).
• Температурный датчик смонтирован на транзисторе VT1 типа КТ835Б, нагрузка каскада – резистор R1, а режим работы по постоянному току транзистора задают резисторы R2 и R3. Чтобы напряжение на транзисторном эмиттере при комнатной температуре было 6,8В, фиксированное смещение задаётся резистором R3.

Совет. По этой причине на схеме R 3 помечен знаком * и особой точности здесь добиваться не следует, только бы не было больших перепадов. Эти измерения можно провести относительно транзисторного коллектора, соединённым источником питания с общим приводом.

• Транзистор p-n-p КТ835Б подобран специально, его коллектор соединяется с металлической корпусной пластинкой, имеющей отверстие для крепления полупроводника на радиатор. Именно за это отверстие прибор крепится к пластине, к которой ещё прикреплён подводной провод.
• Собранный датчик крепиться к трубе отопления при помощи металлических хомутов, и конструкцию не нужно изолировать какой—либо прокладкой от трубы отопления. Дело в том, что коллектор соединён одним проводом с источником питания – это значительно упрощает весь датчик и делает контакт лучше.

Компаратор

Принципиальная схема компаратора

• Компаратор, смонтированный на операционный усилитель ОР1 типа К140УД608, задаёт температуру. На инвертируемый вход R5 подаётся напряжение с эмиттера VT1, а через R6 – на неинвертируемый вход поступает напряжение с движка R7.
• Такое напряжение определяет температуру для отключения нагрузки. Верхний и нижний диапазон для установки порога на срабатывание компаратора задаются при помощи R8 и R9. Нужный постерезис срабатывания компаратора обеспечивает R4.

Управление нагрузкой

Малогабаритное реле (16A)

• На VT2 и Rel1 сделано устройство управления нагрузкой и индикатор режима работы терморегулятора находится здесь же – красный цвет при нагреве, а зелёный – достижение необходимой температуры. Параллельно обмотке Rel1 включен диод VD1 для защиты VT2 от напряжения, вызванного самоиндукцией на катушке Rel1 при отключении.

Совет. На рисунке выше видно, что допустимая коммутация тока реле 16A, значит, допускает управление нагрузкой до 3кВт. Используйте прибор для мощности 2-2,5кВт, чтобы облегчить нагрузку.

Блок питания

Блок питания для терморегулятора

• Произвольная инструкция позволяет для настоящего терморегулятора в виду его небольшой мощности задействовать в качестве блока питания дешёвый китайский адаптер. Также можно самому собрать выпрямитель на 12В, с током потребления схемы не более 200мА. Для этой цели сгодится трансформатор мощностью до 5Вт и выходом от 15 до 17В.
• Диодный мостик сделан на диодах 1N4007, а стабилизатор на напряжения на интегральном типа 7812. В виду небольшой мощности устанавливать стабилизатор на батарею не требуется.

Наладка терморегулятора

Настольная лампа с абажуром из металла

• Для проверки датчика можно использовать самую обыкновенную настольную лампу с абажуром из металла. Как было отмечено выше, комнатная температура позволяет выдерживать напряжение на эмиттере VT1 около 6,8В, но если повысить её до 90⁰C, то напряжение упадёт до 5,99В. Для замеров можно использовать обычный китайский мультиметр с термопарой типа DT838.
• Компаратор работает следующим образом: если напряжение термодатчика на инвертирующем входе выше напряжения на неинвертирущем, то на выходе оно будет равнозначным с напряжением источника питания – это будет логическая единица. Поэтому VT2 открывается и реле включается, перемещая релейные контакты в режим нагрева.
• Температурный датчик VT1 греется по мере нагревания отопительного контура и с повышением температуры понижается напряжение на эмиттере. В тот момент, когда оно опускается немного ниже напряжения, которое задано на движке R7, получается логический ноль, что приводит к запиранию транзистора и отключению реле.
• В это время напряжение на котёл не поступает и система начинает остывать, что также влечёт за собой остывание датчика VT1. Значит, напряжение на эмиттере повышается и как только оно переходит границу, установленную R7, реле запускается заново. Такой процесс будет повторяться постоянно.
• Как вы понимаете, цена такого устройства невысока, зато позволяет выдерживать нужную температуру при любых погодных условиях. Это очень удобно в тех случаях, когда в помещении нет постоянных жителей, следящих за температурным режимом, или когда люди постоянно сменяют друг друга и к тому же заняты работой.

Заключение

Можно, конечно, установить на радиаторы краны с температурными датчиками, как на самой первой фотографии, но такие устройства не смогут отключать котёл. Но предложенный нами вариант не единственный в своём роде и вы убедитесь в этом, просмотрев видео ролик, приложенный к статье (читайте также статью «Как делается водяное отопление пола: правильная последовательность работ и полезные советы»).

otoplenie-gid.ru

Как сделать терморегулятор своими руками. Терморегулятор для аквариума или отопления своими руками

Российская зима отличается своей суровостью и сильными холодами, о чем известно всем. Поэтому помещения, в которых находятся люди, должны отапливаться. Центральное отопление является наиболее распространенным вариантом, а в случае его недоступности можно воспользоваться индивидуальным газовым котлом. Однако часто случается так, что ни то, ни другое недоступно, к примеру, в чистом поле находится небольшое помещение насосной водопроводной станции, в котором круглосуточно дежурят машинисты. Это может быть комната в каком-то большом необитаемом здании или караульная вышка. Примеров хватает.

Выход из ситуации

Все эти случаи вынуждают осуществлять устройство электрического отопления. При малых размерах помещения вполне можно обойтись обычным электрическим масляным радиатором, а в комнатах больших размеров чаще всего устраивают водяное отопление с использованием радиатора. Если не следить за температурой воды, то рано или поздно она может закипеть, из-за чего из строя выйдет весь котел. Для предохранения от таких случаев используются терморегуляторы.

Особенности устройства

В функциональном плане приспособление можно разделить на несколько отдельных узлов: датчик температуры, компаратор, а также устройства управления нагрузкой. Далее будут описаны все эти части. Эта информация необходима для того, чтобы сделать терморегулятор своими руками. В данном случае предложена конструкция, в которой датчиком температуры служит обычный биполярный транзистор, благодаря чему можно отказаться от использования терморезисторов. Данный датчик работает на базе того, что параметры транзисторов всех полупроводниковых приборов в большей степени зависят от температуры среды.

Важные нюансы

Создание терморегулятора своими руками должно осуществляться с обязательным учетом двух моментов. Во-первых, речь идет о склонности автоматических устройств к автогенерации. В случае, когда между исполнительным устройством и датчиком термореле установлена слишком сильная связь, после срабатывания реле сразу же выключается, а затем снова включается. Это будет происходить в тех случаях, когда датчик находится в непосредственной близости к охладителю или обогревателю. Во-вторых, у всех датчиков и электронных устройств имеется определенная точность. К примеру, можно отслеживать температуру в 1 градус, но меньшие величины отследить намного сложнее. В таком случае простая электроника начинает часто ошибаться и принимать взаимоисключающие решения, особенно когда температура почти равна той, что установлена для срабатывания.

Процесс создания

Если говорить о том, как сделать терморегулятор своими руками, то стоит сказать, что датчик тут является терморезистором, уменьшающим свое сопротивление в процессе нагрева. Он включается в цепь делителя напряжения. В цепь также включается переменный резистор R2, посредством которого устанавливается температура срабатывания. С делителя напряжение поступает на элемент 2И-НЕ, который включен в режим инвертора, а после этого на базу транзистора, служащего в качестве разрядника для конденсатора С1. Он, в свою очередь, подключен к входу (S) RS-триггера, который собран на паре элементов, а также на вход еще одного 2И-НЕ. С делителя напряжение поступает на вход 2И-НЕ, который управляет вторым входом (R) RS-триггера.

Как это работает

Итак, мы рассматриваем, как создать простой терморегулятор своими руками, поэтому важно понять, как он работает в разных ситуациях. При высокой температуре терморезисторы характеризуются малым напряжением, поэтому на делителе присутствует напряжение, воспринимаемое логическими схемами как ноль. Транзистор при этом открыт, на входе S-триггера воспринимается логической ноль, а конденсатор C1 разряжен. На выходе триггера устанавливается логическая единица. Реле находится во включенном режиме, а транзистор VT2 является открытым. Чтобы точно понимать, как сделать терморегулятор, стоит отметить, что эта конкретная реализация реле ориентирована на охлаждение объекта, то есть оно включает вентилятор при высокой температуре.

Понижение температуры

Когда происходит снижение температуры, у терморезистора возрастает сопротивление, что приводит к повышению напряжения на делителе. В определенный момент происходит закрытие транзистора VT1, после чего начинается зарядка конденсатора C1 через R5. В конце концов наступает момент достижения уровня логической единицы. Именно она поступает на один из входов D4, а на второй вход данного элемента подается напряжение с делителя. Когда на обоих входах установятся логические единицы, а на выходе элемента появляется ноль, произойдет переключение триггера в противоположное состояние. В этом случае будет выключено реле, что позволит выключить вентилятор, если в этом есть необходимость, либо включить отопление. Так можно сделать терморегулятор для погреба своими руками, чтобы он включал и отключал вентилятор при необходимости.

Возрастание температуры

Итак, температура снова стала увеличиваться. Ноль на делителе появится сначала на одном из входов D4, он и снимет ноль на входе триггера, сменив его на единицу. Далее по мере увеличения температуры появится ноль на инверторе. После его смены на единицу будет открыт транзистор, что приведет к разрядке элемента C1 и установлению нуля на входе триггера, отключающего нагрев теплоносителя в системе водяного отопления либо включающего вентилятор. Такие терморегуляторы для отопления, своими руками сделанные, работают достаточно эффективно.

Блоки C1, R5 и VT1 предназначены для устранения автогенерации, благодаря тому, что на них устанавливается время задержки выключения. Оно может составлять от нескольких секунд до нескольких минут. Мы рассматриваем достаточно простой терморегулятор, своими руками созданный, поэтому указанный выше узел позволяет также устранить дребезг термодатчика. Даже при очень маленьком самом первом импульсе происходит открытие транзистора и моментальная разрядка конденсатора. Далее дребезг будет игнорироваться. При закрытии транзистора ситуация повторяется. Зарядка конденсатора начинается только после завершения последнего импульса дребезга. Благодаря введению триггера в схему удается обеспечить максимальную четкость срабатывания реле. Как известно, триггер может иметь лишь два положения.

Сборка

Чтобы сделать терморегулятор своими руками, можно воспользоваться специальной монтажной платой, на которой вся схема будет собрана навесным способом. Можно использовать и печатную плату. Питание можно использовать любое в пределах 3-15 вольт. Реле следует подбирать в соответствии с этим.

По аналогичной схеме можно сделать терморегулятор для аквариума своими руками, однако следует учесть, что он должен крепиться снаружи к стеклу, тогда проблем с его использованием не возникнет.

Описанное выше реле продемонстрировало в процессе эксплуатации весьма высокую надежность. Температура поддерживается с точностью до долей градуса. Однако она находится в прямой зависимости от задержки времени, определяемой цепью R5C1, а также реакцией на срабатывание, то есть мощность охладителя или нагревателя. Диапазон температуры и точность ее установки определяется подбором резисторов делителя. Если вы сделали такой терморегулятор своими руками, то он не нуждается в настройке, а начинает сразу же работать.

fb.ru

Терморегулятор для погреба своими руками. Схема и описание

В данной статье рассматривается самодельный терморегулятор для погреба, который можно изготовить своими руками из доступных недорогих радиодеталей. Схема достаточно проста и состоит из двух блоков. Первый измерительный – собран на базе компаратора 554СА3, второй блок собран на регуляторе мощности КР1182ПМ1 выполняющий роль коммутатора нагрузки до 1000 Вт.

Описание работы терморегулятора

Как уже было сказано выше, измеритель температуры терморегулятора для погреба построен на основе компаратора DD1. На один из его входов (3 прямой вход) подается постоянное напряжение с делителя напряжения состоящего из резисторов R3 и R4. На другой его вход (4 инверсный вход) также подается напряжение с делителя на резисторах R1 и R2. Резистор R2 представляет собой терморезистор ММТ-4 и является измерительным элементом конструкции.

При температуре в погребе выше чем 3…6 градусов на выводах компаратора DD1 (выв. 3 и 4) находится равное напряжение, вследствие чего на выходе (9) присутствует лог.1. Поэтому на реле K1 нет напряжения и его контакты замкнуты. Это приводит к блокировке работы фазового регулятора КР1182ПМ1 и терморегулятора в целом.

Если же температура в погребе опустится ниже отметки  6…3 градусов, то это приведет к увеличению сопротивления терморезистора R2 и как следствие это приведет к разбалансировке напряжений на входах компаратора. Теперь на выходе DD1 появится лог.0 и включится реле. Реле, разомкнув свои контакты, разрешает работу DD2.

Медленный заряд конденсатора С1 приводит к постепенному нарастанию напряжения и из-за этого произойдет плавное (в течении 1-2 секунды) включение электрических ламп, служащих в качестве нагревательного элемента терморегулятора погреба.

Подобный  режим работы устройства сохраняет лампы от перегорания. Подстроечный резистор R4 необходим для более точной настройки требуемого уровня температурного режима. Откалибровать терморегулятор можно своими руками по термометру, установленному в погребе.

Детали терморегулятора для погреба

В качестве подстроечного резистора R4 использован резистор марки СП4-1. Его корпус водонепроницаем и защищен от пыли и грязи.

Терморезистор R2 типа ММТ-4 на 3,9 кОм. Так же возможно применить другой с сопротивлением в районе от 1 кОм до 10 кОм. При его выборе необходимо обратить внимание, что необходим резистор с отрицательным ТКС (температурный коэффициент сопротивления), его еще называют термистор. Отрицательный ТКС означает, что при нагреве термистора его сопротивление уменьшается, в отличие от позистора (положительный ТКС) сопротивление которого возрастает с увеличением температуры.

Терморезистор монтируется прямо на самодельную печатную плату. В случае если планируется применить выносной вариант датчика, то терморезистор подсоединяется к плате проводом в экранирующей оплеткой. И еще необходимо подпаять  неполярный конденсатор 1 мкФ между выводом (3) компаратора  и общим  проводом схемы.

Реле К1 — герконовое реле с небольшим током потребления. Другое более мощное реле использовать нельзя, поскольку оно подключено непосредственно к выходу компаратора, ток нагрузки которого должен быть не более   50 мА. Можно так же своими руками изготовить такое рел. Для этого понадобится  геркон, имеющий нормально замкнутые контакты. Поверх него необходимо намотать обмотку проводом ПЭЛ диаметром 0,1 мм и состоящую из 500 витков.

Тиристоры, возможно, заменить на КУ202К, КУ202Л, КУ202М. При использовании тиристоров  КУ202К, КУ202Л мощность нагревательного элемента должна быть не более 200 Вт. В роли нагревателя в погреб крайне удобно применить электролампы накаливания. Четыре лампы по 100Вт, расположенные по углам погреба, гарантируют поддержание постоянной температуры в районе от 3 до 6 градусов при небольшом объеме погреба. Все постоянные резисторы типа МЛТ-0,25 или CF-0,25. Следует отметить, что резисторы CF имеют цветовую маркировку.

Источник: Радиолюбитель 10/2006

www.joyta.ru

Source: xn—-7sbeb3bupph.xn--p1ai

Читайте также

Терморегулятор для аквариума своими руками: как сделать, схема, инструкция

Содержание аквариумных рыбок в домашних условиях требует определенных условий. Большинство пород рыб в диких условиях проживают в тропических водоемах, температура воды в которых составляет не менее 22–25 градусов. Такие значения гораздо выше комнатной температуры в привычных нам условиях средних широт.

Особенно важно обеспечить приемлемые значения температуры воды в межсезонный период, когда средняя температура воздуха снижается, а центральное отопление еще не включено. Практически все рыбки требуют не только повышенной температуры, но и постоянство ее значения. Слишком большое несоответствие температуры воды привычным значениям не только приведет к болезням и отставанию в развитии, но и к гибели рыб. Некоторые разновидности для стимуляции размножения нуждаются в определенных колебаниях температуры воды с течением времени суток. Ручной регулировкой невозможно достигнуть приемлемого постоянства температуры. Подобные требования способен выполнить только нагреватель для аквариума с терморегулятором и автоматической стабилизацией температуры в заданном интервале с необходимой точностью.

В продаже можно встретить самые разные типы регуляторов температуры — от простейших контактных термометров и термостатов до цифровых регуляторов с возможностью программирования температуры в зависимости от дня недели и времени суток. К сожалению, стоимость подобных устройств достаточно велика и их приобретение не всегда оправданно, особенно, если речь идет о первых шагах в аквариумистике. Оптимальным вариантом будет сделать терморегулятор для аквариума своими руками.

Есть достаточно неплохие схемы, несложные для повторения, надежные и содержащие небольшое количество распространенных компонентов. Ниже представлена одна из таких схем, собранная на электронном компараторе. Микросхема компаратора, примененная в устройстве, известна своей надежностью и стабильностью параметров.

Разработанная достаточно давно, она и сейчас продолжается выпускаться, как отечественной промышленностью, так и за рубежом. Массовость применения и несложная технология обусловили ее невысокую стоимость.

Работа схемы

Принцип работы компаратора напряжения заключается в сравнении напряжения на входах микросхемы. Один из входов подключен к делителю напряжения, собранному на резисторах R4 и R6. Нижний резистор выбран переменным, чтобы можно было задавать температурный порог включения компаратора. Второй вход микросхемы подключен к делителю напряжения на резисторе R5 и терморезисторе R8. Свойство терморезистора таково, что он изменяет значение сопротивления в зависимости от температуры. Для правильной работы схемы необходим терморезистор с отрицательным коэффициентом изменения сопротивления. То есть, при увеличении температуры сопротивление должно уменьшаться.

Если температура воды в аквариуме ниже установленной переменным резистором, то на выходе компаратора присутствует напряжение, которое включает электромагнитное реле. В свою очередь, реле коммутирует обогреватель для аквариума. При увеличении температуры компаратор переключается и на выходе напряжение пропадает, реле отключается.

Рекомендации по применяемым радиоэлементам:

• В настоящее время может оказаться затруднительным приобретение компаратора К554СА3 отечественного производства.Для его замены можно использовать импортную микросхему компаратора LM311, которая широко распространена и является полным аналогом.
• Терморезистор должен быть с отрицательным температурным коэффициентом, например, типа ММТ-1с, сопротивление в диапазоне от 5 до 15 кОм. Выбранный тип резистора хорош тем, что имеет малые габариты и позволяет хорошо загерметизировать датчик для защиты от попадания воды. Вместо него можно использовать также любой импортный терморезистор с аналогичными характеристиками.
• Напряжение срабатывания электромагнитного реле должно быть рассчитано на напряжение питания схемы. В данном случае 12 В. Реле должно с некоторым запасом допускать коммутацию тока, потребляемого аквариумным нагревателем. Доля нагревателя небольшой мощности реле типа РЭС-9 является оптимальным вариантом.
• Диод VD1, шунтирующий обмотку реле, может быть любого типа, поскольку его назначение состоит в предохранении выходного транзистора компаратора от бросков ЭДС самоиндукции в момент выключения реле.
• Переменный резистор должен обеспечивать плавность регулировки. Нежелательно использовать потенциометры с угольным слоем, особенно от дешевой аппаратуры китайского производства. Наилучший вариант — проволочный потенциометр ПП-3.
• Диодный мост источника питания должен обеспечивать ток до 1 А и может быть в любом исполнении, в том числе как монолитной конструкции, так и из отдельных диодов.
• Напряжение питания схемы составляет 12 В.
• Светодиод, индицирующий включение нагревателя, может быть любым. Он никак не влияет на работу устройства. Следует только подобрать сопротивление ограничительного резистора R7 для обеспечения необходимого тока.

Светодиод находится под потенциалом сети и должен быть вместе с резистором тщательно изолирован.

Регулировка схемы

Терморегулятор для аквариума, собранный правильно и из исправных компонентов, не требует никаких регулировок, кроме первоначальной градуировки положений регулятора температуры. Для этого нужно воспользоваться образцовым термометром, помещенным в ту же емкость с водой, что и термодатчик. Измеряя термометром температуру воды, при которой происходит включение нагревателя при разных положениях регулятора, измеренные значения наносят на шкалу потенциометра. Нужный диапазон регулировок температуры можно изменить, подбирая в небольших пределах значения резисторов R4 и R5.

Улучшения схемы

Для улучшения характеристик схемы и увеличения надежности следует внести в исходный вариант некоторые изменения. В первую очередь это касается стабилизации напряжения питания. От стабильности напряжения питания будет зависеть точность регулировки и стабильность температуры.

В качестве стабилизатора наиболее целесообразно применить интегральный стабилизатор напряжения на микросхеме КР142ЕН8Б (КРЕН8Б), ее импортным аналогом будет микросхема 7812. Данная микросхема предназначена для стабилизации напряжения 12 В при токе до 1 А. Поскольку потребляемый устройством ток не превосходит указанной величины, то можно ограничиться установкой только интегрального стабилизатора без мощных дополнительных транзисторов.

Для исключения перегрева микросхему интегрального стабилизатора желательно разместить на небольшом радиаторе из дюралюминиевой пластины.

Корпус микросхемы соединен с одним из ее выводов, поэтому радиатор охлаждения не должен иметь электрического контакта с остальными элементами схемы.

В стабилизаторе требования к диодному мосту такие же, как и в базовой схеме. Поскольку для нормальной работы схемы напряжение после диодного моста должно составлять 15–25 В, то конденсатор фильтра С1 должен быть рассчитан на напряжение не ниже 50 В. Конденсатор С2 предназначен для устранения высокочастотных пульсаций. Без него работа стабилизатора может стать неустойчивой.

Приведенный на схеме вариант включения реле допустим только при небольшой нагрузке в цепи нагревателя. Для более мощных потребителей реле должно быть также мощным. При этом ток срабатывания мощных реле обычно больше допустимого для выходного транзистора компаратора. Для увеличения надежности работы схемы и предохранения выходного каскада микросхемы от перегрузки реле следует включить через дополнительный каскад на мощном транзисторе.

Транзисторный ключ выполняется на транзисторах КТ815–817 с любым буквенным индексом.

В данном случае можно применить любое мощное реле, у которого допустимо напряжение 220 В на переключающих контактах. Автомобильное реле здесь не пригодно, поскольку не предназначено для коммутации высокого напряжения. Очень удобны электромагнитные реле, которые применяются в стабилизаторах сетевого напряжения релейного типа.

Для возможности ступенчатой регулировки температуры, чтобы постоянно не крутить регулятор, можно воспользоваться подключенными в схему через переключатель (день–ночь) двумя потенциометрами, каждый из которых настроен на свою температуру.

Конструкция термодатчика

Для того чтобы датчик температуры нормально функционировал, он должен иметь непосредственный контакт с измеряемой средой. По понятным причинам опускать терморезистор в воду нельзя. Требуется поместить его в герметичный корпус.

Наиболее просто это сделать, если взять поливинилхлоридную трубку подходящей длины с одним запаянным концом и поместить в нее терморезистор с припаянными проводами. В месте нахождения датчика в трубке не должно быть воздуха, поскольку он является хорошим теплоизолятором и показания датчика не будут соответствовать истинным. Можно залить трубку с датчиком монтажным силиконовым герметиком. К тому же при таком способе дополнительно улучшается изоляция датчика от окружающей среды.

Герметик обязательно должен быть бескислотным. В противном случае терморезистор быстрой выйдет из строя.

Вместо поливинилхлоридной трубки можно применить термоусаживающуюся трубку. После помещения в нее датчика ее нужно обдуть горячим воздухом, например, от строительного фена. При нагревании трубка уменьшается в диаметре и плотно обжимает датчик вместе с проводами. Один конец трубки также должен быть надежно запаян. Обдувать горячим воздухом трубку нужно, начиная от запаянного конца, чтобы там не осталось воздуха. Если взять цветную трубку, например, зеленую, то она будет почти не заметна в воде.

В обоих случаях верхний край трубки должен быть выше уровня воды.

Собранная конструкция помещается в подходящий корпус. Длина соединительных проводов от датчика и нагревателя должна быть такой, чтобы можно было удобно разместить регулятор и исключить попадание в него воды.

Предостережения

Довольно часто можно встретить возражения, что электромагнитные реле обладают низкой надежностью и склонны к обгоранию контактов. Из таких соображений приведенная выше схема терморегулятора может быть адаптирована для использования тиристоров — бесконтактных полупроводниковых переключателей.

Подобный нагреватель с терморегулятором для использования совместно с аквариумом совершенно недопустимо, поскольку отсутствует гальваническая развязка с питающей сетью! По той же причине, в целях безопасности, источник питания подобной схемы должен быть исключительно трансформаторным.

Подключение термодатчика с отрицательной характеристикой имеет свои особенности. При неисправности терморезистора или обрыве соединительных проводов его сопротивление увеличивается и компаратор считает, что температура уменьшилась, поэтому подает сигнал на включение реле. Нагреватель будет включен постоянно вне зависимости от температуры воды. Поэтому крайне важно тщательно выполнить конструкцию датчика температуры.

Заключение

В этой статье для регулировки температуры в аквариуме была предложена схема на электронном компараторе. Для повышения качества и надежности работы данной схемы были предложены улучшения. А также даны рекомендации при выборе радиоэлементов.

Видео по теме

Схема простого терморегулятора для небольшого аквариума

Данная электрическая схема простого терморегулятора спроектирована для поддержания стабильной температуры воды в небольшом аквариуме либо в инкубаторе. Диапазон регулируемой температуры воды в аквариуме составляет от 15 до 30 С, с погрешностью в районе примерно 0,5 С, которая зависит главным образом от точностью разметки регулятора (на схеме переменный резистор R2).

Описание работы терморегулятора аквариума

Принципиальная электрическая схема регулятора изображена на рисунке 5.1.1.Схема реализована на интегральном компараторе DA1 марки 554СА3. Роль силового радиоэлемента играет тиристор VS1 марки КУ202М. Микросхема DA1 запитана от стабилизатора на радиоэлементах VD1, R11.

На прямой ввод компаратора подходит опорное напряжение с делителя R1, R2. Благодаря потенциометру R2 возможно менять размер опорного напряжения, а следовательно и температуру, при которой переключается компаратор.

На противоположный ввод компаратора (вывод 4 DA1) идет замеряемое напряжение, размер которого задается сопротивлением терморезистора R4 (датчика температуры воды в аквариуме). В случае если напряжение на выводе 4 DA1 больше напряжения на ее выводе 3, на выходе микросхемы возникает лог. 0. По электроцепи +12 В — R8 — вывод 9, 2 IC1 — R9 протекает ток, который отпирает тиристор VS1 и вкл светодиод HL1.

Когда тиристор VS1 отпирается, электроцепь питания нагревателя воды в аквариуме замыкается и он подогревает воду. Если температура воды увеличивается, сопротивление терморезистора R4 становится меньше. Когда напряжение на вывод 4 DA1 оказывается ниже напряжения вывод 3, компаратор меняет свое состояние на выходе и тиристор отключается. В итоге нагреватель выключается от сети.

 Детали простого терморегулятора для небольшого аквариума

Светодиод HL1 возможно использовать произвольной на ток 10…15 мА, к примеру АЛ307. Терморезистор R4 — марки КМТ1, КМТ2. Тиристор реализована VS1 марки КУ202М возможно поменять на КУ202Н. Взамен стабилитрона VD1 марки Д816А возможно использовать КС518А, КС216Ж.

Регулировка электрической схемы сводится к подбору значения сопротивления R10 для стабильного открывания тиристора VS1. После размечают шкалу терморегулятора температуры R2 при помощи образцового термометра. В конце следует отметить, что гальваническая развязка электрической схемы с сетью отсутствует, в связи с этим к настройке электрической схемы следует подойти с особой осторожностью.

Терморезистор R4 должен быть хорошо заизолирован. Возможно настроить схему, применяя отдельный блок питания с выходным напряжением 15-20 вольт и током нагрузки 0,5 ампер. Для контроля активного состояния тиристора последовательно с ним подключают светодиод АЛ307 и сопротивление 1 кОм. И разумеется, в этом случае к электросети прибор не подключают. После регулировки электрической схемы отключают от нее внешний блок питания и испытывают функционирование регулятора в реальном режиме.

«Конструкции и технологии в помощь любителям электроники», Елагин Н.А

Обогреватель для аквариума своими руками

НАГРЕВАТЕЛЬ ДЛЯ АКВАРИУМА И ВСЕ ,ЧТО НУЖНО О НЕМ ЗНАТЬ.

Важнейшим условием благоприятной жизнедеятельности вашего аквариума является поддержание определенной температуры, оптимальной для того или иного вида рыбок. Обычно рыбкам нужна температура от 22 до 32 градусов, в зависимости от их вида.
До недавнего времени аквариумисты активно пользовались простыми
обогревателями. В некоторых специализированных магазинах обогреватели продаются и теперь, но приобретать их не рекомендуется. Сейчас наступила благословенная эра терморегуляторов. Мощность терморегуляторов зависит от того, насколько велик аквариум. Специалисты рекомендуют мощность 1,5 ватта на 1 литр воды. Для примера:  аквариуму в 100 литров потребуется 150 ваттный обогреватель.
Владельцы рыбок также должны знать, что чем холоднее в помещении, тем быстрее охлаждается вода в аквариуме, притом наибольшее охлаждение грозит аквариумам с большой площадью его стенок. Поэтому лучше всего приобретать обогреватели «с запасом», т.е., более мощные. Такие обогреватели легко и быстро справляются с понижением температуры, работают ровно, без перегрева и намного дольше служат. Но мощные обогреватели обязательно должны быть качественными.
Нелишне будет знать также, что стоимость обогревателя не особенно зависит от его мощности, да и энергопотребление – тоже. Весь вопрос – в надежности прибора, т.е., терморегулятора и нагревательного элемента. При поломке термостата мощного обогревателя у обитателей аквариума есть два малоутешительных варианта – погибнуть либо от холода, либо от непривычно высокой температуры воды. Некоторые, чтобы избежать таких печальных последствий, приобретают 2 обогревателя средней мощности. Если выйдет из строя один термостат, оптимальную среду обитания поддержит другой. При поломке одного из термостатов вода не достигнет критической температуры, и с рыбками в конечном итоге все будет в порядке. Но, как известно, хорошее дешевым не бывает. Парочка качественных обогревателей обойдется вам вдвое дороже одного простого. Право выбора остается за вами.

Использование нагревателя воды

Нагреватели изготовлены в соответственно с действующими в настоящее время нормам безопасности. Включать нагреватель допускается только в электрическую сеть с параметрами соответствующими указанными на самом нагревателе и его упаковке. Запрещается включать нагреватель вынутый из воды. Перед каждой операцией, связанной с нагревателем следует ОБЯЗАТЕЛЬНО ОТКЛЮЧИТЬ напряжение. Перед тем, как опустить руку в воду, убедитесь, что нагреватель и все электрические приборы, в аквариуме ОТКЛЮЧЕНЫ от сети. Нельзя пользоваться поврежденным нагревателем или нагревателем с поврежденным проводом. Подключающий провод нельзя менять и чинить, в этом случае следует заменить весь нагреватель. Также НЕЛЬЗЯ МОНТИРОВАТЬ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ на проводе.
Уровень воды всегда должен быть выше минимального уровня погружения, отметки MINIMUM WATER LEVEL, нанесенной на корпус нагревателя. Максимальная глубина погружения

Обогреватель для аквариума с терморегулятором

Обогреватель для аквариума является важным элементом емкости с экзотическими рыбками, который предназначается для поддержания оптимального температурного режима. Он защищает животных от резких изменений, способных вызвать их гибель. Чтобы приобрести подходящий прибор, необходимо оценить все его параметры и особенности.

Нужен ли обогреватель в аквариуме

Большинство аквариумных рыбок являются представителями тропической ихтиофауны, поэтому для их нормального существования необходима стабильная температура. Она варьируется в пределах +26…+27˚С. Это значит, что владельцу таких созданий понадобится купить специальный терморегулятор для аквариума. Его задача и роль заключаются в следующем:

1. Многие виды рыб нуждаются в тщательно подогретой воде, температура которой выше комнатной. Без дополнительного подогрева, получить ее невозможно.
2. Ночью вода сильно остывает, а любой скачек негативно сказывается на состоянии питомцев.
3. В зимний период уровень воды может опускаться.

Перечисленные факторы объясняют, для чего нужен аквариумный нагреватель в искусственном водоеме. Проводить оценку температуры воды лучше утром, когда включается освещение. Связано это с тем, что в течение суток аквариум дополнительно прогревается лампами.

При наличии терморегулятора беспокоиться о возможных скачках температуры не придется. Достаточно периодически делать измерения и корректировать режим.

Если нагреватель отсутствует, температурные показатели будут зависеть от следующих факторов:

1. Тепловая энергия от приборов освещения и дистанция между ними и аквариумом.
2. Тип конструкции, форма и объем емкости.
3. Совместимость с проточной системой водоснабжения.
4. Число циклов смены воды.

Какой нагреватель для аквариума выбрать

Выращивание рыбок в стеклянной посудине, не оснащенной нагревателем, обречено на неудачу. Подобный способ содержания подходит только для хладнокровных видов экзотических созданий, которые не нуждаются в обогреве. Другие особи быстро погибнут в холодной воде. Список важного нагревательного оборудования включает в себя:

1. Обогреватели.
2. Терморегулятор.
3. Прибор для измерения температуры.

Перечисленные устройства продаются по отдельности или в виде готовых комплектов. Второй вариант — более интересный, поэтому многие осуществляют покупку комплексного обогревателя для аквариума с терморегулятором. Однако в случае повреждения 1 узла, восстановить его без больших финансовых затрат будет невозможно. Если приборы самостоятельные, придется совмещать их друг с другом, что требует некоторых усилий и времени.

Показатели мощности обогревательных систем выбираются с учетом следующих пропорций: для 1 л воды требуется 1 Вт мощности. При этом универсальное требование для всех систем отсутствует, поэтому на этапе выбора следует проконсультироваться со специалистом. Еще нужно ознакомиться с инструкциями производителя, которые указываются в листе-вкладыше или на упаковке. Они представлены в виде схематических рисунков.

Монтаж обогревателя выполняется таким образом, чтобы вода прогревалась равномерно на всех уровнях. Это защитит аквариумную флору и фауну от резких изменений и неминуемой гибели.

Температура измеряется у самого дна и в поверхностных слоях. Допустимый перепад не должен превышать 2ºС. Чтобы выровнять его, достаточно отфильтровать воду.

Чтобы подогреть воду в аквариуме, можно использовать следующие типы обогревательных систем:

1. Стеклянный прибор. Изначально модель может показаться хрупкой и уязвимой к повреждениям, однако она выполнена из жаростойкого и ударопрочного материала и оснащается герметичной крышкой. Под корпусом имеется термостат, обеспечивающий регулировку температурного режима.
2. Пластиковые изделия. Характеризуются продвинутым устройством и создаются из ударопрочного пластика. Прибор оснащается светодиодными индикаторами, а его форма обладает приплюснутым видом. Отдельные модели имеют термодатчики.
3. Устройства с наружным термостатом. Славятся компактностью и наличием титанового нагревателя. Подобное решение подойдет для крупных аквариумов.
4. Компактный погружной прибор. Пользуется большой популярностью и предназначается для небольших емкостей. Недостатком системы считается отсутствие встроенного термостата, поэтому владельцу аквариума нужно самостоятельно измерять и регулировать температурные показатели.

Проточный нагреватель

Проточный нагреватель для аквариума устанавливается вертикальным образом на возвратном шланге наружного фильтра. Среди ключевых преимуществ такого типа выделяют:

1. Обеспечение стабильного потока подогретой воды.
2. Привлекательный внешний вид.

Недостатком считается ограниченная сфера применения — проточные системы предназначаются для крупных аквариумов, а также отсутствие устройств с небольшой мощностью.

Погружной нагреватель

Погружные системы опускаются в воду до выбранного уровня и представляют собой продолговатую колбочку или цилиндр с нагревательным элементом. Приборы создаются из ударопрочных материалов и закрываются герметичной крышкой. В большинстве случаев их изготовляют из стекла, пластмассы и титана.

Внешний нагреватель

В классическом исполнении подобная система соединяется с внешним выносным фильтром, т.е. в процессе очистки вода будет дополнительно нагреваться. Существуют и другие варианты, где нагреватель выполнен в виде грелки из прорезиненного материала с нагревающими деталями внутри. Подогрев воды выполняется в стеклянном дне.

Минусом устройства является потеря тепловой энергии, а нагрев дна повышает вероятность размножения бактерий.

Донный нагреватель для аквариума

Системы донного типа предусматривают прокладку специальных кабелей на дне аквариума с последующей засыпкой грунтом. Среди базовых рабочих характеристик таких систем выделяют следующие:

1. Донные нагреватели разработаны для обеспечения стабильного потока воды в почве, что исключает проблему ее закисания.
2. Устройство эффективно обогревает нижние слои воды, чего нельзя добиться с помощью других решений.
3. Донный вариант может использоваться в качестве дополнения для других существующих систем.

Специалисты не рекомендуют прокладывать кабель в мягком песке.

Расчет мощности нагревателя в зависимости от объема и температуры воды

Ключевым критерием выбора нагревателя является его мощность. При выборе оптимальных показателей следует руководствоваться расчетом 1 Вт мощности на 1 л воды, но на практике задействуется принцип 0,7-0,8 Вт на 1 л. Перед приобретением любого обогревательного оборудования нужно сделать несколько расчетов и определить его рабочие параметры. Задача будет упрощена, если на упаковке будут указаны эти характеристики.

Так, приблизительное соотношение объем-мощность выглядит следующим образом:

1. Для 10-25 л аквариумов достаточно нагревателя мощностью 25 Вт.
2. При объеме в 30-60 л потребуется система на 50 Вт.
3. 75-ватные установки эффективны в аквариумах объемом 60-80 л.
4. Если искусственный водоем вмещает 80-120 л, его нужно оснастить более мощным прибором, мощностью 100 Вт.
5. 150-ватный агрегат предназначается для крупных аквариумов на 120-170 л.
6. Если объем превышает 280-300 л, оптимальная мощность составит 300 Вт.

Подобный подсчет является примерным, поскольку при определении мощности нужно учитывать требуемую разницу между температурными показателями воды и окружающего воздуха.

Опытные владельцы аквариумов выбирают 2 прибора с половинной мощностью и размещают их в разных частях емкости. Это способствует равномерному прогреву и позволяет следить за температурой в ручном режиме.

Как установить нагреватель в аквариум

Установить нагреватель для аквариума своими руками несложно, при условии, что вы будете придерживаться пошаговых инструкций и схем монтажа. Все системы отличаются водонепроницаемым корпусом и могут фиксироваться в вертикальном (рукоятку для регулировки нужно оставлять выше уровня воды) или в горизонтальном положении, когда прибор полностью погружается в воду.

Чтобы установка была правильной, необходимо учитывать следующие особенности и правила:

1. Нельзя ставить устройство на песчаном или гравийном дне, поскольку такие составы негативно сказываются на его состоянии и могут привести к многочисленным поломкам.
2. Необходимо избегать опускания воды ниже минимального уровня. Это контролируется с помощью специальной отметки на корпусе. Из-за постоянного испарения уровень жидкости постепенно падает, поэтому его нужно возобновлять, доливая в аквариум свежую порцию.
3. Обогреватель для рыб фиксируется с помощью кронштейнов и 2 присосок. Точная информация о специфике монтажа указывается в инструкции.
4. Устройство нужно размещать в тех точках, где имеется постоянная и равномерная циркуляция воды.
5. После завершения монтажных работ и наполнения аквариума водой нужно подождать 15 минут, чтобы прибор был прогрет до естественной температуры, а потом запускать его.

Чтобы нагревательное оборудование функционировало без сбоев, понадобится правильно его отрегулировать. Восстановление оптимального температурного режима зависит от циклической подачи тепла, которое аквариум отдает окружающей среде. Если происходит загорание контрольной лампочки, это указывает на включение нагревателя. Когда индикатор гаснет, прибор отключается.

Если мощность системы рассчитана правильно, а температура в комнате соответствует той, которая выбрана при регулировке, остается подождать 30-40 минут, пока устройство будет выполнять свою основную задачу.

При изменении температурных показателей нужно провести ручную калибровку с помощью регулятора.

Любые работы по настройке или обслуживанию нагревательных систем должны выполняться в выключенном состоянии. Убедитесь, что прибор отсоединен от электроснабжения, и только потом начинайте настройку. Если агрегат или кабель поврежден, использовать его по прямому назначению запрещено. Нужно заменить систему или выполнить ремонт провода.

Не забывайте следить за уровнем воды в аквариуме — он должен быть выше минимальной отметки, которая наносится на корпусе нагревателя. Современные модели могут погружаться на глубину до 80 см.

Как сделать нагреватель своими руками

При отсутствии возможности купить систему для обогрева воды можно создать самодельный нагреватель из подручных средств. Чтобы нагреть воду в аквариуме без обогревателя, можно задействовать древний метод — сжигание сухого горючего. Однако для такой процедуры понадобится обустройство специальной топки и масса усилий. В большинстве случаев люди использовали технологию при транспортировке тропических созданий в холодный период.

По мере развития технологий народные умельцы стали изготавливать нагреватели из резисторов. Такое устройство помещали вовнутрь стеклянной пробирки, а для улучшения теплопроводности ее заполняли кварцевым песком. Горловину конструкции заливали герметичным составом и погружали в аквариум.

Особой популярностью пользуются солевые обогреватели. Для их создания нужно подготовить:

1. Пластиковую бутылку.
2. Электрический провод с вилкой (можно взять провод с вышедшего из строя устройства).
3. 2 медных кольца длиной 15-20 мм.
4. Провод со средней жесткостью и длиной 20 см.

В пробке от бутылки нужно проделать 3 отверстия — в 2 будут протягиваться провода с зачищенными краями. Медные кольца фиксируются к проводам и сплющиваются с помощью ударов молотком. Концы нужно изолировать друг от друга, иначе появится риск короткого замыкания.

Вовнутрь бутылки кладут утяжелители. В их качестве могут использоваться аквариумная почва или камни.

После этого бутылка заполняется водой, а кабеля размещают ниже уровня воды. Делать третью дырку в пробке обязательно — она используется для выведения конденсата. Для фиксации обогревателя понадобится провод со средней жесткостью. Один конец наматывается возле горлышка, а второй — сгибается в виде крюка и вешается на стенку.

Устройство размещают таким методом, чтобы горлышко фиксировалось выше уровня воды в аквариуме.

Система называется соляной по простой причине. Регулировка температуры подразумевает внесение в бутылку соляного раствора. Чтобы повысить температуру, концентрацию соли в емкости нужно увеличить. Однако нужно быть осторожным, чтобы не погубить рыбок закипанием воды. Все действия выполняются только после выключения сети.

Нормальное содержание аквариумных рыбок невозможно без хорошего обогревателя. Поэтому такой прибор обязателен для всех искусственных комнатных водоемов.

Читайте также:

Собираем электронный терморегулятор своими руками схема и подробное описание по сборке устройства

Привет всем любителям электронных самоделок. Недавно я по быстрому смастерил электронный терморегулятор своими руками, схема устройства очень проста. В качестве исполнительного устройства используется электромагнитное реле с мощными контактами, которые могут выдержать ток до 30 ампер. Поэтому рассматриваемая самоделка может использоваться для разных бытовых нужд.

По нижеприведенной схеме, терморегулятор можно использовать, например, для аквариума или для хранения овощей. Кому то он может пригодиться при использовании совместно с электрическим котлом, а кто-то его может приспособить и для холодильника.

Электронный терморегулятор своими руками, схема устройства

Как я уже говорил, схема очень проста, содержит минимум недорогих и распространённых радиодеталей. Обычно терморегуляторы строятся на микросхеме компараторе. Из-за этого устройство усложняется. Данная самоделка построена на регулируемом стабилитроне TL431:

Теперь поговорим подробнее о тех деталях, которые я использовал.

Детали устройства:

• Трансформатор понижающий на 12 вольт
• Диоды; IN4007, или другие с похожими характеристиками 6 шт.
• Конденсаторы электролитические; 1000 мк, 2000 мк, 47 мк
• Микросхема стабилизатор; 7805 или другая на 5 вольт
• Транзистор; КТ 814А, или другой p-n-p c током коллектора не меньше 0,3 А
• Регулируемый стабилитрон; TL431 или советский КР142ЕН19А
• Резисторы; 4,7 Ком, 160 Ком, 150 Ом, 910 Ом
• Резистор переменный; 150 Ком
• Терморезистор в качестве датчика; около 50 Ком с отрицательным ТКС
• Светодиод; любой с наименьшим током потребления
• Реле электромагнитное; любое на 12 вольт с током потребления 100 мА или меньше
• Кнопка или тумблер; для ручного управления

Как сделать терморегулятор своими руками

В качестве корпуса был использован сгоревший электронный счётчик Гранит-1. Плата, на которой расположились все основные радиодетали также от счетчика. Внутри корпуса поместились трансформатор блока питания и электромагнитное реле:

В качестве реле я решил использовать автомобильное, которое можно приобрести в любом автомагазине. Рабочий ток катушки приблизительно 100 миллиампер:

Так как регулируемый стабилитрон маломощный, его максимальный ток не превышает 100 миллиампер, непосредственно включить реле в цепь стабилитрона не получится. Поэтому пришлось использовать более мощный транзистор КТ814. Конечно, схему можно упростить, если применить реле, у которого ток через катушку будет меньше 100 миллиампер, например SRD-12VDC-SL-C или SRA-12VDC-AL. Такие реле можно включить непосредственно в цепь катода стабилитрона.

Немного расскажу о трансформаторе. В качестве, которого я решил использовать нестандартный. У меня завалялась катушка напряжения от старого индукционного счетчика электрической энергии:

Как видно на фотографии там имеется свободное место для вторичной обмотки, я решил попробовать намотать её и посмотреть что получится. Конечно площадь поперечного сечение сердечника у него маленькая, соответственно и мощность небольшая. Но для данного регулятора температуры этого трансформатора достаточно. По расчётам у меня получилось 45 витков на 1 вольт. Для получения 12 вольт на выходе нужно намотать 540 витков. Чтобы уместить их я использовал провод диаметром 0,4 миллиметра. Конечно, можно использовать готовый блок питания с выходным напряжением 12 вольт или адаптер.

Как вы заметили, в схеме стоит стабилизатор 7805 со стабилизированным выходным напряжением 5 вольт, который питает управляющий вывод стабилитрона. Благодаря этому регулятор температуры получился со стабильными характеристиками, которые не будут изменяться от изменения питающего напряжения.

В качестве датчика я использовал терморезистор, у которого при комнатной температуре сопротивление 50 Ком. При нагревании сопротивление данного резистора уменьшается:

Чтобы защитить его от механических воздействий я применил термоусаживающие трубочки:

Место для переменного резистора R1 нашлось с правой стороны терморегулятора. Так как ось резистора очень короткая пришлось напаять на неё флажок, за который удобно поворачивать. С левой стороны я поместил тумблер ручного управления. При помощи него легко проконтролировать рабочее состояние устройства, при этом, не изменяя выставленную температуру:

Несмотря на то, что клемник бывшего электросчетчика очень громоздкий, убирать его из корпуса я не стал. В него чётко входит вилка, от какого либо прибора, например электрообогревателя. Убрав перемычку (на фотографии желтая справа) и включив вместо перемычки  амперметр можно померить силу тока, отдаваемую в нагрузку:

Теперь осталось проградуировать терморегулятор. Для этого нам понадобится цифровой термометр ТМ-902С. Нужно оба датчика устройства соединить вместе при помощи изоленты:

Термометром произвести замер температуры различных предметов горячих, холодных. При помощи маркера нанести шкалу и разметку на терморегуляторе, момент включения реле. У меня получилось от 8 до 60 градусов Цельсия. Если кому-то нужно сдвинуть рабочую температуру в ту или иную сторону, это легко сделать, изменив номиналы резисторов R1, R2, R3:

Вот мы и сделали электронный терморегулятор своими руками. Внешне выглядит вот так:

Чтобы не было видно внутренности устройства, через прозрачную крышку, я ее закрыл скотчем, оставив отверстие под светодиод HL1. Некоторые радиолюбители, кто решил повторить эту схему, жалуются на то, что реле включается, не очень чётко, как бы дребезжит. Я ничего этого не заметил, реле включается и отключается очень чётко. Даже при небольшом изменении температуры, никакого дребезга не происходит. Если все-таки он возникнет нужно подобрать более точно конденсатор C3 и резистор R5 в цепи базы транзистора КТ814.

Собранный терморегулятор по данной схеме включает нагрузку при понижении температуры. Если кому то наоборот понадобится включать нагрузку при повышении температуры, то нужно поменять местами датчик R2 с резисторами R1, R3.

Самодельный терморегулятор для аквариума | Все своими руками

Опубликовал admin | Дата 28 июня, 2012

Терморегулятор для аквариума на микросхеме КР140УД20А.

     Схема собрана на двух микросхемах и двух транзисторах. Коммутация нагревателя происходит с помощью реле РЭС10. Основной регулятор температуры воды в аквариуме собран на DA1.1, на втором ОУ собран дублирующий, на случай, если по какой, либо причине не произойдет отключение нагревателя основным.

     В качестве сетевого трансформатора используется ТВК-1101Л от ламповых телевизоров. VD1 – выпрямительный мост КЦ405Е, можно заменить диодами Д7Ж, Д226, КД226. Микросхема стабилизатора установлена на не большой радиатор. Реле Р1 и Р2 – РЭС10 с сопротивлением обмоток 630 ? с рабочим напряжением 24 – 32 вольта.

      В нормальных условиях напряжение на входах 1 и 7 (устанавливается R2 и R9 соответственно) операционных усилителей должно быть меньше напряжения на входах 2 и 6, в этом случае на выходах будет присутствовать напряжение близкое к напряжению питания микросхемы. Транзисторы VT1 и VT2 будут открыты, оба реле сработают и своими контактами подключат нагреватель к сети. При увеличений температуры воды будет соответственно увеличиваться и температура терморезистора Rt в нее опущенного. Так как терморезистор имеет отрицательный ТКC, то при увеличении температуры, его сопротивление будут уменьшаться, вместе с ним будет уменьшаться и напряжение на неинвертирующих входах 2 и 6 усилителей (в данном случае компараторов). Когда напряжение на входе 2 микросхемы DA1.1 станет меньше, чем напряжение на инвертирующем входе 1, напряжение на выходе 12 упадет почти до нуля. Транзистор VT1 закроется, реле разорвет цепь нагревателя, при этом контакты 1 и 3 реле Р2 должны оставаться замкнутыми. Если нагреватель не отключится, ввиду какой ни будь неисправности основного регулятора и температура продолжит увеличиваться, то тогда сработает дублирующий, транзистор VT2 закроется, контакты 1 и 3 разомкнутся, тем самым предотвращая варку ухи. При этом загорится светодиод LED1 красного свечения.
При помощи резисторов R7 и R12 можно регулировать гистерезис компараторов, т.е. разность температур отключения и включения нагревателя. Диоды D1 и D2 — КД522. Мощность нагревателя порядка 60Вт. Рекомендованный терморезистор можно заменить любым другим с отрицательным ТКС и номиналом от 1 до 200ком. При этом номинал резистора R4 должен быть равен номиналу нового терморезистора. С помощью резистора R3 можно смещать диапазон регулировки температуры. Данный регулятор обеспечивает стабильность температуры в районе 0,5 градуса.

     Особое внимание стоит уделить изготовлению датчика температуры, основой которого является терморезистор Rt. Он должен быть полностью герметичен. Для этого берем кусок полихлорвиниловой трубки подходящего диаметра, запаиваем у нее один конец, помещаем в этот «контейнер» терморезистор с припаянными (скрученными) проводами и шприцом заполняем трубочку герметиком. Естественно пайки должны быть хорошо изолированы. Длина соединительных проводов должна быть не более 1,5 метра. Для припайки проводов к плате используются штырьки, как их сделать описано в статье «Датчик уровня воды и печатная плата»

Обсудить эту статью на — форуме «Радиоэлектроника, вопросы и ответы».

Просмотров:10 782