Как сделать простой терморегулятор своими руками и подключить его

Простой терморегулятор своими руками – схема

Блок термостата не представляет особой сложности, поэтому многие начинающие радиолюбители совершенствуют свои навыки в изготовлении этого блока. Схемы предлагаются самые разные, но самый распространенный вариант — использование специальной микросхемы, называемой компаратором.

Этот элемент имеет два входа и один выход. На один вход подается определенное опорное напряжение, соответствующее требуемой температуре, а на другой – напряжение с датчика температуры.

Установка терморегулятора для теплого пола

Компаратор сравнивает поступающие данные и в определенном соотношении формирует на выходе сигнал, который открывает транзистор или включает реле. В этом случае питание подается на нагреватель или блок охлаждения.

Проверка

Проверяйте термостат в следующем порядке:

• к термистору подносят горящую спичку или зажигалку, при этом кулер должен заработать;
• при остывании вентилятор должен отключаться;
• если схема не работает, перепроверьте пайку и контакты.

TR — термистор, K — охладитель, R1 — переменный резистор, FET — полевой транзистор, AB — батарея 12 В.

Необходимые материалы и инструменты

В некоторых ситуациях вам потребуются навыки изготовления сложной печатной платы. Простейшие схемы собираются за несколько минут с помощью паяльника и технологии поверхностного монтажа. Перед проведением рабочих операций необходимо приобрести:

• аксессуары;
• расходные материалы;
• измерительное оборудование.

Список покупок составляется на основе выбранной электрической схемы. Для защиты устройства от нежелательных внешних воздействий и улучшения его внешнего вида создан подходящий чехол.

Самодельный терморегулятор: пошаговая инструкция

Если вы приобрели все необходимые компоненты для сборки, осталось рассмотреть подробную инструкцию. Мы рассмотрим на примере датчика температуры, рассчитанного на 12В.

Самодельный терморегулятор собирается по следующему принципу:

1. Подготавливаем тело. Можно использовать старые снаряды с диска, например от установки «Гранит-1».
2. Вы выбираете раскладку, которая вам больше нравится, но вы также можете ориентироваться на доске с метра. Ход вперед с пометкой «+» нужен для подключения потенциометра, перевернутый вход с о послужит для подключения датчика температуры. Если случится так, что напряжение на прямом входе выше необходимого, на выходе будет поставлена ​​высокая отметка и транзистор начнет подавать ток на реле, а в свою очередь на ТЭН. Как только выходное напряжение превысит допустимую отметку, реле выключится.
3. Для того, чтобы термостат срабатывал вовремя и обеспечивал температурные перепады, необходимо будет сделать подключение отрицательного типа с помощью резистора, который образуется между прямым входом и выходом компаратора.
4. Что касается трансформатора и его питания, то здесь может понадобиться индукционная катушка от старого электросчетчика. Чтобы напряжение соответствовало 12 вольтам, нужно сделать 540 оборотов. Монтировать их можно будет только в том случае, если диаметр проволоки не более 0,4 мм.

Вот и все. В этих небольших действиях и заключается вся работа по изготовлению терморегулятора своими руками. Без определенных навыков сделать это сразу не получится, но на основе фото и видео инструкций вы сможете проверить все свои навыки.

Благодаря простой конструкции самодельный терморегулятор можно использовать где угодно.

Например:

• Для теплого пола;
• Для подвала;
• Отопительный котел;
• Может регулировать температуру воздуха;
• Для духовки;
• Для аквариума, где он будет контролировать температуру воды;
• Проверить значение температуры электронасоса котла (включить и выключить);
• И даже для автомобиля.

Нет необходимости использовать цифровой, электронный или механический коммерческий термовыключатель. Купив дешевое тепловое реле, сделайте регулировку тока на симисторе и термопаре, и ваше самодельное устройство будет работать не хуже покупного.

Регулятор температуры для котла отопления своими руками

Дорогие котельные агрегаты обычно оснащены качественными терморегуляторами, поэтому не вызывают нареканий у владельцев. Но не каждый может позволить себе покупку дорогостоящего отопительного оборудования. Поэтому те, кто хоть немного знаком с электроникой и электротехникой, могут самостоятельно изготовить устройство, которое будет ничем не хуже дорогих заводских терморегуляторов.

сборка сложного высокоточного программируемого регулятора температуры под силу не каждому. Поэтому стоит начать с простых аранжировок. К тому же аксессуары к ним не дорогие.

Схема изготовления регулятора температуры для котла отопления

Перед началом работы нужно собрать все необходимое. И первым в этом списке стоит обустройство будущего терморегулятора. Оттуда нужно отталкиваться от подбора комплектующих и необходимых деталей. Набор по умолчанию будет выглядеть так:

• деталь или элемент, который будет «следить» за показаниями температуры;
• транзисторы и микросхемы, из которых будет собран блок обработки. Его функция заключается в сравнении значений, установленных пользователем, с полученными;
• деталь, отвечающая за включение или выключение котла.

Пошаговая инструкция

Если человек имеет только базовые знания в электронике и работает в электротехнике, ему при сборке регулятора для котла лучше опираться на вариант со стабилитроном. Это полупроводниковый диод, способный посылать электрический ток в одном направлении.

Необходимые детали для сборки терморегулятора своими руками по схеме:

• база — стабилитрон TL431;
• блок питания (достаточно 12 В);
• термистор — 22 Ом;
• 2 резистора на 100 Ом и 10 кОм;
• герконовое реле (РЭС-47);
• провода для соединения деталей;
• подушечки;
• печатная плата;
• рамка;
• паяльник.

Руководство по сборке:

1. Сравните размеры печатной платы и корпуса. При необходимости подгоните его по размеру. Инструмент делает несколько отверстий для крепления, а также формирует токопроводящие дорожки. После крепления накладок.
2. Изучите график. Соответственно, все основные узлы будущего термостата котла размещаются на плате. Закрепите их паяльником.
3. Подключить линии теплового сопротивления, питания и управления.
4. Последний шаг – проверка работоспособности устройства с помощью устройства. Здесь важно, чтобы силовое реле срабатывало при измерении сопротивления подстроечного резистора.

Есть 2 варианта размещения смонтированного термостата – рядом с котлом или в комнате дома. Если устройство выглядит не очень презентабельно, его лучше спрятать ближе к котельному агрегату.

Варианты подключения

1. Для системы теплого пола;
2. К нагревательному элементу;
3. К обогревателю.

Подключение термостата к системе тёплого пола

Стандартный термостат для теплого пола поставляется с подробной инструкцией по подключению прибора к системе теплого пола. Подключить ТР можно самостоятельно, используя обозначения под клеммниками.

Пол с подогревом

На задней стороне регулятора расположены три пары клеммных колодок для проводов. Первая пара предназначена для подключения двухжильного сетевого кабеля. Гнездо «L» — фаза, «N» — ноль.

Вторая пара розеток предназначена для подключения к клеммам теплого пола – L1 и N1. Пятая и шестая клеммы используются для подключения датчика температуры.

Подключить термостат

Регуляторы температуры пола можно включать в розетку или крепить к стене. Датчик температуры может быть встроен в корпус устройства или установлен на конце выносного кабеля.

В первом случае измеряется температура воздуха внутри помещения. Во втором варианте датчик измеряет степень нагрева готового напольного покрытия.

Подключение термостата к ТЭНу

Подключение терморегулятора к электронагревателю необходимо производить через магнитный пускатель. Это связано с тем, что мощность регулятора далеко не сравнима с мощностью нагревательных элементов.

Магнитный пускатель (МП) необходим при управлении термостатом с несколькими нагревательными приборами одновременно. МП врезан в фазную линию параллельно термостату. Регулировка режимов работы нагревателей осуществляется термостатом, ток питания проходит через МП. Это дает возможность использовать трехфазную электрическую сеть, что позволяет работать нагревательным элементам с большой мощностью.

Многие ТР снабжены электронными микропроцессорами, дополнительно обеспечивающими показатели уровня влажности, давления и времени, необходимого для достижения значений заданных параметров.

Подсоединение терморегулятора к обогревателю

Термостаты бывают механического и электронного действия. В последнее время другие модели активно вытесняют механические аналоги. Использование современной электроники позволяет более эффективно управлять температурным режимом в той или иной среде.

ТП для обогревателей встраивается в корпус обогревателей или выносится на расстояние от отопительных приборов. Регулятор в первую очередь подключается к электрической сети, затем по цепи управления подключается непосредственно к датчику температуры.

Дополнительная информация. Инфракрасные обогреватели подключаются к термостату в большинстве случаев через магнитный пускатель. Для выполнения правильного подключения устройства необходимо четко следовать пунктам прилагаемой инструкции.

Особенности подключения терморегуляторов зависят от типа отопительных приборов. Возможно одно- или двухпроводное подключение теплых полов TR. Подключение двухфазного термостата к ТЭНам трехфазного тока осуществляется только через магнитный пускатель. Для водяного отопления термостат врезан прямо в радиатор. На каждый случай есть отдельная схема подключения термостата.

Простой электронный прибор

Для более точной работы автоматического регулятора температуры без электронных компонентов не обойтись. Простейшие термостаты работают по релейной схеме.

Основными элементами такого устройства являются:

• пороговая схема;
• индикаторное устройство;
• датчик температуры.

Схема самодельного термостата должна реагировать на повышение (понижение) температуры и включать исполнительное устройство или прерывать работу. Для реализации простейшей схемы следует использовать биполярные транзисторы. Тепловое реле выполнено по типу расцепителя Шмидта. Термистор будет работать как датчик температуры. Он будет изменять сопротивление в зависимости от температуры, которая настраивается в общем блоке управления.

Но помимо термистора датчик температуры может быть:

• термисторы;
• полупроводниковые элементы;
• термометры сопротивления;
• биметаллические реле;
• термопары.

При использовании схем и рисунков из неизвестных источников следует учитывать, что они часто не соответствуют прилагаемому описанию. В связи с этим необходимо тщательно изучить весь материал, прежде чем приступить к изготовлению устройства.

Перед началом работы необходимо определиться с температурным диапазоном прибора, а также его мощностью. Следует помнить, что одни комплектующие будут использоваться для холодильника, а другие – для отопительного оборудования.

Устройство из трёх комплектующих

Простой электронный термостат своими руками можно установить на вентиляторы и персональные компьютеры. Таким образом, вы сможете понять принцип работы. В качестве основы используется макетная плата.

Из инструментов вам понадобится паяльник, но если у вас его нет или нет достаточного опыта работы, вы можете использовать и беспаечную плату.

Схема состоит из трех элементов:

• силовой транзистор;
• потенциометр;
• термистор, который будет работать как датчик температуры.

Датчик температуры (термистор) реагирует на повышение градусов, в связи с этим включается вентилятор.

Чтобы настроить устройство, необходимо сначала установить данные для вентилятора в положение «выключено». После этого нужно включить компьютер и подождать, пока он прогреется до определенной температуры, чтобы зафиксировать момент включения вентилятора. Настройка производится несколько раз. Это обеспечит эффективность работы.

Сегодня современные производители различных элементов и микросхем могут предложить большой выбор запчастей. Все они отличаются техническими характеристиками и внешним видом.

Регуляторы температуры для отопительных систем

При изготовлении и установке терморегулятора с датчиком температуры воздуха своими руками для систем отопления необходимо точно выверить верхнюю и нижнюю линии. Это позволит избежать перегрева оборудования, что в лучшем случае может привести к выходу из строя всей системы. В худшем случае перегрев оборудования может привести к его взрыву и, возможно, к летальному исходу.

Для этих целей нужен прибор для измерения силы тока. С помощью чертежей и схем можно изготовить уличное оборудование для регулировки температуры твердотопливного котла. Для работы можно использовать схему К561ЛА7. Принцип действия заключается в той же способности термистора уменьшать или увеличивать сопротивление при определенных температурных условиях. Нужные показатели можно установить с помощью резистора переменного тока. Сначала напряжение подается на инвертор, а затем передается на конденсаторы, которые подключены к триггерам и управляют их работой.

Принцип работы прост. По мере уменьшения градусов напряжение в реле увеличивается. Если значение меньше нижнего предельного значения, вентилятор автоматически выключится.

Паять элементы лучше на слепыше. В качестве блока питания можно использовать устройство, работающее в пределах 3-15 В.

Любое самодельное устройство, установленное на системе отопления, может стать причиной неисправности. Кроме того, такие действия могут быть запрещены государственными контрольными службами. Например, если в доме установлен газовый котел, такое дополнительное оборудование может быть конфисковано газовой службой. В некоторых случаях даже предусмотрены штрафы.

Цифровое оборудование

Для производства современного прибора с точной настройкой необходимых градусов без цифровых компонентов не обойтись.

В качестве основной микросхемы используется PIC16F628A. С помощью такой схемы можно управлять различными электронными устройствами.

Принцип работы тоже не очень сложен. На трехразрядный индикатор с общим катодом выводятся значения заданной (требуемой) температуры и текущей.

Для установки нужной температуры в микросхеме есть два элемента sb1 и sb2, к которым затем припаиваются механические кнопки. Первый элемент служит для понижения температуры, а второй для ее повышения.

Установка значения гистерезиса выполняется при нажатии кнопки sb3 во время настройки.

При самостоятельном изготовлении приборов важно не только правильно припаять и сделать схему, но и разместить прибор на оборудовании в нужном месте. Сама плата должна быть защищена от влаги и пыли, чтобы избежать короткого замыкания и, как следствие, выхода устройства из строя. Изоляция всех контактов также играет очень важную роль.

Отечественный или китайский терморегулятор для инкубатора – обзор

Инкубатор можно приобрести в комплекте со всеми необходимыми опциями. Специально для тех, кому нужны индивидуальные параметры, на рынке представлен широкий выбор универсальных или специализированных контроллеров, решающих узкий или широкий круг задач.

Ниже мы рассмотрим готовые предложения российских и китайских термостатов для инкубаторов.

Внутренние/из стран СНГ

Управление «Мечта-1». Производитель АКИП-ДОН (Украина). Чувствительность термопары (погрешность) – до 0,1°С. Температурный диапазон – 0-85°С. Работает в цепях с переменным напряжением 220В, силой тока до 16 А. Помимо температуры контроллер может управлять уровнем влажности (от 10 до 100%) и вращением лотка для яиц (за счет таймер работы и простоя).

Терморегулятор для инкубатора «Золушка». Устройство поставляется с уже готовым инкубатором, хотя многие магазины предлагают приобрести термостат отдельно. Всего существует две модификации: для работы от сети 220В и комбинированные (как от 220В, так и от постоянного тока 12В). Такой терморегулятор подходит и для других бытовых инкубаторов, например «Ястреб», «Золушка», «Нат» и др. погрешность измерения температуры – 0,2°С.

Терморегулятор ЦТР-1 С. Отличается невысокой ценой и простой настройкой. Задается только необходимая температура, порог отключения на 0,2°C ниже. Работает с активной нагрузкой, например с ТЭНами или ТЭНами мощностью до 1 кВт. Кроме отопления вариантов нет.

Терморегулятор для инкубатора на Алиэкспресс

RINGDER RC-113M с ПИД-регулятором. Интересное устройство с приемлемой ценой для такого функционала. Питание от сети переменного тока 220В. В настройках можно установить порог включения и выключения отдельно. Точность измерения внешним датчиком до 0,1°С. Контроллер работает по алгоритму ПИД (плавное регулирование тока).

КЕТОТЕК F0004 DC 12 В . Термостат с цифровым дисплеем и точностью измерения 0,1°C. Работает только от сети 12 В постоянного тока (требуется отдельный преобразователь для питания 220 В переменного тока). В комплект поставки входит внешний датчик температуры. Корпус устройства отсутствует (поставляется в виде печатной платы со всеми необходимыми элементами и контактами подключения), что определяет низкую цену устройства.

Как сделать простой терморегулятор для инкубатора своими руками по схеме

В интернете можно найти множество различных схем монтажа и подключения терморегулятора к инкубатору. Выбор необходимой конфигурации зависит от предполагаемого объема загрузки, вида яиц (их требований к температурно-влажностному режиму и т д.) и возможностей самого владельца.

Ниже мы приводим простейшую схему без использования микросхем и т.п.

Список всех позиций для удобного поиска в магазинах радиодеталей:

• R1 (резистор 2кОм);
• R2 (термистор ММТ-13, ММТ-1, ММТ-9, КМТ-12 сопротивлением от 1 до 10 кОм);
• R3 (переменный резистор 6,8 кОм);
• R4 (сопротивление 560 Ом), R5 (сопротивление 36 кОм);
• V1 (биполярный транзистор КТ315Б);
• V2 (транзистор МП25Б);
• V3 (стабилитрон Д814В);
• V4 (выпрямительный диод Д226Б);
• С1 (полярный оксидный конденсатор 20 мкФ до 400 В);
• С2 (полярный оксидный конденсатор 10 мкФ до 30В);
• F1 (плавкий предохранитель 0,5 А);
• К1 (электромагнитное реле РЭС-15 — РС4.591.003).

Перед походом в радиомагазин стоит уточнить аналоги всех указанных элементов.

Автоматическая регулировка тепла в помещении

Для чего это нужно

Одинокий дом зимой

• Наиболее распространено на территории РФ отопление централизованное или автономное, на газовых котлах. Но такая, так сказать, роскошь встречается далеко не во всех районах и местностях. Причины тому самые банальные – отсутствие поблизости ТЭЦ или центральной котельной, а также газопроводов.
• Вы когда-нибудь посещали жилой дом, насосную станцию ​​или метеостанцию ​​вдали от густонаселенных районов зимой, когда единственным средством сообщения являются дизельные санки? В таких ситуациях часто устраивают отопление своими руками с помощью электричества.

Автономное отопление электричеством с использованием ЭОУ

• Для небольших помещений, например, одного поста охраны на насосной станции достаточно маслонаполненного радиатора — его хватит на самую суровую зиму, а вот для большей площади уже понадобится отопительный котел и радиаторная система . Для поддержания нужной температуры в котле обращаем внимание на самодельный блок управления.

Температурный датчик

Биполярный транзистор

• В этой конструкции не нужны термисторы или различные датчики, такие как TCM, вместо этого используется биполярный общий транзистор. Как и у всех полупроводниковых приборов, работа сильно зависит от окружающей среды, точнее, от температуры. При повышении температуры увеличивается ток коллектора, а это негативно сказывается на работе усилительного каскада — рабочая точка смещается вплоть до искажения сигнала и транзистор просто не реагирует на входной сигнал, то есть перестает работать.

Кремниевые диоды

• Диоды тоже полупроводники, и повышение температуры на них влияет негативно. При t25⁰C «прозвонка» свободного кремниевого диода будет показывать 700 мВ, а постоянного диода — около 300 мВ, но при повышении температуры постоянное напряжение устройства соответственно уменьшится. Таким образом, при повышении температуры на 1⁰C напряжение уменьшится на 2 мВ, то есть -2 мВ/1⁰C.

Схема термостата

• Эта зависимость от полупроводниковых устройств позволяет использовать их в качестве датчиков температуры. Вся схема термостата основана на таком свойстве отрицательного каскада с фиксированным базовым током (схема на картинке выше).
• Датчик температуры смонтирован на транзисторе VT1 типа КТ835Б, нагрузкой каскада является резистор R1, а резисторы R2 и R3 задают режим работы транзистора по постоянному току. Для того чтобы напряжение на эмиттере транзистора при комнатной температуре было 6,8В, резистором R3 устанавливается фиксированное смещение.

Совет. По этой причине R 3 отмечен на схеме *, и особой точности здесь достигать не следует, лишь бы не было больших перепадов. Эти измерения могут быть выполнены относительно транзисторного коллектора, подключенного к общему источнику питания привода.

• Специально подобран p-n-p-транзистор КТ835Б, его коллектор соединен с металлической пластиной корпуса, имеющей отверстие для крепления полупроводника к радиатору. Именно через это отверстие блок крепится к пластине, к которой еще крепится подводная линия.
• Композитный датчик крепится к тепловой трубе металлическими хомутами, и конструкцию не нужно изолировать от тепловой трубки какой-либо прокладкой. Дело в том, что коллектор соединяется проводом с источником питания — это значительно упрощает весь датчик и обеспечивает лучший контакт.

Компаратор

Принципиальная схема компаратора

• Компаратор, установленный на операционном усилителе ОР1 типа К140УД608, задает температуру. На инвертированный вход R5 подается напряжение с эмиттера VT1, а через R6 на неинвертированный вход подается напряжение с двигателя R7.
• Это напряжение определяет температуру отключения нагрузки. Верхний и нижний диапазоны установки порога срабатывания компаратора задаются резисторами R8 и R9. Необходимый постерезис работы компаратора обеспечивает резистор R4.

Управление нагрузкой

Малое реле (16А)

• На VT2 и Rel1 выполнен блок управления нагрузкой, здесь же расположен индикатор режима работы термостата — красный при нагреве и зеленый — при достижении необходимой температуры. Параллельно обмотке Rel1 подключен диод VD1 для защиты VT2 от напряжения, вызванного самоиндукцией катушки Rel1 при ее выключении.

Совет. На рисунке выше показано, что допустимый ток переключения реле составляет 16 А, что означает, что оно позволяет регулировать нагрузку до 3 кВт. Используйте агрегат мощностью 2-2,5 кВт для облегчения нагрузки.

Блок питания

Питание для термостата

• Произвольная инструкция позволяет настоящему терморегулятору, ввиду малой мощности, использовать в качестве блока питания дешевый китайский переходник. Также можно самостоятельно подобрать выпрямитель на 12В, с током потребления по цепи не более 200мА. Для этой цели подойдет трансформатор мощностью до 5Вт и выходным напряжением от 15 до 17В.
• Диодный мост выполнен на диодах 1N4007, а стабилизатор напряжения на интегральном типа 7812. Из-за малой мощности нет необходимости устанавливать стабилизатор на аккумулятор.

Наладка терморегулятора

Настольная лампа с металлическим абажуром

• Для проверки датчика можно использовать самую обычную настольную лампу с металлическим абажуром. Как было сказано выше, комнатная температура позволяет выдержать напряжение на эмиттере VT1 около 6,8В, но если увеличить его до 90⁰С, то напряжение упадет до 5,99В. Для замеров можно использовать обычный китайский мультиметр с термопарой типа DT838.
• Компаратор работает следующим образом: если напряжение датчика температуры на инвертирующем входе больше напряжения на неинвертирующем, то на выходе оно будет соответствовать напряжению источника тока — это будет логическая единица . Поэтому открывается VT2 и включается реле, переводя контакты реле в режим обогрева.
• Датчик температуры VT1 нагревается по мере нагрева контура нагрева, и с ростом температуры напряжение на эмиттере падает. В момент, когда оно падает чуть ниже установленного на двигателе R7 напряжения, достигается логический ноль, что приводит к запиранию транзистора и отключению реле.
• В это время котел не получает напряжения и система начинает остывать, что также вызывает охлаждение датчика VT1. Это означает, что напряжение на эмиттере повышается, и как только оно переходит предел, установленный резистором R7, реле снова запускается. Этот процесс будет повторяться непрерывно.
• Как вы понимаете, цена такого устройства невысока, но зато позволяет поддерживать нужную температуру при любых погодных условиях. Это очень удобно в тех случаях, когда в помещении нет постоянных жильцов, следящих за температурным режимом, или когда люди постоянно сменяют друг друга и к тому же заняты работой.

Терморегулятор на трех элементах

Одним из элементарных устройств, на примере которого можно собрать и понять принцип работы, является простой терморегулятор своими руками, предназначенный для вентилятора в ПК. Вся работа выполняется на макетной плате. Если с пальником проблемы, можно взять беспаечную плату.

Схема термостата в этом случае состоит всего из трех элементов:

• силовой транзистор MOSFET (N-канальный), можно использовать IRFZ24N MOSFET 12V и 10A или IFR510 Power MOSFET;
• потенциометр 10 кОм;
• Термистор NTC на 10 кОм, который будет выступать в роли датчика температуры.

Датчик температуры реагирует на повышение градусов, за счет чего срабатывает вся схема, и включается вентилятор.

Теперь перейдем к настройкам. Для этого включите компьютер и отрегулируйте потенциометр, установив значение для выключения вентилятора. В тот момент, когда температура приближается к критической, максимально уменьшаем сопротивление до того, как лопасти будут вращаться очень медленно. Регулировку лучше производить несколько раз, чтобы оборудование работало эффективно.

Простой термостат для ПК

Современная электронная промышленность предлагает элементы и микросхемы, существенно различающиеся по внешнему виду и техническим характеристикам. Каждый резистор или реле имеет несколько аналогов. Не обязательно использовать только те предметы, которые указаны в форме, вы можете взять другие, совпадающие по параметрам с образцами.

Виды

Паяльник своими руками

В самом простом варианте (реле холодильника) используется механический переключатель. Для более точной настройки (скорости двигателя) используется не только микроэлектроника, но и специализированное программное обеспечение.

Терморегулятор на трех элементах

Для изготовления простого терморегулятора своими руками лучше других вариантов подойдет схема блока питания для персонального компьютера.

Контроллер вентилятора для компьютерного блока питания

Термистор измеряет температуру в контрольной точке. Потенциометр устанавливает оптимальное значение для включения вентилятора. Эта схема не способна изменять скорость. Подключается к индуктивной нагрузке MOSFET. Допустимо использование аналога с подходящими мощностными характеристиками.

Терморегуляторы для котлов отопления

Регулятор температуры своими руками можно сделать в рамках проекта модернизации старого котла. Тип топлива не имеет значения, хотя обеспечить хороший результат проще при использовании газового оборудования.

Схема термостата с индикацией показаний на LCD экране

Цифровой терморегулятор

В данном примере разработчики создали узел поддержания температуры в магазине фруктов (овощей). Для анализа поступающих данных была выбрана микросхема со следующими блоками:

• таймеры;
• генератор;
• два компаратора;
• модули обмена, сравнения и передачи данных.

Когда переключатели находятся в правильном положении, светодиодная матрица отображает фактическое значение температуры или контрольный уровень. Кнопки в пошаговом режиме устанавливают нужный порог.

Схема с регулировкой гистерезиса

Детали устройства регулятора температуры своими руками

Датчик температуры обычно представляет собой термистор — элемент, электрическое сопротивление которого изменяется в зависимости от температуры. Применяются также полупроводниковые элементы — транзисторы и диоды, на свойства которых также влияет температура: при нагреве увеличивается ток коллектора (для транзисторов), при этом наблюдается сдвиг рабочей точки и транзистор перестает работать, не реагируя на изменение температуры входной сигнал.

Но у таких датчиков есть существенный недостаток: их довольно сложно калибровать, то есть «привязывать» к определенным значениям температуры, из-за чего точность самодельного термостата оставляет желать лучшего.

Между тем промышленностью давно освоен выпуск недорогих термодатчиков, калибровка которых осуществляется в процессе производства.

К ним относится устройство LM335 от National Semiconductor, которое мы рекомендуем использовать. Стоимость этого аналогового термодатчика составляет всего 1 доллар.

«Тройка» в первой позиции цифрового ряда в маркировке означает, что устройство ориентировано на использование в бытовой технике. Модификации LM235 и LM135 предназначены для использования в промышленности и армии соответственно.

С 16 транзисторами этот датчик работает как стабилитрон. Причем напряжение стабилизации зависит от температуры.

Зависимость следующая: на каждый градус по абсолютной шкале (в Кельвинах) приходится 0,01 В напряжения, то есть при нуле Цельсия (273 Кельвина) напряжение стабилизации на выходе будет 2,73 В. Производитель калибрует датчика при температуре 25С (298К). Рабочий диапазон находится в диапазоне от -40 до +100 градусов Цельсия.

Таким образом, при монтаже термостата на базе LM335 пользователь избегает необходимости выбирать методом проб и ошибок опорное напряжение, при котором устройство будет обеспечивать требуемую температуру.

Его можно рассчитать по простой формуле:

V = (273 + Т) х 0,01,

Где T — интересующая пользователя температура по шкале Цельсия.

Помимо датчика температуры нам потребуется компаратор (подойдет марка LM311 того же производителя), потенциометр для формирования опорного напряжения (установки необходимой температуры), выходное устройство для подключения нагрузки (реле), индикаторы и источник питания.

Терморегулятор является неотъемлемой частью автономного отопления. Термостат для котла поможет поддерживать температуру в доме на комфортном уровне.

Здесь будет разобран принцип работы терморегулятора для инфракрасного обогревателя.

Стоит ли устанавливать термостат на радиатор отопления? В этой статье https://microklimat.pro/otopitelnoe-oborudovanie/otopitelnye-pribory/termoregulyator-dlya-radiatora-otopleniya.html мы рассмотрим назначение устройства и виды и функции его установки.

Понятие о температурных регуляторах

Товары этой категории используются для решения различных задач. В соответствии с текущей настройкой температурного порога питание подается (отключается):

• отопление подвала;
• подогрев паяльной станции;
• циркуляционный насос котла.

Из приведенных примеров ясны основные требования к точности, которые должна обеспечивать подходящая схема термостата. В некоторых ситуациях необходимо поддерживать заданный уровень не ниже ±1°С. Индикация работы необходима для управления рабочими параметрами. Грузоподъемность имеет большое значение.

Перечисленные функции поясняют назначение типовых функциональных блоков:

• значение температуры определяется специализированным датчиком (резистор, термопара);
• показания анализируются микроконтроллером или другим устройством;
• сигнал включения подается на электронный (механический) переключатель.

К вашему сведению. Помимо рассмотренных деталей, схема теплового реле может содержать дополнительные компоненты для подачи питания на электронагреватель, другую тяжелую нагрузку.

Мощность нагревателя и установка терморегулятора

В зависимости от уровня мощности контактов используемого реле будет зависеть и мощность самого ТЭНа. В случаях, когда значение составляет около 30 А (это уровень, на который рассчитаны автомобильные реле), можно использовать ТЭН на 6,6 кВт (на базе 30х220).

Но сначала желательно убедиться, что все провода, а также автомат выдерживают нужную нагрузку.

Установку термостата необходимо производить практически в нижней части стены в помещении, так как именно здесь скапливается холодный воздух. Важным моментом также является отсутствие тепловых помех, которые могут воздействовать на устройство и тем самым сбивать его с толку.

Например, он не будет работать должным образом, если будет установлен на сквозняке или рядом с электроприбором, излучающим сильное тепло.

Затраты при самостоятельной сборке

Сегодня любой такой гаджет можно купить в магазине. Диапазон цен довольно большой, и цена многих моделей превышает 1000 рублей. С точки зрения финансовых вложений это достаточно невыгодно, поэтому гораздо дешевле сделать это своими руками.

Затраты на самостоятельный монтаж в несколько раз ниже, а именно:

• плата К561ЛА7 будет стоить не более 50 рублей;
• терморезистор мощностью от 1 кОм до 15 кОм – около 5 рублей;
• светодиод (2 шт) — 10 руб.;
• стабилитрон — 50 руб;
• тиристор — 20 руб;
• экран — 200 рублей (для создания цифровых устройств на микроконтроллере);

На покупку ламп, фольги и других материалов уйдет не более 100 рублей. Получается, что на самостоятельную сборку придется потратить не более 430 рублей и немного личного времени. Владелец может полностью адаптировать устройство под свои нужды, используя для этого простую схему.

Электропитание терморегулятора

Датчик температуры LM335 включен последовательно с резистором R1. Поэтому сопротивление этого резистора и напряжение питания необходимо подобрать таким образом, чтобы значение тока, протекающего через датчик температуры, находилось в пределах от 0,45 до 5 мА.

Не следует превышать максимальное значение для этого диапазона, так как характеристики датчика будут искажены из-за перегрева.

Запитать термостат можно от стандартного блока питания 12 В или от трансформатора собственного производства.

Принцип работы

Идея изготовления термодатчика заключается в том, что в нем используется электропроводящий элемент, изменяющий свое сопротивление под воздействием колебаний температуры окружающей среды. Этот элемент представляет собой термистор.

Принцип действия переменного сопротивления заключается в том, что при его нагреве сопротивление уменьшается и протекающий через него ток меняет свои характеристики. Этот процесс отражается в работе прикладной схемы, которая включает или выключает соответствующие устройства.