Alarme haute température à trois canaux. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Régulateurs de puissance, thermomètres, stabilisateurs thermiques

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Ce n'est un secret pour personne que la cause d'une partie importante des dysfonctionnements des équipements électroniques grand public est le mode de fonctionnement thermique non optimal de ses composants, entraînant leur dégradation accélérée et leur défaillance ultérieure. L'appareil proposé vous permet de contrôler la température simultanément en trois points: en deux - en dépassant les valeurs fixes prédéfinies, et au troisième - de la valeur définie à l'avance ou pendant le test. Le dispositif peut être utile dans le développement ou la réparation de dispositifs tels que des alimentations à découpage, des stabilisateurs de tension, des amplificateurs de puissance, etc.

L'appareil, dont il sera question, est conçu pour contrôler la température de fonctionnement des composants des appareils en cours de réglage ou de réparation pendant la période de leur test, mais il peut également être intégré à tout appareil de manière permanente. Il diffère de la conception [1] par la présence de trois canaux de régulation de température au lieu d'un. Deux d'entre eux incluent une alarme lorsque la température dépasse les valeurs fixes prédéfinies, le troisième canal est réglable, il peut être rapidement réglé sur n'importe quelle température dans la plage de 5 à 100 ^оC.

Riz. 1 (cliquez pour agrandir)

Le schéma du dispositif de signalisation lumineuse et sonore à trois canaux de température élevée proposé à l'attention des lecteurs est illustré à la fig. 1. L'appareil est basé sur le populaire microcircuit LM339N, qui se compose de quatre comparateurs indépendants avec une sortie à collecteur ouvert, capables de fonctionner à une tension d'alimentation unipolaire de 2 à 36 V. Comme vous pouvez le voir, un exemple de tension avec diviseur R2.1R2.3, et non inverseur - tension des diviseurs, dont un épaulement est formé par une thermistance (RK5-RK2) et l'autre par une résistance ajustable (variable) (R1, R3, R4) et une constante connectée en série avec elle ( R8, R11, R3) . Alors que la température de la thermistance, par exemple, RK7, est inférieure au maximum spécifié, sa résistance est relativement grande, la tension à l'entrée non inverseuse (broche 10) du comparateur DA1 est supérieure à celle de l'inverseur (broche 7), son transistor de sortie est fermé et la tension de sortie (broche 2.1) a un niveau haut, donc la LED HL6 ne brille pas. Lorsque la température augmente, la résistance de la thermistance diminue. En conséquence, la tension sur la broche 1 de DA2 diminue, et dès qu'elle devient inférieure à la tension sur la broche 7, le comparateur commute (le niveau de tension haute sur la broche 2.1 passe à bas) et la LED HL6 commence à s'allumer. briller. Les canaux de signalisation sur les comparateurs DA1 et DA2 fonctionnent de manière similaire. Les condensateurs C2.2-C2.3 réduisent la sensibilité de l'appareil aux interférences et aux interférences.

Un générateur de signal de fréquence audio est assemblé sur le comparateur DA2.4, qui s'allume lorsque l'un des comparateurs DA2.1-DA2.3 est déclenché (lorsque le niveau de tension à sa sortie devient bas). Alors qu'aucun d'entre eux n'a fonctionné, le transistor VT1 est ouvert et bloque le fonctionnement du générateur, à sa sortie à ce moment il y a une tension de niveau haut. Lorsque l'un de ces comparateurs est déclenché, le transistor VT1 se ferme et le générateur sur le comparateur DA2.4 commence à fonctionner. La fréquence de ses oscillations dépend principalement de la capacité du condensateur C11 et de la valeur de la résistance R19. La résistance R1, connectée en série avec l'émetteur de son HA20, réduit le volume sonore. Les résistances R1, R6, R9, R12 limitent le courant à travers les LED.

La puce DA2 est alimentée par une tension stabilisée de 5 V provenant du stabilisateur de la puce DA1. La diode Schottky VD1 protège la puce DA1 lorsque la tension d'alimentation est inversée et vous permet également d'alimenter l'appareil à partir d'une source de tension alternative de 7 ... 15 V. La LED HL1 s'allume lorsqu'il y a une tension à la sortie du stabilisateur. En mode veille, l'appareil consomme un courant d'environ 8 mA à partir de l'alimentation électrique, et d'environ 25 mA lorsque l'alarme lumineuse et sonore est activée.

Fig. 2

La plupart des pièces du dispositif de signalisation sont installées sur une plaque de montage de dimensions 65x40 mm (Fig. 2), le montage est articulé, les connexions sont réalisées avec des fils fins multicolores en isolation PVC. Pour éviter les courts-circuits accidentels et augmenter la résistance mécanique, le montage côté connexion est recouvert de zaponlak.

Les résistances fixes MLT, S2-33, les résistances d'accord R4, R8 et la variable R11 sont importées de petite taille. Pour faciliter le réglage précis des seuils d'alarme, vous pouvez utiliser les résistances d'accord dites multitours, par exemple SP3-39, SP5-2, SP5-14.

Les thermistances RK1-RK3 sont de petite taille avec un TCR négatif et une résistance à température ambiante de 10.100 kOhm. Des thermistances de la bonne taille et de la bonne taille se trouvent souvent dans les têtes d'impression des imprimantes matricielles et les petits moteurs pas à pas. Pour connecter les thermistances à la carte du dispositif de signalisation, des fils blindés minces d'environ 1000 mm de long ont été utilisés, les tresses de blindage sont connectées à un fil commun. Les 50 derniers mm du côté des thermistances sont réalisés avec un fil fin MGTF.

Lors de l'utilisation de thermistances beaucoup plus grandes que celles indiquées dans le schéma, les trimmers et les résistances variables doivent être utilisés proportionnellement à la plus grande résistance. En l'absence de thermistances, des diodes au germanium de petite taille et de faible puissance ou des transistors au germanium peuvent être utilisés comme capteurs de température [2].

Condensateurs C1, C3, C4, C7-C11 - céramique de petite taille, par exemple, K10-17, K10-50, le reste - oxyde K50-68, K53-19, K53-30 ou analogues. La diode Schottky MBR0540T1 peut être remplacée par l'une des diodes 1N5819, SB140, SB150, MBRS140T3 et 1N4148 - par l'une des KD510A, KD521A-KD521D, KD522A, KD522B, 1N914, 1SS244.

Au lieu du transistor 2SC3199, vous pouvez utiliser n'importe laquelle des séries 2SC815, 2SC1815, 2SC1845, SS9014, ainsi que la série KT645, KT3102. Remplacement possible de la puce LM339N - LM139, LM239, LM339, LM2901, MC3302, KIA339, BA10339 (pour faciliter l'installation, il est préférable d'utiliser une puce dans un boîtier DIP14). Le régulateur de tension intégré KA78L05AZ peut être remplacé par n'importe quelle série 78L05 dans le boîtier TO-92. Avec une tension d'alimentation supérieure à 15 V, il est conseillé d'inclure une résistance supplémentaire avec une puissance dissipée de 1 W en série avec la diode VD0,5, dont la résistance doit être choisie de sorte que lorsque l'alarme fonctionne, la tension à l'entrée DA1 ne dépasse pas 10.13 V.

Les LED RL30N-YG414S (lueur verte), RL30N-HY214S (jaune) et RL30N-DR314S (rouge) peuvent être remplacées par des LED similaires sans résistances intégrées. Il est possible d'utiliser des LED clignotantes comme HL2-HL4, par exemple, DFB3b-145, L-36BSRD/B, L-36BYD. Remplacement possible de l'émetteur de son électromagnétique DBX-12PN (résistance d'enroulement - environ 133 Ohm) - dynamique SD-150 (120 Ohm). Afin de ne pas surcharger l'étage de sortie du comparateur, la résistance totale de l'émetteur de son et de la résistance R20 doit être d'au moins 150 ohms. Un émetteur de son avec un enroulement de résistance beaucoup plus faible ou une tête dynamique de petite taille est connecté soit via un transformateur de sortie d'un récepteur radio de poche, soit en changeant le circuit de l'appareil, comme illustré à la Fig. 3.

Fig. 3

Toutes les pièces du dispositif de signalisation sont placées dans un boîtier en plastique mesurant 92x48x17 mm à partir d'un taille-crayon (Fig. 4). Pour la commodité d'utiliser le canal réglable, un bouton de commande avec un cadran est fixé sur le rouleau de la résistance variable R11, sur lequel une échelle avec des marques de 0 à 100 ° C est appliquée. Il est pratique d'utiliser un multimètre numérique avec un thermocouple externe pour régler les seuils de réponse de l'appareil. Elle et les capteurs de température de l'appareil sont liés par un fin fil de cuivre, placés dans un sac en plastique étanche et abaissés dans un récipient fermé compact rempli d'eau. En le chauffant à la température souhaitée (selon les lectures du multimètre), à ​​l'aide de résistances ajustables R4, R8 ou R11 variables (selon le canal à étalonner), ils garantissent qu'à cette température, le signal sonore s'allume et la LED correspondante s'allume briller.

Fig. 4

Dans la version de l'auteur de l'appareil, les canaux non régulés sont réglés sur un seuil de 65 à l'aide de résistances de réglage. ^оC. Cette température est généralement considérée comme optimale lors du contrôle du chauffage des transformateurs de puissance, des transistors de puissance et des microcircuits montés sur des dissipateurs thermiques. Le canal réglable peut être utilisé, par exemple, pour contrôler la température dans le boîtier de l'appareil.

littérature

1. Butov A. Indicateur de température élevée sur KIA6966S. - Radio, 2010, n° 6, p. 27, 28.
2. Butov A. Indicateur de surchauffe du radiateur. - Radio, 2002, n° 5, p. 53.

Auteur : A. Butov

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