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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Chronothermostat. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Régulateurs de puissance, thermomètres, stabilisateurs thermiques Très souvent, parmi les appareils électroniques de radio domestique, il y a des choses qui servent davantage de décorations. Comment transformer une minuterie de thermomètre souvenir en régulateur de température est décrit dans cet article. L'auteur de l'article a été invité à fabriquer un thermostat et, en tant qu'unité principale de la conception, il a proposé de prendre un minuteur-thermomètre acheté dans le réseau commercial sous le nom commercial VICING AB type BOX 554S-631-07 (une erreur peut s'être glissé dans le nom de l'appareil en raison de la mauvaise qualité de l'autocollant de marquage). Avant de procéder à la description du circuit développé, il convient de dire quelques mots sur l'appareil et les capacités du chronomètre-thermomètre lui-même. Et cela n'est pas fait à des fins publicitaires, mais pour faciliter la compréhension du principe de fonctionnement de l'ensemble de l'appareil dans son ensemble. Le chronomètre-thermomètre remplit deux fonctions : le compte à rebours, en mode minuterie, avec un signal sonore à la fin d'une période de temps préalablement réglée, et mesure également la température jusqu'à 300°C, à l'aide d'un capteur externe réalisé sous la forme d'un barre metallique. En mode mesure de température, un signal sonore retentit également lorsque le seuil précédemment réglé est atteint. Toutes les manipulations sont effectuées par un interrupteur et des boutons situés sur le panneau avant, et sont indiquées par un indicateur LCD numérique. Le chronomètre-thermomètre est alimenté par un élément 1,5 V de type R6. Malheureusement, le thermomètre ne mesure que les températures positives, ce qui réduit quelque peu le champ de son application. A la rigueur, dans la vie de tous les jours, il est difficile de trouver à ce produit une utilisation qui corresponde à son prix. Au contraire, il peut être considéré comme un souvenir utile. Après avoir découvert les capacités du compteur de température, le client s'est vu proposer, puis a mis en œuvre avec succès un circuit (Fig. 1).
Tout d'abord, sur les questions de sécurité électrique et de mise à la terre. Le schéma ne montre pas les éléments et les circuits de mise à la terre de protection, bien qu'ils aient été prévus dans la conception réelle. Pour utiliser le thermostat dans des conditions domestiques, il est nécessaire d'utiliser un transformateur T1 avec une section séparée sur le châssis pour l'enroulement secondaire, cela augmentera la sécurité de la structure. Le corps est en plastique. Vous devez également faire attention au fait que le boîtier du capteur de température et la tresse de blindage de son câble ne peuvent être mis à la terre ou connectés à aucune structure métallique: le thermomètre commence à mentir insidieusement, voire refuse de fonctionner du tout. Donc, sur le schéma ci-dessus. Comme déjà mentionné, la fonction principale de mesure de la température est réalisée par VICING AB. Grâce au signal du thermomètre, une fois atteint un seuil de température prédéterminé, vous pouvez contrôler l'élément chauffant en le connectant ou en le déconnectant du réseau 220 V. Cette tâche est assurée par le triac VS1, commandé par un générateur sur un transistor unijonction VT1, qui est allumé, à son tour, par les transistors VT2, VT3. Le transistor VT2 reçoit des paquets d'impulsions générés par le transistor du thermomètre lui-même. Étant donné que le bip du thermomètre est connecté à la carte avec un fil flexible, il n'est pas difficile d'en retirer les informations nécessaires, comme on peut le voir sur le schéma. Le transistor à ouverture périodique VT2 charge le condensateur C4 à une tension suffisante pour créer un courant d'ouverture dans la base du transistor VT3. Le transistor ouvert VT3 shunte l'émetteur du transistor VT1, interrompant ainsi le fonctionnement du générateur et désactivant le triac VS1. En conséquence, le chauffage est éteint et le refroidissement de l'objet chauffé commence. Lorsque la température baisse, le processus de mise en marche se déroule dans l'ordre inverse. Comme dans tout automatisme fermé, des auto-oscillations peuvent se produire, ce qui conduit à un dépassement de température au-dessus d'un seuil donné. Pour éviter les conséquences négatives de ce phénomène, la sonde de température doit être placée le plus près possible du radiateur (sans oublier l'isolation de la sonde !). Une grande masse de l'objet de contrôle de la température conduit à l'inertie du système dans son ensemble et conduit également à une augmentation de la température. Cet effet peut être minimisé par un choix raisonnable de puissance de chauffage. Lors de la vérification des paramètres de l'échantillon de travail (la puissance de l'appareil de chauffage a été choisie à 60 W), la température a dépassé le seuil spécifié de 2 ° C et l'instabilité de la température n'a pas dépassé ± 1 ° C. Le thermostat fournit une source d'alimentation pour le compteur, réalisée sur une diode zener VD6 et une diode VD7. Pour le filet de sécurité, vous pouvez connecter un stabistor VD8 en parallèle avec eux. Lors de la vérification, il est nécessaire de régler la tension de cette source au plus près de 1,55 V. Dans ce mode tampon, la batterie durera longtemps, et en cas de coupure de courant, une information sur le seuil de chauffe réglé de l'objet ne sera pas perdu. Pendant le fonctionnement, une attention particulière doit être portée à la manipulation du bouton START / STOP : Pour le fonctionnement normal du thermostat, l'indicateur doit avoir un signe d'activation de l'alarme sonore. Vous pouvez le vérifier en activant l'interrupteur S1 (lorsque la température de consigne est atteinte, bien sûr). Il ne sera pas superflu de vous rappeler que sans un contrôle approfondi du fonctionnement, le thermostat ne doit pas être laissé longtemps sans surveillance à l'état allumé. Quelques mots sur les radioéléments. Le transformateur T1 provient de l'alimentation TOSNA, taille standard ShL 8X16. Cela n'a aucun sens de fabriquer soi-même un tel transformateur: les coûts de main-d'œuvre sont élevés et les résultats peuvent être désastreux, le fil de l'enroulement primaire est trop fin et il y en a trop. Un transformateur d'une puissance de 1,5 ... 2 VA et d'une tension d'enroulement secondaire de 8 ... 10 V convient au remplacement. Le noyau du transformateur est composé de deux anneaux de ferrite de la marque M2000NM1 d'une taille de K12x8x3, vous pouvez également prendre un anneau d'une taille de K16x10x4,5 du même matériau. Les arêtes vives des noyaux doivent être émoussées avec du papier de verre, puis soigneusement enveloppées de deux couches de tissu verni. Lors de l'enroulement du fil, il est nécessaire de s'assurer que la distance entre les spires extrêmes des enroulements est d'au moins 3 mm. Les bobinages sont bobinés en masse avec un fil PETV939 de diamètre 0,22 mm. L'enroulement primaire contient 50 tours, le secondaire 70. Après enroulement, le transformateur est plongé dans de la colle PVA et séché soigneusement. Si le triac TS106-10 est utilisé dans la conception, l'étage de sortie doit être assemblé conformément au circuit illustré à la Fig. 2.
Le transformateur d'adaptation a les mêmes données, mais la mise en phase de l'enroulement secondaire doit être modifiée. Triac KU208G à une charge allant jusqu'à 200 VA peut être utilisé sans radiateur. Pour faciliter le réglage, VICING peut être connecté à la partie actionnement avec un connecteur de petite taille. Pendant le fonctionnement du thermostat, les interférences qui se produisent aux moments de commutation pénètrent dans le réseau. Ils ne peuvent être complètement éliminés qu'en synchronisant les moments d'activation et de désactivation du triac lorsque la tension du secteur passe par zéro. Dans notre cas, les interférences peuvent être réduites en installant un parasurtenseur passif. Auteur : L.F. Lyaskovsky
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