Работа устройства (рис. 1) основана на том, что сопротивление терморезистора R2 (с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления) увеличивается при понижении температуры окружающей среды и наоборот, уменьшается при увеличении окружающей температуры.
Эту простую схему обычно используют как пороговый переключатель, который контролирует определенный параметр. Для терморезисторов необходимо, чтобы его сопротивление составляло 4,7... 10 кОм при температуре 20°С. В данном устройстве применяется терморезистор ММТ-4. Причем важно, что для улучшения чувствительности устройства (крутизны реакции на изменение окружающей среды и уменьшения инерционности переключения) необходимо включать несколько термочувствительных элементов параллельно. Рассмотрим работу данного электронного узла (см. рис. 1).
Рис. 1. Электрическая схема порогового температурного переключателя.
При увеличении температуры окружающей среды сопротивление термистора R2 падает, а т. к. он включен в делитель напряжения, это приводит к нарушению баланса напряжений на прямом (вывод 3 микросхемы DA1) и инверсном (вывод 2) входах операционного усилителя. Тогда, напряжение, снимаемое с выхода ОУ (вывод 6 микросхемы DA1), стремится к нулю. Реле К1 включается. При возвращении сопротивления датчика R2 в исходное состояние реле выключается. Исполнительные контакты реле К1.1 коммутируют устройства нагрузки, такие как тепловентилятор, включенный в соответствующий режим, — обдув горячим или холодным воздухом.
Этот узел нуждается в несложной настройке. Необходимо подключить между выводом 2 ОУ и общим проводом осциллограф или вольтметр постоянного тока с пределом измерения 25 В и регулировкой переменного резистора R3 установить на инверсном входе микросхемы DA1 напряжение 4...5 В. Таким образом операционному усилителю задается опорное напряжение, с которым будет впоследствии сравниваться напряжение с термодатчика.
Микросхема DA1 — популярный операционный усилитель К140УД6. Его можно заменить на К140УД7, К140УД608, К140УД708 без каких-либо изменений в схеме. Резистор в цепи обратной связи R5 и диод VD1 необходимы для устранения дребезга контактов при включении и выключении реле. В качестве К1 применяется маломощное электромагнитное реле с током срабатывания 10...20 мА и рабочим напряжением 8...11 В, например, РЭС15 (РС4.591.003), РЭС49 (РС4.569.426), РЭС48А (РС4.590.216) или аналогичные. Можно вместо реле использовать силовые переключающие схемы на симисторах. Датчик температуры — терморезистор R2 — следует располагать как можно ближе к основной схеме, чтобы на соединительных проводах не возникали помехи и наводки.
Версия сайта для слабовидящих