Терморегулятор на tl431 схема – Простой терморегулятор на стабилитроне TL431 — Термометры — Конструкции для дома и дачи

Содержание

Простейшая схема терморегулятора. | Мастер Винтик. Всё своими руками!

Добавил: Chip,Дата: 19 Апр 2016

Простой терморегулятор можно сделать на основе регулируемого стабилитрона TL431. В схеме он  используется в качестве компаратора, которым управляет терморезистор.

Всё это позволяет упростить схему и уменьшить количество деталей.

У TL431 только один вход, второго входа для подачи опорного напряжения не требуется, так как оно вырабатывается внутри самой микросхемы.

Принцип работы терморегулятора

Напряжение на управляющем электроде задается с помощью делителя R1, R2, R3. В качестве R3 используется NTC термистор, у которого сопротивление уменьшается при нагревании.

Когда на выводе «1» микросхемы TL431 напряжение выше 2,5В микросхема открыта — реле включено.

Контакты реле включает симистор, который, в свою очередь, включает нагрузку.

С повышением температуры сопротивление термистора падает, в результате чего, напряжение на выводе «1» становится ниже 2,5В — поэтому реле отключается, следовательно отключается и нагрузка.

С помощью переменного резистора R1 производится настройка температуры срабатывания терморегулятора.

Видео о работе простого терморегулятора на TL431

Валерий Харыбин

P.S. Можно ещё упростить схему, если не ставить симистор, а коммутировать нагрузку непосредственно контактами реле. Для этого должно быть выбрано реле с соответствующим допустимым коммутируемым током для данной нагрузки.




П О П У Л Я Р Н О Е:

  • Памятка начинающим радиолюбителям!
  • Начинающим радиолюбителям, не очень хорошо разбирающимся в электронике, будет сложно воплотить в жизнь описанные на сайте схемы и различные устройства. Они не возьмутся за их изготовление из за множества простых вопросов и препятствий, возникающих на их пути.

    Поэтому, ниже приведены основные сведения,  которые помогут сделать первый шаг в загадочный мир радиоэлектроники.

    Подробнее…

  • Простой электрический пробник-индикатор
  • Как проверить лампочку, выключатель, предохранитель…?

    Для проверки предохранителя, электрической лампочки накаливания, кипятильника, удлинителя и т.п. совсем необязательно покупать дорогой мультиметр. Можно самому за несколько минут собрать простейший пробник на одной батарейке.

    Подробнее…

  • Начинающим о радиодеталях
  • Для того, чтобы собрать схему какие только радиодетали и не понадобятся: резисторы (сопротивления), транзисторы, диоды, конденсаторы и т.п. Из многообразия радиодеталей надо уметь быстро отличить по внешнему виду нужную, расшифровать надпись на её корпусе, определить цоколёвку. Обо всём об этом и пойдёт речь ниже.  Подробнее…

>>

ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ:



Популярность: 4 635 просм.

www.mastervintik.ru

Терморегулятор своими руками по схеме и видео инструкции

Самостоятельная сборка терморегулятора

На базе регулируемого стабилитрона ТЛ431 (аналог его 142ЕН19) можно сделать терморегулятор своими руками

TL431

При этом все остальные элементы, как и ТЛ431 доступны каждому.

Устройство TL431

Рассмотрим принципы работы стабилитрона, если на его управляющем электроде напряжение выше заданного порогового значения – 2,5 В – он открывается и через него и нагрузку проходит ток.

Цоколёвка TL431

Но если напряжение становится меньшим порогового, хотя бы 2,47 В – наш стабилитрон закрывается и естественно не пропускает ток, тем самым отсекая нагрузку.

Схема на TL431

В схеме используем электромагнитное реле, которое работает на следующих параметрах: напряжение 12 В, ток 0,02-0,03 А. Минимальное количество деталей представленной схемы обусловлено тем, что стабилитрон в ней выполняет роль компаратора.

 Терморегулятор своими руками работа схемы:

При использовании делителя Р1, Р2 и Р3 у нас формируется напряжение на управляемом электроде, роль регулятора выполняет терморезистор с отрицательным температурным коэффициентом, который при нагревании уменьшает свое сопротивление. Реле включается, когда на управляющий элемент микросхемы попадает напряжение больше чем 2,5 В.

Схема простого терморегулятора ТЛ431 для сборкиМощный блок питания на 13 вольт, 22 ампера

Видео: Схема контроля напряжения на кремниевом стабилитроне TL431

ecoteplo.pro

Простой терморегулятор своими руками — Diodnik

Иногда дома приходиться иметь с бытовым инкубатором или сушкой для овощей. Зачастую дешевая техника такого рода имеет термореле очень плохого качества, контакты которого быстро выгорают или оно не отличаются хорошей плавностью регулировки. И так, сегодня у нас на повестке дня простой терморегулятор своими руками, мы соберем схему и продемонстрируем его работу.

Простой терморегулятор своими руками – схема

 

Питание схемы терморегулятора осуществляется с помощью бестрансформаторного блока питания, состоит он из гасящего конденсатора С1 и диодного моста D1. Параллельно мосту включен стабилитрон ZD1, который стабилизирует напряжение в пределах 14В. При желании, можно еще добавить и стабилизатор на 12В.

Основу схемы составляет управляемый стабилитрон TL431. Управление TL431 производиться с помощью делителя напряжения R4, R5 и R6. Датчиком температуры воздуха является NTC терморезистор R4 номиналом 10кОм. При повышении температуры он уменьшает свое сопротивление.





При напряжении более 2,5В на контакте управления TL431, эта микросхема открывается, далее срабатывает  реле, замыкая контакты и включая нагрузку.

При повышении температуры датчика R4, его сопротивление начнет падать. Когда напряжение на контакте управления TL431 станет

меньше 2,5В микросхема закроется и отключит реле с нагрузкой.

Подбором резисторов R5 и R6 необходимо добиться необходимого диапазона регулировки температуры. Номинал R5 – отвечает за максимальную температуру, а R6 – за минимальную.

Для устранения эффекта дребезжания контактов реле при включении или отключении параллельно выводам А1 и А2 контактов реле необходимо подключить конденсатор С4. Реле К1 необходимо использовать с как можно меньшим током удержания.

При использовании б/у-шных TL431 и  NTC терморезисторов важно проверить их работоспособность. Для этого желательно ознакомиться с материалами на тему: как проверить TL431 и как проверить термистор.

Простой терморегулятор своими руками

Вот такой простой терморегулятор своими руками у нас получился.

Фото обратной стороны платы.

Такое устройство сделанное своими руками смело можно использовать, как терморегулятор для инкубатора или сушки. При использовании герметичного терморезистора (датчика температуры), сфера применения его уже расширяется, он неплохо будет играть роль, как терморегулятор аквариума.

Простой терморегулятор своими руками в действии

VK

Facebook

Twitter

Odnoklassniki

comments powered by HyperComments

diodnik.com

Розетка с термореле на микросхеме TL431

Каждый современный бытовой обогреватель средней ценовой категории оснащен механическим регулятором температуры – эдакая “крутилка”, с помощью которой можно установить максимальную температуру нагрева. Но далеко не всегда таким образом можно обеспечить желаемый уровень температуры в помещении. Дело в том, что терморегуляторы обогревателей в большинстве случаев находятся внутри устройства, и реагируют лишь на внутреннюю температуру обогревателя

 

Конвектор “НОВЭЛ” с механическим терморегулятором (фото с новелл.рф)

Предыстория…

 

Однажды, разбирая старый блок питания от компьютера, мне попалась в руки микросхема TL431, которую по внешнему виду я принял за обычный транзистор.

Запросив информацию в сети о данном электронном компоненте выяснилось, что TL431 – это управляемый стабилитрон, на базе которого можно создать много интересных схем, одна их которых – терморегулятор.

Пинципиальная схема термореле

Пользуясь данной схемой можно легко регулировать температуру в помещении – в частности – управлять включением и выключением обогревателя.

Было принято решение создать термореле и поместить все детали в корпус от обычной бытовой розетки, в которую будет включаться обогреватель (один или несколько).

Пару слов про выбор электромагнитного реле

В моем случае предполагаемая мощность обогревателя составила не более 1 кВт, поэтому при сборке я использовал реле 5V с максимальным током

7 ампер – такое реле выдержит мощность до 1500 ватт. Если необходимо подключить более мощную нагрузку, то рассчитать параметры реле можно по следующей формуле:

I = P/220 Вольт

где I – сила тока, P – номинальная мощность электроприбора

Определив силу тока, следует выбрать реле с запасом по току. Например, для обогревателя на 2000 ватт:

I=2000 Вт/220 В=9,009 А

Отсюда следует, что реле должно выдерживать ток не менее 10 ампер. Для этого примера подойдет реле с током 15 А при напряжении 220 В.

Почему нужно использовать реле с запасом по току?

Если для обогревателя на 2 кВт использовать реле на 10 ампер, то частое включение и выключение может привести к быстрому износу контактов реле, поскольку реальный ток

9,009 А близок к предельному значению тока реле = 10 А. Помимо этого, напряжение в сети имеет отклонение, как правило в большую сторону, а при некоторых сбоях на подстанциях может выходить за пределы 250 Вольт. При увеличении напряжения, согласно закона Ома, увеличится и сила тока в цепи. Зная потребляемую мощность при номинальном напряжении 220 Вольт, можно вычислить силу тока при завышенном напряжении по следующей схеме:

при U=220 В: сила тока I=9,009 А, следовательно сопротивление цепи R=U/I=220/9,009=24,42 Ом

при U=250 В: сила тока I=U/R=250/24.42=10,24 А

Как видно, ток превысил 10А. В таком случае получим перегрев контактов и быстрый выход из строя реле с максимальным током коммутации 10А. А вот реле на 15 ампер спокойно справится с таким повышением напряжения в питающей цепи.

Порядок сборки устройства

Основные элементы:

  1. Розетка в корпусе ПВХ
  2. Зарядник от сотового телефона с напряжением 5V (чем компактнее, тем лучше)
  3. Модуль терморегулятора, собранный по схеме выше
  4. Выносной терморезистор с отрицательным температурным коэффициентов сопротивления
  5. Клеммник на 2 провода
Розетка вид сзадиИмпульсный источник питания на 5 Вольт

Электронная часть размещается на монтажной плате

Термореле на монтажной платеМодуль терморегулятора на TL431

Сборку можно производить на небольшом кусочке фанеры или иного прочного токонепроводящего материала.

Розетка на фанерном основании

Мне удалось компактно расположить все детали так, чтобы они уместились в корпусе розетки.

Внутренности термореле

Переменный резистор, предназначенный для настройки температуры срабатывания реле, разместился сбоку в корпусе розетки.

На клеммнике организована разводка напряжения на блок питания системы, а также на саму розетку с подключением фазового провода через реле терморегулятора.

Подключение схемы

Для удобства вращения рукоятки переменного резистора используется пластиковая крышка

Пластиковая крышка справа на фото

В итоге конечный результат выглядит следующим образом

Розетка с термореле

Испытания показали, что устройство вполне работоспособно. Немного поигравшись с переменным резистором получились следующие настройки:

Температура включения розетки: 22,5 °С
Температура отключения розетки: 25 °С

P.S. Терморезистор следует располагать на высоте 1 метр от пола.

P.S.S. Заметил одно НО. Когда температура достигает порогового значения на выключенной розетке (температура включения), то слышно небольшое трещание реле. Поэкспериментировав, понял что дело в импульсном источнике питания. Если заменить его на трансформаторный, то этот побочный эффект исчезает. Хотя если устройство используется там где этот шум никому не мешает, то можно ничего не менять 🙂

eanik.ru

Простой терморегулятор на стабилитроне tl431 CAVR.ru

Рассказать в:
Простой терморегулятор, описанный в данной статье, это еще одни вариант нестандартного использования регулируемого стабилитрона TL431.   В данном устройстве, стабилитрон TL431 применяется в роли компаратора с одним входом, так как  опорное напряжение вырабатывается самой микросхемой. Подобное простое применение стабилитрона максимально упрощает всю конструкцию терморегулятора и позволяет обойтись минимальным количеством деталей. Принцип работы терморегулятора на TL431 Необходимый уровень напряжения, на управляющем выводе стабилитрона TL431, устанавливается посредством делителя на сопротивлениях Rl, R2, R3. Резистор R3 – термистор, т.е. терморезистор с отрицательным ТКС (уменьшение сопротивления от нагрева). Если на контакте управления стабилитрона напряжение более 2,5В,  микросхема пропускает ток и включает реле. Реле в свою очередь коммутирует управляющий вывод симистора, вследствие чего включается нагрузка (нагреватель). Когда температура поднимается, сопротивление термистора уменьшается и из-за этого потенциал на управляющем выводе TL431 опускается ниже 2,5В, реле терморегулятора обесточивается и нагрузка отключается. Переменный резистор R1 позволяет просто устанавливать уровень необходимой температуры, при котором будет срабатыватьтерморегулятор. Термистор типа СТ1, ММТ, КМТ. С помощью симистора КУ208Г можно управлять нагревателем  до 1500 Вт с использованием радиатора для отвода тепла. Если же мощность нагревателя невелика (менее 200 Вт), то в этом случае надобность в радиаторе отпадает. Реле — РЭС55А с рабочим напряжением  10…12 В. Источник: «Энциклопедия начинающего радиолюбителя», Никулин С.А.
Раздел: [Схемы]
Сохрани статью в:
Оставь свой комментарий или вопрос:

www.cavr.ru

САМОДЕЛЬНЫЙ ПРОСТОЙ ТЕРМОРЕГУЛЯТОР


   Делаем терморегулятор своими руками на основе регулируемого стабилитрона TL431. Логика работы стабилитрона такова: когда на управляющем электроде напряжение превышает 2,5 В (задается внутренним опорным напряжением) стабилитрон, по сути дела являющийся микросхемой, открыт. В этом состоянии через него и нагрузку протекает ток. Если же это напряжение становится чуть меньше указанного порога, стабилитрон закрывается и отключает нагрузку.


   В предлагаемом для самостоятельного повторения терморегуляторе стабилитрон используется в качестве компаратора. При этом у него только один вход: второго входа для подачи опорного напряжения не требуется, так как оно вырабатывается внутри данной микросхемы. Такое решение позволяет предельно упростить конструкцию и уменьшить количество деталей. Принципиальная схема простого треморегулятора на рисунке ниже:


   Работа устройства. Напряжение на управляющем электроде 1 задается с помощью делителя R1, R2 и R4. В качестве R4 используется терморезистор с отрицательным ТКС, поэтому при нагревании его сопротивление уменьшается. Когда на выводе 1 напряжение выше 2,5В микросхема открыта, реле включено. Контакты реле включают симистор D2, который включает нагрузку. С повышением температуры сопротивление терморезистора падает, за счет чего напряжение на выводе 1 становится ниже 2,5В – реле отключается, отключается нагрузка. С помощью резистора R1 производится настройка температуры срабатывания терморегулятора. Датчик температуры должен быть расположен в зоне измерения температуры: если это, например, электрокотел, то датчик должен быть закреплен на трубе, выходящей из котла. Включение симистора с помощью реле обеспечивает гальваническую развязку терморезистора от сети. Терморезистор берётся типа КМТ, ММТ, СТ1. Реле можно взять типа РЭС-55А с обмоткой на напряжение 10…12В.
Поделитесь полезными схемами

РЕГУЛИРУЕМЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ

   В этой статье мы рассмотрим достаточно мощный, на ток до 5 ампер, самодельный регулируемый блок питания на напряжения 1-36 В.


FM УСИЛИТЕЛЬ НА 100 ВАТТ

     Принципиальная схема экспериментального экстремального усилителя для автомобильного модулятора, превращающая его в мощную радиостанцию.


ЭЛЕКТРОННЫЙ МИКРООММЕТР

    Испробовав множество способов, пришел к более удачному решению, с помощью которого можно измерять не только индуктивность, но и очень малое сопротивление (единицы мкОм) и очень большую емкость (до 1 фарада).


СХЕМА СВЕТОТЕЛЕФОНА

    Простейшая конструкция приемопередающих узлов светотелефона, не требующих каких-либо дефицитных материалов и обеспечивающих достаточную для практических целей дальность связи.



—>


КАК СДЕЛАТЬ МАТРИЦУ ИЗ СВЕТОДИОДОВ

   Несложная LED матрица 8х8 элементов, которая может показывать бегущую строку управляемую Ардуино.


ПРОСТЕЙШИЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

   Пальчиковая батарейка, круглый магнит и проволока — вот и всё, что нужно для электромоторчика.


ПРОСТОЕ РАДИО НА ОДНОМ ТРАНЗИСТОРЕ

   Самое простое FM радиоприёмное устройство на полевом транзисторе MPF102 — принципиальная схема.


ПРИБОР ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАДИАЦИИ НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ

   Принципиальная схема микроконтроллерного дозиметра с LCD, на базе счётчика Гейгера СБМ-20 и PIC16F684.


СХЕМА ДОЗИМЕТРА НА СБМ-20

   Измеритель уровня радиации на микроконтроллере PIC18F2550 — схема и конструкция.


АНТИМОСКИТНАЯ ЛАМПА ПРОТИВ КОМАРОВ

   Высоковольтная лампа для уничтожения комаров — обзор нового китайского устройства, приманивающего и устраняющего вредных насекомых.


СХЕМА АУДИО КОМПРЕССОРА

   Небольшая самодельная приставка для выравнивания минимальных и максимальных уровней сигнала звука.


СХЕМА ДЛЯ МИГАНИЯ СВЕТОДИОДОВ

   Самая простая мигалка для 2-х светодиодов — по научному симметричный мультивибратор.


ЭЛЕКТРОННЫЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ НА ПОЛЕВОМ ТРАНЗИСТОРЕ

     Приставка электронный предохранитель на полевом транзисторе, для защиты цепей постоянного тока до 5 А.


УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ДЛЯ ЛЮБОГО БЛОКА ПИТАНИЯ

   Защита от короткого замыкания для практически любого источника питания — принципиальная схема отдельного подключаемого модуля.

samodelnie.ru

Терморегулятор на TL431 | Домашний мастер

Всем, кто когда ни будь занимался ремонтов современных блоков питания компьютеров или различных зарядных устройств – для сотовых телефонов, для зарядки «пальчиковых» аккумуляторов типоразмера ААА и АА хорошо известна маленькая деталька TL431. Это так называемый регулируемый стабилитрон  (отечественный аналог КР142ЕН19А). Вот уж тут воистину можно сказать: «Мал золотник, да дорог». Логика работы стабилитрона такова: когда на управляющем электроде напряжение превышает 2,5 В (задается внутренним опорным напряжением) стабилитрон, по сути дела являющийся микросхемой, открыт. В этом состоянии через него и нагрузку  протекает ток. Если же это напряжение становится чуть меньше указанного порога, стабилитрон закрывается и отключает нагрузку.


При работе такого стабилитрона в источниках питания в качестве нагрузки чаще всего используется излучающий светодиод оптрона, управляющего силовым транзистором. Это в тех случаях, когда необходима гальваническая развязка первичной и вторичной цепей. Если такой развязки не требуется, то стабилитрон может управлять непосредственно силовым транзистором. Выходная мощность стабилитрона-микросхемы такова, что с его помощью, возможно управлять маломощным реле. Именно это позволило применить его в конструкции терморегулятора.

В предлагаемой конструкции стабилитрон используется в качестве компаратора. При этом у него только один вход: второго входа для подачи опорного напряжения не требуется, так как оно вырабатывается внутри данной микросхемы. Такое решение позволяет предельно упростить конструкцию и уменьшить количество деталей. Теперь, как в описании любой конструкции следует сказать несколько слов о деталях и собственно о принципе работы данного терморегулятора.

Схема простого треморегулятора

Напряжение на управляющем электроде 1 задается с помощью делителя R1, R2 и R4. В качестве R4 используется терморезистор с отрицательным ТКС, поэтому при нагревании его сопротивление уменьшается. Когда на выводе 1 напряжение выше 2,5В микросхема открыта, реле включено.

Контакты реле включают симистор D2, который включает нагрузку. С повышением температуры сопротивление терморезистора падает, за счет чего напряжение на выводе 1 становится ниже 2,5В – реле отключается, отключается нагрузка. С помощью переменного резистора R1 производится настройка температуры срабатывания терморегулятора.

Датчик температуры должен быть расположен в зоне измерения температуры: если это, например, электрокотел, то датчик должен быть закреплен на трубе, выходящей из котла.

Включение симистора с помощью реле обеспечивает гальваническую развязку терморезистора от сети.

Терморезистор типа КМТ, ММТ, СТ1. В качестве реле возможно применение РЭС-55А с обмоткой на 10…12В. Симистор КУ208Г позволяет включить нагрузку до 1,5КВт. Если нагрузка не более 200Вт симистор может работать без применения радиатора.

автор: Б. Аладышкин 


acule.ru