3 개의 정확한 냉장고 온도 조절기 회로 – 전자 고체 상태

문제를 제거하기 위해 도구를 사용해보십시오





냉장고를위한 정확한 전자 온도 조절기를 만들고 싶습니까? 이 기사에서 설명하는 3 가지 고유 한 고체 온도 조절기 설계는 '멋진'성능으로 당신을 놀라게 할 것입니다.

디자인 # 1 : 소개

이 장치는 일단 구축되고 관련 기기와 통합되면 즉시 시스템의 향상된 제어 기능으로 전기를 절약하고 기기의 수명을 늘릴 수 있습니다.



기존의 냉장고 온도 조절기는 비싸고 정확하지 않습니다. 더욱이 이들은 마모되기 쉽고 따라서 영구적이지 않습니다. 여기에서는 간단하고 효율적인 전자식 냉장고 온도 조절 장치에 대해 설명합니다.

서모 스탯이란?

우리 모두가 알고있는 온도 조절기는 특정 설정 온도 수준을 감지하고 외부 부하를 트립하거나 전환 할 수있는 장치입니다. 이러한 장치는 전기 기계 유형 또는 더 정교한 전자 유형일 수 있습니다.



온도 조절기는 일반적으로 에어컨, 냉장 및 물 가열 기기와 관련이 있습니다. 이러한 애플리케이션의 경우 장치가 시스템의 중요한 부분이되며, 그렇지 않으면 어플라이언스가 극한 조건에서 작동을 시작하고 궁극적으로 손상 될 수 있습니다.

위의 기기에 제공된 제어 스위치를 조정하면 온도가 원하는 한도를 초과하면 온도 조절기가 기기의 전원을 차단하고 온도가 낮은 임계 값으로 돌아가 자마자 다시 전환됩니다.

따라서 냉장고 내부의 온도 또는 에어컨을 통한 실내 온도가 양호한 범위로 유지됩니다.

여기에 제시된 냉장고 온도 조절기의 회로 아이디어는 작동을 제어하기 위해 냉장고 또는 기타 유사한 기기를 통해 외부에서 사용할 수 있습니다.

작동 제어는 온도 조절기의 감지 요소를 일반적으로 Freon을 사용하는 대부분의 냉각 장치 뒤에있는 외부 방열 그리드에 부착하여 수행 할 수 있습니다.

내장 된 온도 조절 장치에 비해 설계가 더 유연하고 광범위하며 더 나은 효율성을 보여줄 수 있습니다. 이 회로는 기존의 저 기술 설계를 쉽게 대체 할 수 있으며 또한 그들에 비해 훨씬 저렴합니다.

회로가 어떻게 작동하는지 이해합시다.

회로 작동

간단한 냉장고 온도 조절기 회로

옆의 다이어그램은 기본적으로 전압 비교기로 구성된 IC 741 주변에 구축 된 간단한 회로를 보여줍니다. 여기에는 변압기가 적은 전원 공급 장치가 통합되어 회로를 콤팩트하고 고체 상태로 만듭니다.

입력에서 R3, R2, P1 및 NTC R1으로 구성된 브리지 구성은 회로의 주요 감지 요소를 형성합니다.

IC의 반전 입력은 R3 및 R4의 전압 분배기 네트워크를 사용하여 공급 전압의 절반으로 고정됩니다.

따라서 IC에 이중 공급을 제공 할 필요가 없으며 회로는 단극 전압 공급을 통해서도 최적의 결과를 생성 할 수 있습니다.

IC의 비 반전 입력에 대한 기준 전압은 NTC (음의 온도 계수)에 대해 사전 설정 P1을 통해 고정됩니다.

점검중인 온도가 원하는 수준 이상으로 드리프트하는 경향이있는 경우 NTC 저항이 떨어지고 IC의 비 반전 입력에서 전위가 설정된 기준을 교차합니다.

이렇게하면 IC의 출력이 즉시 토글되고 트랜지스터, 트라이 액 네트워크로 구성된 출력 단계가 전환되고 온도가 낮은 임계 값에 도달 할 때까지 부하 (가열 또는 냉각 시스템)를 끕니다.

피드백 저항 R5는 회로에 히스테리시스를 유도하는 데 어느 정도 도움이됩니다.이 매개 변수가 없으면 회로가 급격한 온도 변화에 응답하여 매우 빠르게 플립 플롭을 유지할 수 있습니다.

조립이 완료되면 회로 설정은 매우 간단하며 다음과 같은 사항으로 완료됩니다.

전체 회로가 AC 전원의 잠재적 인 가능성이 있으므로 테스트 및 설정 절차를 진행하는 동안 각별한주의가 필요합니다. 발 아래에 나무 판자 또는 기타 절연 재료를 사용하는 것이 엄격히 권장됩니다. 그 리핑 영역 근처에서 충분히 절연 된 전기 도구도 사용하십시오.

이 전자 냉장고 온도 조절기 회로를 설정하는 방법

서모 스탯 회로의 원하는 차단 임계 값 수준으로 정확하게 조정 된 샘플 열원이 필요합니다.

회로를 켜고 NTC로 위의 열원을 도입하고 부착하십시오.

이제 출력이 토글되도록 사전 설정을 조정하십시오 (출력 LED가 켜짐).
회로의 히스테리시스에 따라 출력이 몇 초 내에 꺼져 야하는 NTC에서 열원을 제거합니다.

올바른 기능을 확인하려면 절차를 여러 번 반복하십시오.

이것으로이 냉장고 온도 조절기의 설정을 마치고 정확하고 영구적 인 작동 조절을 위해 모든 냉장고 또는 유사한 장치와 통합 할 준비가되었습니다.

부품 목록

  • R1 = 10k NTC,
  • R2 = 사전 설정 10K
  • R3, R4 = 10K
  • R5 = 10 만
  • R6 = 510E
  • R7 = 1K
  • R8 = 1M
  • R9 = 56 옴 / 1 와트
  • C1 = 105 / 400V
  • C2 = 100uF / 25V
  • D2 = 1N4007
  • Z1 = 12V, 1 와트 제너 다이오드

디자인 # 2 : 소개

2) 간단하면서도 효과적인 또 다른 전자 냉장고 온도 조절기 회로가 아래에 설명되어 있습니다. 이 게시물은 Andy 씨가 저에게 보낸 요청을 기반으로합니다. 제안 된 아이디어는 단일 IC LM 324를 주요 활성 구성 요소로 통합합니다. 자세한 내용은 Andy 씨로부터받은 이메일 :

회로 목표

  1. 저는 카라카스 출신의 Andy입니다. 온도 조절기 및 기타 전자 설계에 대한 경험이있는 것을 보았으므로 저를 도울 수 있기를 바랍니다. 더 이상 작동하지 않는 기계식 냉장고 온도 조절기를 교체해야합니다. 블로그에 직접 글을 쓰지 않아서 죄송합니다. 너무 많은 텍스트라고 생각합니다.
  2. 나는 다른 회로도를 만들기로 결정했습니다.
  3. 잘 작동하지만 양의 온도에서만 작동합니다. -5 섭씨에서 +4 섭씨로 작동하는 회로도가 필요합니다 (VR1을 사용하여 냉장고 내부 온도를 -5 섭씨 +4 섭씨 범위로 설정하기 위해 이전 온도 조절기 손잡이로 사용).
  4. 회로도는 LM35DZ (섭씨 0 ~ 100도)를 사용하고 있습니다. LM35CZ (섭씨 -55 ~ + 150도)를 사용하고 있습니다. LM35CZ가 음의 전압을 보내도록하기 위해 LM35의 핀 2와 전원 공급 장치의 음극 (LM358의 핀 4) 사이에 18k 저항을 배치했습니다. (데이터 시트의 1 페이지 또는 7 페이지 (그림 7) 참조).
  5. https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm35.pdf
  6. 5,2v 안정화 전원 공급 장치를 사용하고 있기 때문에 다음과 같은 수정 작업을 수행했습니다. 1. ZD1, R6이 꺼져 있습니다. R5는 550 옴입니다.
  7. 2. VR1은 2,2K 대신 5K입니다 (2,2K 냄비를 찾을 수 없음) 섭씨 0도 이하의 온도에서는 설계가 작동하지 않습니다. 그 밖에 무엇을 수정해야합니까?
  8. 24 섭씨에서 LM35CZ는 244mVAt -2 섭씨를 제공하고 LM35CZ는 -112mV를 제공합니다 (-3 섭씨에서 -113mV) -2 섭씨에서 TP1과 GND 사이의 전압은 0에서 2,07v 사이의 VR1에서 설정할 수 있습니다 감사합니다 !

회로 평가 :

해결책은 생각보다 훨씬 간단 할 것입니다.

기본적으로 회로는 단일 전원을 통합하기 때문에 양의 온도에만 반응합니다. 부정적인 온도에 반응하도록 만들기 위해. 회로 또는 opamp에 이중 공급 전압을 공급해야합니다.

회로에서 아무것도 수정할 필요없이 문제를 가장 확실하게 해결할 수 있습니다.

위의 회로는 훌륭해 보이지만 새로운 취미 인들은 IC LM35 및 TL431이 매우 익숙하지 않고 구성하기 어렵다는 것을 알게 될 수 있습니다. 전자 냉장고 온도 조절기의 유사한 유형의 회로는 단일 IC LM324와 일반 1N4148 다이오드를 사용하여 구축 할 수 있습니다. 감지기.

아래 그림은 주변에서 수행되는 간단한 배선을 보여줍니다. 쿼드 opamp IC LM324 .

A1은 감지 회로 연산 증폭기에 가상 접지를 생성하므로 복잡하고 부피가 큰 배선을 피하는 매우 간단하게 이중 전압 공급 장치를 생성합니다 .A2는 모든 온도 감지를 위해 '가든 다이오드'1N4148을 사용하는 감지 단계를 형성합니다.

A2는 다이오드에서 생성 된 차이를 증폭하고 A3이 비교기로 구성된 다음 단계로 공급합니다.

A4의 출력에서 ​​얻은 최종 결과는 최종적으로 A4로 구성된 다른 비교기 단계와 후속 릴레이 드라이버 단계로 공급됩니다. 릴레이는 프리셋 P1의 설정에 따라 냉장고 압축기 켜기 / 끄기 전환을 제어합니다.

P1은 사용자의 요구에 따라 녹색 LED가 -5도 또는 기타 낮은 온도에서 차단되도록 설정해야하며, 다음 P2는 릴레이가 위의 조건에서 트리거되도록 조정해야합니다.

R13은 실제로 1M 프리셋으로 교체해야합니다. 이 사전 설정은 릴레이가 섭씨 약 4도에서 비활성화되거나 사용자 선호도에 따라 다른 더 가까운 값에서 다시 비활성화되도록 조정해야합니다.

디자인 # 3

3) 아래에 설명 된 세 번째 회로 아이디어는이 블로그 Mr. Gustavo의 열렬한 독자 중 한 명이 저에게 요청했습니다. 나는 자동 냉장고 온도 조절기의 유사한 회로 하나를 발표했지만 회로는 냉장고 후면 그리드에서 사용할 수있는 더 높은 온도 수준을 감지하기위한 것입니다.

구스타보 씨는이 아이디어를별로 좋아하지 않았고 냉장고 뒷면의 뜨거운 온도가 아닌 냉장고 내부의 차가운 온도를 감지 할 수있는 냉장고 온도 조절 회로를 설계 해달라고 요청했습니다.

그래서 약간의 노력으로 냉장고의 현재 회로도를 발견 할 수있었습니다 온도 조절기 , 다음과 같은 점으로 아이디어를 배워 봅시다.

회로 기능

개념은 아주 새롭지도 않고 독특하지도 않습니다. 여기에 통합 된 일반적인 비교기 개념입니다.

IC 741은 표준 비교기 모드 및 비 반전 증폭기 회로로 조작되었습니다.

NTC 서미스터는 주요 감지 부품이되며 특히 저온 감지를 담당합니다.

NTC는 음의 온도 계수를 의미합니다. 즉, 서미스터의 저항은 주변 온도가 내려감에 따라 상승합니다.

NTC는 지정된 사양에 따라 등급을 지정해야합니다. 그렇지 않으면 시스템이 의도 한대로 작동하지 않습니다.

사전 설정 P1은 IC의 트리핑 지점을 설정하는 데 사용됩니다.

냉장고 내부 온도가 임계 값 수준 아래로 떨어지면 서미스터 저항이 충분히 높아지고 반전 핀의 전압이 비 반전 핀 전압 수준 아래로 낮아집니다.

이것은 즉시 IC의 출력을 높이고 릴레이를 활성화하고 냉장고 압축기를 끕니다.

P1은 opamp 출력이 섭씨 0도 부근에서 높아지도록 설정해야합니다.

회로에 의해 도입 된 약간의 히스테리시스는 이익 또는 위장의 축복으로 제공됩니다. 이로 인해 회로가 임계 값 수준에서 빠르게 전환되지 않고 온도가 트리핑 수준보다 약 2도 상승한 후에 만 ​​반응하기 때문입니다.

예를 들어 트리핑 레벨이 0 도로 설정되면 IC가이 지점에서 릴레이를 트립하고 냉장고 압축기도 꺼지고 냉장고 내부 온도가 이제 상승하기 시작하지만 IC가 즉시 다시 전환되지는 않지만 온도가 0보다 섭씨 3도 이상 상승 할 때까지 위치를 유지합니다.

이는 필요한 온도 제어를 위해 냉장고에 구축 및 설치할 수있는 정확하고 신뢰할 수있는 3 가지 온도 조절기 설계입니다.

추가 문의 사항이 있으면 댓글을 통해 동일하게 표현할 수 있습니다.




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