Терморегулятор для инкубатора схемаСхема терморегулятора используется для поддержания заданной температуры внутри инкубатора, или в ящике на балконе для хранения овощей зимой. Питание устройства можно организовать от автомобильного аккумулятора на 12 вольт.
Главным элементом конструкции является двухканальный усилитель с большим коэффициентом усиления и наличием схемотехнической защиты выхода и стабилизатора напряжения. Внутренний стабилизатор поддерживает напряжение на уровне 1,2 В. Изготовленные на одном кристалле стабилизаторы выдают равные напряжения при условии: элемент DA1.1 имеет на выходе удвоенное напряжение стабилизации (определяется равенством сопротивлений R1 и R2); делитель из подстроечных сопротивлений R3 и R4, а также датчик температуры R5 при заданной температуре передают половину этого напряжения на вход DA1.2; При понижении температуры, увеличивается сопротивление полупроводникового датчика и включению выходного реле К1; При повышение температуры сопротивление датчика падает, что является причиной выключения реле и загорания светодиода HL1. Терморегулятор инкубатора схема на операционном усилителе Для задания триггерного эффекта в конструкцию добавлена ПОС через сопротивление R7. Увеличение номинала этого резистора "уменьшать" разность температур для включения - выключения терморегулятора. Подстроечные сопротивления R3 и R4 "проволочные", лучше многооборотные. Сопротивление R3 должно быть равно или больше сопротивления датчика, а сопротивление R4 в десять раз ниже для удобства проведения "грубой" и точную настройки регулятора. Роль термодатчика выполняет терморезистор или в крайнем случае германиевый транзистор, т.к стеклянные изоляторы выводов транзистора могут пропускать свет, влияющий на настройку Если нагревать инкубатор лампами накаливания, пластина-радиатор датчика температуры должна быть блестящей, чтобы лучи от ламп накаливания не сильно нагревали радиатор датчика. Сопротивление R10 нужно в случае использования низковольтовой катушки реле. Стабилитрон, вместе с лампой HL2 защитит схему от случайной "переполюсовки" питания и чрезмерных напряжений. Нагревается самодельный инкубатор лампами накаливания на 12 В.
Нагревательный элемент подключается в цепь тиристора. При охлаждение терморезистора R6, его сопротивление возрастает, а потенциал на базе транзистора VT3 падает до тех пор, пока транзисторы VT1, VT2 не закроются. Как только это произойдет, откроется первый транзистор и связанный с ним тиристор. Терморегулятор инкубатора аналоговая схема на транзисторах Нагревательный элемент будет работать пока температура не достигнет того уровня, при котором сопротивление терморезистора упадет так, что бы позволить открыться транзисторам VT2 и VT3. Первый транзистор и тиристор закроются, и процесс повторяется. Терморезистор должен быть с отрицательным ТКС.
Прототипом этой радиолюбительской схемы стала статья «Микроконтроллерный термометр-термостабилизатор для инкубатора» в журнале «Радио»№12 2007г. Схема и прошивка были модернизированы под мой вариант. При обмене данных микроконтроллера с датчиком температуры DS18B20 не требуется высокая стабильность тактовой частоты. Поэтому кварца я сразу же исключил и задействовал внутренний генератор на 4 Мгц, что освободило 2 выхода. Выходы портов МК рассчитаны на ток до 25ма — что отлично подходит для стандартных светодиодных индикаторов. Значит можно выкинуть еще одну микросборку. Индикатор с общим анодом заменил на общий с катодом. После подачи напряжения питания начинает светиться светодиод LED2. Если текущее значение температуры ниже запрограммированного уровня, на выходе RA1 контроллера присутствует высокий логический уровень, что отпирает транзистор VT1, включая нагревательный элемент, о чем сразу же начинает сигнализировать светодиод LED1. Как только температура в инкубаторе сравняется с установленной, нагреватель будет отключен, а его следующее подключение случится лишь при температуре, на 0,2°С ниже установленной. По умолчанию в программном коде зашита температура 38°С. Если необходима другая, нажмите на кнопку SB1 или SB2 и удерживайте ее нажатой, пока цифры на дисплее не начнут мигать. Они соответствуют поддерживаемому уровню температуры. Нажимая на SB1 и SB2, меняем этот параметр. Можно установить любое значение в диапазоне 32-39,9°С с интервалом в 0,1°С. Если в течение 10с ни одну кнопка не нажать, микроконтроллер автоматически вернет в рабочий режим прежнее значение. Для возврата в рабочий режим с записью в память контроллера, требуется нажать на кнопку SB3. Ей же можно в любой момент вызвать на дисплей значение поддерживаемой температуры. Отечественный транзистор VT1 типа КТ829В является ключом, с помощью него осуществляется коммутация нагревателя. Нагреватель это обычный радиатор микросборки стабилизатора тока из дюралюминиевой пластины, установленной на уровне два см от нижней точки инкубатора. В роли трансформатора использован ТС-90 от старого отечественного телевизора. С него сматываются все вторичные обмотки и наматываются две новые. Для ТС-90 количество витков на один вольт где-то 4,4. Количество витков IV обмотки равно 4,4 х 7 = 31 медным проводом диаметром 0,35. Напряжение III обмотки должно быть 40В. Поэтому N = 4,4 х 40 = 176 витков. Прошивку и чертеж печатной платы можно скачать по ссылке выше. |
|