Regulator temperature z prikazovalnikom

Vezje nam služi za prikaz in regulacijo željene temperature. Gre za ON-OFF način regulacije s histerezo. Vezje lahko uporabimo v različnih aplikacijah, kot regulator sobne temperature, temperature vode v akvariju, ali pa tako kot jaz, za regulacijo temperature peči, za sušenje foto laka na tiskanih vezjih. Vezje je dokaj enostavno za sestavo in cena uporabljenih komponent običajno ne presega 5. tisočakov.

Slike izdelka:

Cel spredaj Cel zadaj Spodaj Spredaj

Zgoraj

Shema:

Tiskano vezje:

Sestavnica 1, Sestavnica 2:

 

Spisek materiala:

Upori:
R1 - 2k04
R2 - 5k1
R3 - 100k
R4 - 1M
R5 - 1k5
R6 - 100k (68k)
R7 - 68k (39k)
R8 - 2k04
R9 - 100k
R10 - 470k
R11 - 82E
R12 - 510E
R13 - 220E
R14 - 100k
R15 - 22M (2 x 10M)
R16 - 2k2

Kondenzatorji:
C1 - 100nF
C2 - 47 uF/16V
C3 - 100 nF
C4 - 220 uF/16V
C5 - 100 nF
C6 - 100 pF
C7 - 100 nF
C8 - 100 nF
C9 - 47 nF
C10 - 2200 uF/16V
C11 - 220 nF

Polprevodniki:
D1 - D7 - 1N4007
D8 - LED RDEČA
TY1 - BT136/600 (BTA08 600B)
DIS1-3 - SA52-11EWA (14MM sa)

Integrirana vezja:
IC1 - LM335
IC2 - LM385Z 1,2V
IC3 - LM311
IC4 - LM358
IC5 - ICL7107
IC6 - LM7805
ISO1 - MOC3041 (MOC3023)

Ostalo:
F1 - varovalka F3,15A z podnožjem
F2 - varovalka T0,1A z podnožjem
P1 - 10k fini trim.
P2 - 5k lin poti
P3 - 1k fini trim
P4 - 1k fini trim
IC podnožja
S1 - preklopnik 1x2 položaja
TR1 - Transformator E42 3VA 230/9V
J1, J2 - trojna sponka z vijaki 5mm


 

Prvo bi opozoril, da se na določenih delih vezja nahaja napetost 230V, ki je ob dotiku lahko smrtno nevarna.

Regulator služi za regulacijo temperature v območju od 15 do 35 °C. Območje se lahko spremeni z spremembo vrednosti uporov R6 in R7, ki pri vrednostih v oklepaju znaša od 40 do 83 °C. Vrednost upora R15 vpliva na histerezo regulatorja, ki pri vrednosti 20M znaša ±0,5°C. Triak TY1 sem uporabil BTA08 600B, ki ima hladilno uho izolirano od priključkov. Privoščimo mu tudi manjši hladilnik, kar pa je seveda odvisno od moči uporabljenega grelca.
Tiskano vezje je sestavljeno iz dveh ploščic, ki se s pomočjo žičk, ali kotne letvice postavita pod kotom 90°. Tako imamo, pri montaži v ohišje, dostop do potenciometra, stikala, ter pogled na LED prikazovalnike temperature in LED diodo, ki prikazuje vklop grelca.
Pri transformatorju je tiskano vezje konstruirano tako, da se lahko uporabi tudi tak, z dvojnim sekundarjem. V tem primeru je potrebno dodati en kratkostični mostiček in odstraniti dve diodi 1N4007. Luknje za mostiček so že predvidene, odstranimo pa diodi bližje sprednji plošči. Za integrirana vezja priporočam uporabo kvalitetnih podnožij.

Napajalna napetost 230V se priklopi na sponke J1 in grelec na J2. Priključna moč grelca je odvisna od uporabljenega trijaka in je lahko brez težav do moči 600W ali več. Pri prvem vklopu vezja in nastavitvah grelca ne priklapljamo.

Za prvi vklop vezja priporočam, da se vezja IC5 ne vgradi. Po vklopu napajanja najprej preverite napajanje za stabilizatorjem, ki mora biti 5V in napetost med nogicama 1 in 2 - IC2, ki mora biti 1,2V. Če to ustreza, lahko po izklopu napajanja vgradimo IC5.
Ko ponovno priklopimo napajalno napetost, nam morajo prikazovalniki kazati neko vrednost, če tega ni, imamo nekje napako.


Nastavitev vezja: Če je vse videti vredu, pristopimo k nastavitvi multiturn potenciometrov. Najprej nastavimo potenciometer P4 in sicer tako, da merimo napetost med maso vezja in vhodom IC5 nogica 30 (IN LO) in jo nastavimo na vrednost 2,7315V. Nato pristopimo k nastavitvi P3 tako, da merimo napetost med nogicama IC5, 35 in 36 (REF LO in REF HI) in nastavimo to vrednost na 1,000V. Ti dve vrednosti nastavimo čim natančnejše, sicer sem ju pa tudi jaz lahko nastavil le na dve decimalki natančno, ker pač nimam tako preciznega merilnika napetosti. Na koncu nastavimo še potenciometer P1, tu je pa sedaj pomembno, da je stikalo S1 v položaju 1, tako da prikazovalnik kaže merjeno temperaturo. Za nastavitev potrebujemo še nek drug merilnik temperature ali termometer, ki ga postavimo v bližino IC1. Ko se temperaturi umirita, nastavimo P1 tako, da prikazovalnika prikazujeta enako vrednost temperature.
Z preklopom S1 v položaj 3 nam prikazovalnik prikazuje želeno vrednost temperature, ki jo lahko spreminjamo s pomočjo potenciometra P2.