2 Stromkreis des automatischen Kühlkörpertemperaturreglers

In diesem Beitrag untersuchen wir eine automatische Lüfterdrehzahlregelung zur Steuerung der Temperatur eines Kühlkörpers und zur Verhinderung der Temperatur, um gefährliche Werte zu beseitigen. Dieser Ansatz dient dazu, die Sicherheit der angeschlossenen Geräte mit dem Kühlkörper zu gewährleisten.

Geschrieben von: Preeti Das

Mit Hilfe dieser Schaltung passt sich die Drehzahl eines Lüftermotors abhängig von der Temperatur eines Kühlkörpers an, der gesteuert werden soll.

Wie es funktioniert

Hier wird als Temperatursensor ein Standardthermistor verwendet, der mit einem Widerstandswert von 10 K bei 25 Grad Umgebungstemperatur spezifiziert ist.

Der zu steuernde Motor wird von den PWM-Impulsen des IC 555 angetrieben, deren Impulsfrequenzzyklus bei Raumtemperatur (Mindestgeschwindigkeit) von etwa 34% auf 100% (Höchstgeschwindigkeit) abfällt, wenn die Temperatur einen hohen Wert erreicht hat.

Diese Impulse werden von 555 erzeugt, der so konstruiert ist, dass er als integrierte spannungsgesteuerte Oszillatorschaltung arbeitet. An den Steuerspannungsstift 5 wird eine variierende Spannung angelegt, die durch den Widerstand des Thermistors bestimmt wird, der wiederum von der über dem Kühlkörper erzeugten Temperatur abhängt.

Um eine sofortige Temperaturübertragung zu gewährleisten, muss der Thermistor entsprechend am Kühlkörper angebracht oder aufgeklebt werden. Der gezeigte 100uF-Kondensator, der parallel zum Thermistor geschaltet ist, schließt die Versorgung mit Pin5 des IC kurz, der einen Hochtemperaturzustand für einige Sekunden während des Einschaltens simuliert, so dass der Motor ein Initialisierungsdrehmoment erhält und nicht blockiert.

Die Spannung am IC 555 wird durch die Zenerdiode von 9,1 V geregelt, so dass der IC unabhängig von den Schwankungen der Eingangsversorgung arbeiten kann.

Um die Temperaturauslöseschwelle einzustellen, bei der eine Beschleunigung des Motors zu erwarten ist, können Sie den an Pin 5 von 555 angeschlossenen Widerstand von 2,7 K ändern oder sogar ein Potentiometer zum Einstellen verwenden.

Schaltplan

Hinweis: Der Transistor kann TIP122 für kleine Motoren mit einem Nennstrom von ca. 1 Ampere sein.

2) Verwenden von LM358

Die meisten elektronischen Schaltungen mit wärmeerzeugenden Leistungshalbleitern statten mindestens einen Kühlkörper aus, um die große Menge an verbrauchter Energie abzuleiten. Die Nennleistung eines Kühlkörpers hängt von der maximal zulässigen Temperatur ab, der der Siliziumchip standhalten kann.

In diesem Projekt für einen automatischen Kühlkörpertemperaturregler überwacht der Kühlkörpermonitor kontinuierlich die Temperatur des Kühlkörpers.

Im Bereich von 50 ° C bis 60 ° C leuchtet die grüne LED und die gelbe LED leuchtet auf, wenn die Temperatur im Bereich von 70 ° - 80 ° C liegt.

Wenn die Temperatur die 80 ° C-Marke überschreitet, leuchtet die rote LED auf. Es besteht auch die Möglichkeit, die Last über ein Relais zu trennen.

Verwenden Sie für die obige Schaltung nur Pin2 und Pin3

Natürlich ist die Schaltung ein Fensterkomparator. Sensor D.₁geliefert eine Steuerspannung eskaliert mit einer Rate von 10 mV / ° C.

Wenn die Sensorspannung unter die Spannung der Scheibenwischer P fällt₁und P_zwei, die Ausgänge der Operationsverstärker (A.₁und ein_zwei) wird niedrig und LED D._zweileuchtet auf.

Ausgang A.₁wird hoch, wenn die Spannung an D.₁geht über den Scheibenwischer bei P.₁bleibt aber immer noch unter P._zwei.

Zur gleichen Zeit, D._zweiwird aus sein und LED D.₃wird angezündet. Wenn die Spannung den Wischer von P kreuzt_zweiDann ist der Ausgang beider Operationsverstärker hoch.

Gleichzeitig, D.₅leuchtet auf und der Transistor T.₁wird eingeschaltet. Die Funktion der Zenerdiode D.₄ist sicherzustellen, LED D₅ist hell beleuchtet und sorgt für T.₁führt ohne Hemmung.

So kalibrieren Sie

Das Kalibrieren des Geräts ist recht einfach. Sie müssen den Sensor nur zusammen mit einem kalibrierten Thermometer in eine Wasserplatte legen. Der nächste Schritt ist das Erhitzen.

Wenn die Temperatur steigt, stellen Sie P ein₁und P_zweiauf einen minimalen und maximalen Widerstand.

Stellen Sie mit P1 auch den Übergang von grün nach gelb im Bereich von 50 ° - 60 ° C ein. Stellen Sie danach mit P den Grenzwert von gelb nach rot im Bereich von 70 ° - 80 ° C ein_2.Nachdem Sie den Sensor kalibriert haben, können Sie ihn direkt am Kühlkörper anbringen.