电加热器温度稳定器。方案、说明

电加热器温度稳定器。无线电电子电气工程百科全书

免费技术库

所提出的设备中的温度传感器是……电加热元件本身，其电阻取决于温度。由于不需要特殊的传感器，因此可以在不干扰加热器设计的情况下实现热稳定性。

在大多数用于加热液体的电器中，被加热介质和电加热元件之间提供良好的热连接。因此，通过将元件的温度保持恒定，在许多情况下可以以足够的精度稳定液体的温度。在某些情况下，这样的稳定器可以让你避免大麻烦。例如，它将消除电锅炉在没有水的情况下打开或无人看管而导致水蒸发的危险过热现象。所提出的装置可以取代电熨斗中失效的双金属恒温器，其中加热器底部的热阻很小。这实现了保持鞋底温度的更高精确度。在排热较弱且不稳定的情况下（例如加热房间内的空气）电加热器的温度稳定并不能保证环境温度的恒定，但可以提高加热器运行的可靠性和安全性。

由于没有传感器，所描述的稳定器适用于高温加热装置（例如马弗炉），无需使用昂贵的热电偶来控制温度。

该装置的方案如图所示。一。

电加热器温度稳定器

脉冲发生器安装在晶体管 VT2 和 VT3 上，在电源电压的每个半周期开始时打开三端双向可控硅开关 VS1（EK1 加热器开关）。这最大限度地减少了开关噪声和三端双向可控硅开关元件控制所消耗的功率。二极管VD1和VD4用作整流器，齐纳二极管VD5和VD7用作DA1比较器和发生器的电源电压的稳压器。

加热器EK1的电阻与电阻器R1-R4形成测量电桥，比较器DA1的输入连接到其对角线。电阻R4的阻值和功率应约为加热器相应参数的0,5%。该电阻两端的电压降为 1,1 ... 1,2 Veff。

在电阻器 R2 和 R3 的帮助下，它们确保电桥在加热器的标称或最大允许（取决于要解决的任务）温度下保持平衡。平衡分析发生在三端双向可控硅开关VS1打开时，并且仅在电源电压的负半周期内，此时晶体管VT1被来自电阻器R4的负电压关闭，这使得比较器DA1工作。

如果温度以及加热器的电阻高于设定值，则比较器打开时输出的电平会变低。电容器C3通过电阻器R9快速放电。负电压通过电阻R2和二极管VD12提供给晶体管VT9的发射极，阻断脉冲发生器。只有通过电阻R3对电容C12充电后，发电机才会恢复工作。

在发电机恢复后的下一个市电电压负半周期，比较器DA1将再次“检查”加热器EK1的电阻，根据结果，发电机要么继续工作，要么被封锁再次。因此，当过热时，仅在短时间内向加热器提供电压，并根据 R12C3 电路的时间常数暂停。如果温度低于设定温度，加热器将持续工作。

如果加热器功率大于1kW，则需要将图中所示型号的VS1双向可控硅更换为功率更大的双向可控硅（例如TS106、TS112系列）。为了控制这样的三端双向可控硅开关元件，可能需要一个电流放大器，按照图2所示的电路组装。 XNUMX.

电加热器温度稳定器

一块尺寸为 40x32,5 mm 的印刷电路板，如图 2 所示，比例为 1:3。 4是专门为这种功能强大的设备而设计的版本。如果不需要额外的放大器，则不安装元件VT12、VD15和R1，并用跳线代替电感L1。 Triac VSXNUMX位于板外，必须配备适合开关电源的散热器。

（点击放大）

每个 D814D 齐纳二极管都可以替换为一对串联的低压齐纳二极管，总稳定电压为 12 ... 15 V，例如 KS162A、KS168A、KS175A。这种替换所需的印刷导体和焊盘如图 3 所示。 7 个有阴影。电压约为 315 V 的齐纳二极管的作用也可以通过 KTXNUMXB 晶体管的发射极结（等效齐纳二极管的发射极 - 阴极，基极 - 阳极）来执行。

安装完除 VD9 二极管之外的所有元件后，将加热器连接到稳定器并连接到网络。首先，他们检查比较器 DA11 的端子 6 和 1 之间的电压，该电压应在 24 ... 30 V 范围内。如果在晶体管 VT3 的集电极上存在脉冲，则双向可控硅 VS1仅在电源电压的正半周期内不打开或关闭，在没有附加放大器的稳定器中减小电阻器R14的阻值。如果无法以这种方式实现双向可控硅的可靠打开，则必须安装图 2 所示的元件。 15、接电阻RXNUMX。

接下来，按照图示，将电阻器 R12 的输出暂时用跳线连接到“公共”线（例如，与 VD3 二极管的负极），并确保使用微调电阻器 R3，两个电容器C3上设置的电压值几乎为零并接近齐纳二极管VD5的稳定电压。

拆掉临时跳线，安装VD9二极管后，装置最终调整完毕。将可变电阻器R2转移到极限位置之一并等待足以建立热状态的时间后，测量加热器或被加热介质的温度。对电阻器 R2 的控制旋钮的多个位置重复相同的测量。根据获得的结果，电阻器可以配备以温度值校准的刻度。调节间隔的边界通过调谐电阻器 R3 进行校正，如有必要，可以用不同额定值的类似电阻器替换可变电阻器 R2。

通过改变测量电桥的方案，如图所示。 4 并进行一些细微的更改，在同一块印刷电路板上，您可以组装带有温度传感器（热敏电阻）的传统热稳定器。

电加热器温度稳定器

该版本设备的元件放置图的片段如图 5 所示。 3. 其外部的所有内容都与图 XNUMX 中的相同。 XNUMX.

电加热器温度稳定器

虚线圆圈显示不再需要的元件 VT1、VD2、VD3、C3 的输出、微调器（现在恒定）电阻器 R3 的引擎输出以及跳线之一的孔。电阻器 R7 和 R9 被替换为跳线，用于电阻器 R6 的接触垫连接到热敏电阻 RK1 的端子，标称电阻（在 +25°C 温度下测量）为 10 ... 100 kOhm。电阻器R4的值被选择等于热敏电阻器RK1在其调节间隔的平均温度下的电阻值。

作者：V.Kaplun，乌克兰北顿涅茨克

查看其他文章 部分功率调节器、温度计、热稳定器.

读和写 有帮助对这篇文章的评论.

<< 返回

科技、新电子最新动态：

花园疏花机 02.05.2024

在现代农业中，技术进步的目的是提高植物护理过程的效率。创新的 Florix 疏花机在意大利推出，旨在优化采收阶段。该工具配备了移动臂，可以轻松适应花园的需求。操作员可以通过使用操纵杆从拖拉机驾驶室控制细线来调节细线的速度。这种方法显着提高了疏花过程的效率，提供了根据花园的具体条件以及花园中生长的水果的品种和类型进行个性化调整的可能性。经过两年对 Florix 机器在各种水果上的测试，结果非常令人鼓舞。 Filiberto Montanari 等农民使用 Florix 机器多年，他们表示疏花所需的时间和劳动力显着减少。 ... >>

先进的红外显微镜 02.05.2024

显微镜在科学研究中发挥着重要作用，使科学家能够深入研究肉眼看不见的结构和过程。然而，各种显微镜方法都有其局限性，其中之一是使用红外范围时分辨率的限制。但日本东京大学研究人员的最新成果为研究微观世界开辟了新的前景。东京大学的科学家推出了一种新型显微镜，它将彻底改变红外显微镜的功能。这种先进的仪器可以让您在纳米尺度上以惊人的清晰度观察活细菌的内部结构。通常，中红外显微镜受到分辨率低的限制，但日本研究人员的最新进展克服了这些限制。据科学家称，所开发的显微镜可以创建分辨率高达120纳米的图像，比传统显微镜的分辨率高30倍。 ... >>

昆虫空气捕捉器 01.05.2024

农业是经济的关键部门之一，害虫防治是这一过程中不可或缺的一部分。来自西姆拉印度农业研究委员会中央马铃薯研究所 (ICAR-CPRI) 的科学家团队针对这一问题提出了一种创新解决方案——风力昆虫空气捕捉器。该设备通过提供实时昆虫种群数据来解决传统害虫防治方法的缺点。该捕集器完全由风能提供动力，使其成为一种无需电力的环保解决方案。其独特的设计使您能够监测有害和有益昆虫，从而全面了解任何农业地区的昆虫数量。卡皮尔说：“通过在正确的时间评估目标害虫，我们可以采取必要的措施来控制害虫和疾病。” ... >>

来自档案馆的随机新闻

不要在晚上给智能手机充电 24.12.2019

专家说，整晚都连接到充电器的小工具仍然会更快地缩短电池寿命。

专家保证，如果将电源适配器连接到充满电的智能手机，这会导致电池的化学成分发生更快的变化，从而对其使用寿命和放电率产生负面影响。专家表示，尽管主要智能手机制造商安装了过充电保护，但电池退化仍然存在。

此外，他们还注意到设备制造商建议将电池电量保持在 30-50% 范围内，即使在不使用小工具时也是如此。 100% 充电以及完全放电对电池同样有害。然而，一些专家认为该论文已经过时，因为它没有考虑到现代技术用于电池的生产和优化。专家解释说，当智能手机电池电量达到 100% 时，充电器会停止提供电流。

其他有趣的新闻：

▪ 平板电脑华硕 MeMO Pad 7

▪ 经济实惠的 Antec 电源，获得 80 PLUS 白金认证

▪ 诗歌与健康

▪ 以太网供电负载控制器

▪ 新的时间设置芯片

科技、新电子资讯

免费技术图书馆的有趣材料：

▪ 网站部分房屋、家庭用地、爱好。文章精选

▪ 阿尔卡季文章。阿卡迪亚田园诗。流行表达

▪ 文章谁是厄尔尼诺和拉尼娜？详细解答

▪ 七叶树文章。传说、栽培、使用方法

▪ 文章电子昆虫诱捕器。无线电电子电气工程百科全书

▪ 飞利浦 410 无线电无源音调控制文章。无线电电子和电气工程百科全书

留下您对本文的评论：

本页所有语言

主页 | 图书馆 | 用品 | 网站地图 | 网站评论