Releu termic pentru ventilator. Cum să asamblați un termostat acasă. Schema de funcționare a unui termostat simplu

Astăzi ne vom uita la principiul de funcționare al sistemului de răcire a radiatorului, sau mai exact al sistemului de control al ventilatorului. Un ventilator într-o mașină servește la răcirea motorului atunci când se încălzește, dar funcționarea constantă a ventilatorului nu este deloc necesară, în primul rând, este inutilă atunci când radiatorul nu necesită răcire suplimentară și, în al doilea rând, funcționarea constantă a ventilatorului foarte mult încarcă rețeaua de bord, ceea ce, de asemenea, nu este bun.

Prin urmare, trebuie să ne asigurăm că ventilatorul pornește atunci când radiatorul (sau lichidul din el) devine suficient de fierbinte. Circuitul în sine este prezentat în desenul de mai jos; pe lângă pornirea la o anumită temperatură, circuitul asigură activarea lină a ventilatorului și reduce zgomotul sonor, ceea ce va avea un efect bun asupra duratei de viață a ventilatorului.

Elementul principal din circuit este un termistor cu un coeficient negativ de dependență de temperatură. Rezistența de funcționare este de 5-50 kOhm, totul depinde de marca termistorului. Termistorul este sudat direct la radiator. Funcționarea este foarte importantă, termistorul trebuie să atingă radiatorul; dacă sudarea este proastă, atunci totul va trebui refăcut, așa că acordăm o atenție deosebită acestui punct.

Toate valorile sau definiția lor sunt descrise în diagramă; pentru a selecta R1, măsuram valoarea rezistenței termistorului cu un multimetru și o împărțim la 5. Rezultatul vă va oferi o idee despre intervalul aproximativ al valorii a rezistorului variabil. Setăm valorile necesare rezistenței, lipim circuitul și începem depanarea funcționării dispozitivului.

Circuitul RC prezentat în diagramă este indicat printr-o linie întreruptă, deoarece nu este întotdeauna necesar. Dacă în timpul depanării circuitul devine „condru”, va trebui adăugat. Prin rotirea rezistorului variabil și măsurarea temperaturii radiatorului cu un dispozitiv terță parte, setăm temperatura de care avem nevoie pentru a porni ventilatorul.

Ventilatorul este un dispozitiv destul de puternic, așa că trebuie să instalăm tranzistorul care comută curentul prin el pe un radiator sau pe caroseria mașinii, dar în acest caz este necesar să se asigure izolarea corpului tranzistorului de caroserie, aceasta se face de obicei folosind o garnitură de mica. Ca înlocuitor pentru KT815, puteți lua KT819 sau un analog străin.

Orice proprietar al unui computer personal știe că fără un cooler funcționarea unității de sistem este imposibilă. Pentru a verifica acest lucru, puneți mâna pe un computer care a funcționat de câteva ore și simțiți cât de cald este. Și asta cu sistemul de răcire în funcțiune! Este înfricoșător să ne gândim cât de mare ar putea crește temperatura procesorului dacă nu ar fi răcit de răcitoare de computer.

Nu trebuie să uităm că temperatura corectă este extrem de importantă pentru unitatea de sistem - nu trebuie nici suprarăcită, nici supraîncălzită. Și dacă este puțin probabil ca procesorul să se poată răci excesiv în condiții de cameră, atunci este foarte probabilă supraîncălzirea. Pentru a verifica acest lucru, este suficient să lucrați mai mult în căldura verii pe un dispozitiv vechi cu un ventilator care nu funcționează tocmai. Cel mai probabil, pur și simplu nu poate rezista la sarcină și se oprește de la sine.

Dar să revenim la cum ar trebui să fie un ventilator de procesor. Desigur, cu cât dispozitivul este mai puternic și cu cât lucrează mai mulți oameni la el, cu atât ar trebui să fie mai puternic.

Cu toate acestea, din păcate, multe răcitoare fac prea mult zgomot, ceea ce uneori este foarte enervant. Motivul pentru aceasta este munca lor continuă. Apropo, nu este doar o sursă de zgomot, ci și o cauză a uzurii rapide a mecanismului de răcire.

Ieșirea din această situație este extrem de simplă - trebuie doar să achiziționați un ventilator cu senzor de temperatură. De asemenea, puteți realiza singur senzorul și îl puteți instala într-un dispozitiv existent.

După cum sugerează și numele, un senzor termic este un dispozitiv care furnizează informații despre acesta răcitorului. Astfel, un ventilator cu senzor termic poate să nu funcționeze constant, dar se va porni la putere maximă numai după ce procesorul s-a încălzit la o anumită temperatură.

Cu toate acestea, ca oricare altul, acest dispozitiv are atât avantaje, cât și dezavantaje. Avantajele includ zgomotul redus în timpul funcționării, precum și o creștere a duratei de viață a dispozitivului prin reducerea uzurii acestuia.

Unul dintre dezavantaje este imposibilitatea ajustării unui ventilator cu senzor de temperatură la un anumit dispozitiv - acesta este instalat automat în acesta, în timp ce poate avea o valoare optimă diferită pentru două unități de sistem de la companii diferite.

De asemenea, inaccesibilitatea unor astfel de dispozitive nu este considerată un avantaj - nu se găsesc în fiecare oraș, cu atât mai puțin magazine individuale. Iar prețul pentru un astfel de cooler poate fi indecent de mare.

De aceea, în majoritatea cazurilor este mai ușor să faci singur un ventilator cu senzor de temperatură. Tot ce trebuie să faceți este să faceți un senzor de temperatură și să-l atașați la un ventilator existent.

Realizarea senzorului este absolut simplă. Necesită doar trei elemente - un senzor de temperatură, un tranzistor de putere și un potențiometru. Și, bineînțeles, puțin timp, perseverență și capacitatea de a lipi.

Schema de asamblare a acestui senzor poate fi găsită cu ușurință pe Internet, iar toate piesele necesare pot fi achiziționate de la orice magazin radio. Senzorul de temperatură rezultat va avea o gamă considerabilă de reglare a temperaturii și capacitatea de a se opri atunci când nu există sarcină.

Am folosit programul înainte SpeedFan, dar recent am schimbat placa de baza si speedfan a refuzat sa controleze viteza ventilatoarelor, au urlat la propriu, deja m-am obisnuit cu faptul ca partea cea mai tare din computerul meu este HDD-ul (Seagate Barracuda - in momentul de fata cele mai silentioase suruburi ), dar aici e atât de păcat, televizorul Nu te poți uita la calculator înainte de culcare, bâzâitul de la serviciu te obosește toată ziua, dar aici acasă e o continuare... În general, a trebuit , la fel ca pe primele mele computere, urmează calea hardware-ului, nu a software-ului. \

În ciuda faptului că acest termostat este atât de simplu încât poate fi asamblat într-un timp destul de scurt, este destul de fiabil, stabil și sensibil; în loc de un termistor, se folosește un tranzistor KT315, este plat și se potrivește bine între nervurile aproape orice radiator și elimină necesitatea de a găsi un termistor adecvat, acesta poate fi înlocuit cu aproape orice tranzistor de siliciu de joasă tensiune și putere redusă. De asemenea, puteți înlocui tranzistorul KT816 cu ceva similar, de preferință ceva mai puternic, dar fără rezistențe și componente încorporate. Rezistorul de 100 ohmi poate fi mărit la 200 dacă vedeți brusc că se supraîncălzi, deși nu ar trebui, dar asta depinde de tranzistoarele folosite.

Ventilație" href="/text/category/ventilyatciya/" rel="bookmark">ventilație a carcasei, ventilatorul de pe procesor este forțat să conducă aerul deja fierbinte, iar punctul termostatului se pierde, îl veți asambla pur și simplu în degeaba.Este indicat sa-l asamblezi numai daca la viteza maxima a racitorului temperatura radiatorului nu depaseste 35-40 de grade.

Nu-mi amintesc sursa acestui circuit, pur și simplu mi-a apărut în memorie ca fiind primul care a apărut și nu am reinventat roata, deși nici măcar nu este o bicicletă :-) Dar deservește în mod regulat toți cei 3 fani. în computerul meu (sursă de alimentare, placă video și procesor), acum ventilatoarele sunt aproape la fel de inaudibile ca înainte, au devenit puțin mai puternice, din cauza faptului că procesorul a început să se încălzească mai mult și suflă aer mai cald ventilatorul în sursa de alimentare este forțat să se rotească mai mult, dar ce poți face, un sistem mai rapid necesită mai multă putere și eliberează mai multă căldură, aici nu există scăpare, mai ales că iarna a trecut...

Termostatele sunt utilizate pe scară largă în aparate moderne, automobile, sisteme de încălzire și aer condiționat, producție, refrigerare și aplicații pentru cuptoare. Principiul de funcționare al oricărui termostat se bazează pe pornirea sau oprirea diferitelor dispozitive după atingerea anumitor valori de temperatură.

Termostatele digitale moderne sunt controlate cu ajutorul butoanelor: tactile sau obișnuite. Multe modele vin și cu un panou digital care afișează temperatura setată. Grupul de termostate programabile este cel mai scump. Folosind dispozitivul, puteți asigura schimbări de temperatură din oră sau puteți seta modul necesar cu o săptămână în avans. Dispozitivul poate fi controlat de la distanță: prin intermediul unui smartphone sau computer.

Pentru un proces tehnologic complex, de exemplu, un cuptor de topire a oțelului, realizarea unui termostat cu propriile mâini este o sarcină destul de dificilă, care necesită cunoștințe serioase. Dar orice meșteșugar de acasă poate asambla un mic dispozitiv pentru un frigider sau un incubator.

Pentru a înțelege cum funcționează un regulator de temperatură, luați în considerare un dispozitiv simplu care este folosit pentru a deschide și închide clapeta unui cazan de mină și este activat atunci când aerul este încălzit.

Pentru operarea dispozitivului s-au folosit 2 țevi de aluminiu, 2 pârghii, un arc de retur, un lanț care merge la boiler și o unitate de reglare sub formă de cutie axului robinetului. Toate componentele au fost montate pe cazan.

După cum se știe, coeficientul de dilatare termică liniară a aluminiului este de 22x10-6 0C. Când o țeavă de aluminiu cu o lungime de un metru și jumătate, o lățime de 0,02 m și o grosime de 0,01 m este încălzită la 130 de grade Celsius, apare o alungire de 4,29 mm. Când sunt încălzite, țevile se extind, determinând deplasarea pârghiilor și închiderea amortizorului. La răcire, țevile scad în lungime, iar pârghiile deschid amortizorul. Principala problemă atunci când utilizați această schemă este că este foarte dificil să determinați cu exactitate pragul de răspuns al termostatului. Astăzi, se acordă preferință dispozitivelor bazate pe elemente electronice.

Schema de funcționare a unui termostat simplu

De obicei, circuitele bazate pe relee sunt folosite pentru a menține o temperatură setată. Principalele elemente incluse în acest echipament sunt:

  • senzor de temperatura;
  • circuit de prag;
  • dispozitiv de acţionare sau indicator.

Elementele semiconductoare, termistoarele, termometrele de rezistență, termocuplurile și releele termice bimetalice pot fi utilizate ca senzori.

Circuitul termostatului reacționează atunci când parametrul depășește un anumit nivel și pornește actuatorul. Cea mai simplă versiune a unui astfel de dispozitiv este un element bazat pe tranzistori bipolari. Releul termic se bazează pe un declanșator Schmidt. Un termistor acționează ca un senzor de temperatură - un element a cărui rezistență se modifică în funcție de creșterea sau scăderea în grade.

R1 este un potențiometru care setează offset-ul inițial pe termistorul R2 și potențiometrul R3. Datorită reglajului, actuatorul este activat și releul K1 este comutat atunci când rezistența termistorului se modifică. În acest caz, tensiunea de funcționare a releului trebuie să corespundă sursei de alimentare de funcționare a echipamentului. Pentru a proteja tranzistorul de ieșire de supratensiuni, o diodă semiconductoare este conectată în paralel. Valoarea de sarcină a elementului conectat depinde de curentul maxim al releului electromagnetic.

Atenţie! Pe Internet puteți vedea imagini cu desene cu termostat pentru diverse echipamente. Dar destul de des imaginea și descrierea nu corespund între ele. Uneori, imaginile pot arăta pur și simplu alte dispozitive. Prin urmare, producția poate începe numai după ce ați studiat cu atenție toate informațiile.

Înainte de a începe lucrul, ar trebui să vă decideți asupra puterii viitorului termostat și asupra intervalului de temperatură în care va funcționa. Frigiderul va necesita unele elemente, iar încălzirea va necesita altele.

Termostat cu trei elemente

Unul dintre dispozitivele elementare, folosind un exemplu din care puteți asambla și înțelege principiul de funcționare, este un termostat simplu, conceput pentru un ventilator într-un computer. Toate lucrările sunt efectuate pe o placă. Dacă există probleme cu pinul, atunci puteți utiliza o placă fără lipire.

Circuitul termostatului în acest caz este format din doar trei elemente:

  • tranzistor MOSFET de putere (canal N), puteți utiliza MOSFET IRFZ24N 12 V și 10 A sau MOSFET de putere IFR510;
  • potențiometru 10 kOhm;
  • Termistor NTC 10 kOhm, care va acționa ca un senzor de temperatură.

Senzorul de temperatură reacționează la o creștere a grade, datorită căreia întregul circuit este activat și ventilatorul pornește.

Acum să trecem la configurare. Pentru a face acest lucru, porniți computerul și reglați potențiometrul, setând valoarea pentru ventilator oprit. În momentul în care temperatura se apropie de critică, reducem rezistența pe cât posibil înainte ca lamele să se rotească foarte încet. Este mai bine să faceți configurarea de mai multe ori pentru a vă asigura că echipamentul funcționează eficient.

Industria electronică modernă oferă elemente și microcircuite care diferă semnificativ ca aspect și caracteristici tehnice. Fiecare rezistență sau releu are mai mulți analogi. Nu este necesar să folosiți doar acele elemente care sunt indicate în diagramă; puteți lua altele care se potrivesc cu parametrii mostrelor.

Termostate pentru incalzire cazane

Când reglați sistemele de încălzire, este important să calibrați cu precizie dispozitivul. Pentru a face acest lucru, veți avea nevoie de un contor de tensiune și curent. Pentru a crea un sistem de lucru, puteți utiliza următoarea diagramă.

Folosind această schemă, puteți crea echipamente externe pentru monitorizarea unui cazan cu combustibil solid. Rolul diodei zener aici este îndeplinit de microcircuitul K561LA7. Funcționarea dispozitivului se bazează pe capacitatea unui termistor de a reduce rezistența atunci când este încălzit. Rezistorul este conectat la rețeaua divizor de tensiune electrică. Temperatura necesară poate fi setată folosind rezistența variabilă R2. Tensiunea este furnizată invertorului 2I-NOT. Curentul rezultat este furnizat condensatorului C1. Un condensator este conectat la 2I-NOT, care controlează funcționarea unui declanșator. Acesta din urmă este conectat la al doilea declanșator.

Controlul temperaturii se efectuează conform următoarei scheme:

  • pe măsură ce gradele scad, tensiunea din releu crește;
  • când se atinge o anumită valoare, ventilatorul care este conectat la releu se oprește.

Este mai bine să lipiți pe un șobolan aluniță. Ca baterie, puteți lua orice dispozitiv care funcționează în intervalul 3-15 V.

Cu grija! Instalarea dispozitivelor de casă în orice scop pe sistemele de încălzire poate duce la defecțiunea echipamentului. Mai mult, utilizarea unor astfel de dispozitive poate fi interzisă la nivelul serviciilor de furnizare de comunicații în casa dumneavoastră.

Termostat digital

Pentru a crea un termostat pe deplin funcțional și cu o calibrare precisă, nu puteți face fără elemente digitale. Luați în considerare un dispozitiv pentru monitorizarea temperaturilor într-o zonă mică de depozitare a legumelor.

Elementul principal aici este microcontrolerul PIC16F628A. Acest cip oferă controlul diferitelor dispozitive electronice. Microcontrolerul PIC16F628A conține 2 comparatoare analogice, un oscilator intern, 3 temporizatoare, module de comparare CCP și module de schimb de date USART.

Când termostatul funcționează, valoarea temperaturii existente și setată este furnizată lui MT30361 - un indicator din trei cifre cu un catod comun. Pentru a seta temperatura dorită, utilizați următoarele butoane: SB1 – pentru a scădea și SB2 – pentru a crește. Dacă efectuați reglarea în timp ce apăsați simultan butonul SB3, puteți seta valorile histerezisului. Valoarea minimă de histerezis pentru acest circuit este de 1 grad. Un desen detaliat poate fi văzut pe plan.

Când creați oricare dintre dispozitive, este important nu numai să lipiți corect circuitul în sine, ci și să vă gândiți la cum să plasați cel mai bine echipamentul. Este necesar ca placa în sine să fie protejată de umiditate și praf, altfel scurtcircuitele și defecțiunea elementelor individuale nu pot fi evitate. De asemenea, ar trebui să aveți grijă să izolați toate contactele.

Video

Tillmann Steinbrecher

Principala problemă a computerelor răcite cu aer este zgomotul. Pe măsură ce viteza ventilatorului crește, crește și zgomotul. Zgomotul este enervant și ne afectează negativ sănătatea și productivitatea.

Deci, de ce să nu începi să te lupți? Soluția este un termostat. În majoritatea computerelor, ventilatoarele se rotesc la viteză maximă, indiferent de sarcina procesorului și de temperatura externă. Ventilatoarele moderne ale PC-urilor au termostate încorporate, la fel ca unele plăci de bază.

Ideea de a folosi un termostat în sine nu este nouă; acum ventilatoarele cu funcție de termoreglare sunt destul de comune. Din păcate, majoritatea au dezavantajele lor:

  • Temperatura procesorului este setată automat. Dezavantajul acestei abordări este incapacitatea de a ajusta ventilatorul la un anumit model de procesor (temperaturile de funcționare ale diferitelor procesoare diferă). Evident, astfel de ventilatoare sunt complet nepotrivite pentru overclock.
  • Majoritatea ventilatoarelor reglează viteza paletelor, dar nu se pot opri complet. Acest lucru este valabil mai ales pentru ventilatoarele utilizate în carcasele PC-ului. În plus, există procesoare care, dacă nu există încărcare, nu necesită deloc răcire.
  • Fiecare ventilator necesită un senzor separat. Prin urmare, cea mai bună soluție ar fi să creați singur un termostat pentru ventilator.

La prețul ridicol de 4 USD, termostatul va avea următoarele caracteristici:

  • Posibilitatea de a regla temperatura de catre utilizator.Temperatura poate fi reglata pe o gama larga, astfel termostatul poate fi folosit atat pentru ventilatoarele folosite in carcasa PC cat si pentru ventilatoarele folosite cu procesorul.
  • Ventilatorul se oprește dacă temperatura atinge un anumit minim.
  • Posibilitatea folosirii simultane a unui senzor cu mai multe ventilatoare. Deci, acum, după ce ați terminat cu teoria, puteți trece direct la asamblarea dispozitivului.

Avem nevoie doar de trei (!) elemente:

  • Tranzistor MOSFET de putere (canal N)
  • Potențiometru 10 kOhm
  • Senzor de temperatură NTC cu rezistență de 10 kOhm (termistor)

Obținerea oricărui element nu va fi dificilă. Nu există cerințe speciale pentru MOSFET - tensiune mai mare de 12 V. La asamblarea dispozitivului, a fost utilizat IRFZ24N MOSFET 12 V și 10 A. Pentru rezidenții din SUA - IFR510 Power MOSFET.

Potențiometru - orice. Și în sfârșit, termistorul NTC. Puteți folosi orice termistor, singurii parametri sunt rezistența (10 kOhm) și prețul (minimum).

Ai putea avea nevoie:

  • Tabla de paine. Opțional, dar merită folosit pentru comoditate.
  • Radiator pentru tranzistor. În condiții normale, acest lucru nu este necesar, dar dacă se folosesc mai mult de trei ventilatoare, va trebui să fie instalat.

Avertizări!!!
Asigurați-vă că izolați bine dispozitivul. Nu permiteți dispozitivului să intre în contact cu carcasa sau alte elemente ale PC-ului. Măsurarea vitezei ventilatorului nu va funcționa. Nu încercați să conectați firul de semnal la placa de bază - acest lucru o poate deteriora. Acum trebuie să configurați termostatul. Pentru a face acest lucru, porniți computerul „rece”.

Reglăm rezistența potențiometrului și o setăm la o valoare la care paletele ventilatorului nu se rotesc. Când temperatura începe să se apropie de maxim, reduceți rezistența până când ventilatorul începe să se rotească slab. Fă-ți timp pentru a ajusta rezistența necesară, deoarece... Eficiența întregului dispozitiv depinde de aceasta. Dacă setările sunt incorecte, computerul se va supraîncălzi sau ventilatoarele vor funcționa la putere maximă tot timpul. Dacă ați adăugat un ventilator suplimentar, va trebui să reglați din nou termostatul.

Atenţie!
Asamblați acest dispozitiv pe propriul risc; autorul nu își asumă nicio responsabilitate pentru consecințele utilizării acestui dispozitiv.