Регулятор нагрева паяльника

Моделей паяльников в магазинах множество — от дешёвых китайских до дорогих, со встроенным регулятором температуры, продаются даже паяльные станции.

Другое дело, нужна ли та же станция, если подобные работы нужно выполнять раз в год, а то и реже? Проще купить недорогой паяльник. А у кого-то дома сохранились простые, но надёжные советские инструменты. Паяльник, не оснащённый дополнительным функционалом, греет на полную, пока вилка в сети. А отключённый, быстро остывает. Перегретый паяльник способен испортить работу: им становится невозможно прочно припаять что-либо, флюс быстро испаряется, жало окисляется и припой скатывается с него. Недостаточно нагретый инструмент и вовсе может испортить детали — из-за того что припой плохо плавится, паяльник можно передержать впритык к деталям.

Чтобы сделать работу комфортнее, можно собрать своими руками регулятор мощности, который ограничит напряжение и тем самым не даст жалу паяльника перегреваться.

Регуляторы для паяльника своими руками. Обзор способов монтажа

В зависимости от вида и набора радиодеталей, регуляторы мощности для паяльника могут быть разных размеров, с разным функционалом. Можно собрать как небольшое простое устройство, в котором нагрев прекращается и возобновляется нажатием кнопки, так и габаритное, с цифровым индикатором и программным управлением.

Возможные виды монтажа в корпус: вилка, розетка, станция

В зависимости от мощности и задач регулятор можно поместить в несколько видов корпуса. Самый простой и довольной удобный — вилка. Для этого можно использовать зарядное устройство для сотового телефона или корпус любого адаптера. Останется только найти ручку и поместить её в стенке корпуса. Если корпус паяльника позволяет (там достаточно места), можно разместить плату с деталями в нём.

Другой вид корпуса для несложных регуляторов — розетка. Она может быть как одинарной, так и представлять собой тройник-удлинитель. В последнем можно очень удобно поставить ручку со шкалой.

Вариантов монтажа регулятора с индикатором напряжения тоже может быть несколько. Все зависит от сообразительности радиолюбителя и фантазии. Это может быть как очевидный вариант — удлинитель с вмонтированным туда индикатором, так и оригинальные решения.

Собрать можно даже подобие паяльной станции, установить на ней подставку для паяльника (её можно купить отдельно). При монтаже нельзя забывать о правилах безопасности. Детали нужно изолировать — например, термоусадочной трубкой.

Варианты схем в зависимости от ограничителя мощности

Регулятор мощности можно собрать по разным схемам. В основном различия состоят в полупроводниковой детали, приборе, который будет регулировать подачу тока. Это может быть тиристор или симистор. Для более точного управления работой тиристора или симистора в схему можно добавить микроконтроллер.

Можно сделать простейший регулятор с диодом и выключателем — для того чтобы оставить паяльник в рабочем состоянии на какое-то (возможно, длительное) время, не давая ему ни остывать, ни перегреваться. Остальные регуляторы дают возможность задать температуру жала паяльника более плавно — под различные нужды. Сборка устройства по любой из схем производится схожим способом. В фотографиях и видеороликах приведены примеры того, как можно собрать регулятор мощности для паяльника своими руками. На их основе можно сделать прибор с нужными лично вам вариациями и по собственной схеме.

Тиристор — своеобразный электронный ключ. Пропускает ток только в одном направлении. В отличие от диода у тиристора 3 выхода — управляющий электрод, анод и катод. Открывается тиристор посредством подачи импульса на электрод. Закрывается при смене направления или прекращении подачи проходящего через него тока.

Симистор, или триак — вид тиристора, только в отличие от этого прибора, двусторонний, проводит ток в обоих направлениях. Представляет собой, по сути, два тиристора, соединённые вместе.

В схему регулятора мощности для паяльника — зависимости от его возможностей — включают следующие редиодетали.

Резистор — служит для преобразования напряжения в силу тока и обратно. Конденсатор — основная роль этого прибора в том, что он перестаёт проводить ток, как только разряжается. И начинает проводить вновь — по мере того как заряд достигает нужной величины. В схемах регуляторов конденсатор служит для того, чтобы выключить тиристор. Диод — полупроводник, элемент, который пропускает ток в прямом направлении и не пропускает в обратном. Подвид диода — стабилитрон — используется в устройствах для стабилизации напряжения. Микроконтроллер — микросхема, при помощи которой обеспечивается электронное управление устройством. Бывает разной степени сложности.

Схема с выключателем и диодом

Такой тип регулятора самый простой в сборке, с наименьшим количеством деталей. Его можно собирать без платы, на весу. Выключатель (кнопка) замыкает цепь — на паяльник подаётся всё напряжение, размыкает — напряжение падает, температура жала тоже. Паяльник при этом остаётся нагретым — такой способ хорош для режима ожидания. Подойдёт выпрямительный диод, рассчитанный на ток от 1 Ампера.

Регулятор на тиристоре

Регулятор с ограничителем мощности — тиристором — позволяет плавно устанавливать температуру паяльника от 50 до 100%. Для того чтобы расширить эту шкалу (от нуля до 100%), в схему нужно добавить диодный мост. Сборка регуляторов и на тиристоре, и на симисторе совершает сходным образом. Метод можно применить для любого устройства такого типа.

Сборка тиристорного (симисторного) регулятора на печатной плате

1. Сделать монтажную схему — наметить удобное расположение всех деталей на плате. Если плата приобретается — монтажная схема идёт в комплекте.
2. Подготовить детали и инструменты: печатную плату (её нужно сделать заранее согласно схеме или купить), радиодетали — см. спецификацию к схеме, кусачки, нож, провода, флюс, припой, паяльник.
3. Разместить на плате детали согласно монтажной схеме.


4. Откусить кусачками лишние концы деталей.
5. Смазать флюсом и припаять каждую деталь — сначала резисторы с конденсаторами, потом — диоды, транзисторы, тиристор (симистор), динистор.
6. Подготовить корпус для сборки.
7. Зачистить, залудить провода, припаять к плате согласно монтажной схеме, установить плату в корпус. Заизолировать места соединения проводов.
8. Проверить регулятор — подключить к лампе накаливания.
9. Собрать устройство.

Схема с маломощным тиристором

Тиристор небольшой мощности недорогой, занимает мало места. Его особенность — в повышенной чувствительности. Для управления им используются переменный резистор и конденсатор. Подходит для устройств мощностью не более 40 Вт.

Спецификация

Схема с мощным тиристором

Управление тиристором осуществляется за счёт двух транзисторов. Уровень мощности регулирует резистор R2. Регулятор, собранный по такой схеме, рассчитан на нагрузку до 100 Вт.

Спецификация

Сборка тиристорного регулятора по приведённой схеме в корпус — наглядно

https://youtube.com/watch?v=4DG4_w2fe4E

Сборка и проверка тиристорного регулятора (обзор деталей, особенности монтажа)

Схема с тиристором и диодным мостом

Такое устройство даёт возможность регулировки мощности от нуля до 100%. В схеме использован минимум деталей.

Спецификация

Регулятор на симисторе

Схема регулятора на симисторе с небольшим количеством радиодеталей. Позволяет регулировать мощность от нуля до 100%. Конденсатор и резистор обеспечат чёткую работу симистора — он будет открываться даже при низкой мощности.

Сборка симисторного регулятора по приведённой схеме пошагово

Регулятор на симисторе с диодным мостом

Схема такого регулятора не очень сложная. При этом варьировать мощность нагрузки можно в довольно большом диапазоне. При мощности более 60 Вт лучше посадить симистор на радиатор. При меньшей мощности охлаждение не нужно. Метод сборки такой же, как и в случае с обычным симисторным регулятором.

Регулятор мощности с симистором на микроконтроллере

Микроконтроллер позволяет точно установить и отобразить уровень мощности, обеспечить автоматическое отключение регулятора, если с ним долго не работают. Способ монтажа такого регулятора существенно не отличается от монтажа любого симисторного регулятора. Паяется на печатной плате, которая изготавливается предварительно. Очень важно поставить правильную прошивку.

Спецификация

Рекомендации по проверке и наладке

Перед монтажом собранный регулятор можно проверить мультиметром. Проверять нужно только с подключённым паяльником, то есть под нагрузкой. Вращаем ручку резистора — напряжение плавно изменяется.

В регуляторах, собранных по некоторым из приведённых здесь схем, уже будут стоять световые индикаторы. По ним можно определить, работает ли устройство. Для остальных самая простая проверка — подключить к регулятору мощности лампочку накаливания. Изменение яркости наглядно отразит уровень подаваемого напряжения.

Регуляторы, где светодиод находится в цепи последовательно с резистором (как на схеме с маломощным тиристором), можно наладить. Если индикатор не горит, нужно подобрать номинал резистора — взять с меньшим сопротивлением, пока яркость не будет приемлемой. Слишком большой яркости добиваться нельзя — сгорит индикатор.

Регулятор мощности для паяльника можно собрать своими руками, ориентируясь на собственные возможности и потребности. Существует немало вариантов схем регулятора с различными ограничителями мощности и разными средствами управления. Здесь приведены некоторые, самые простые из них. А небольшой обзор корпусов, в которые можно смонтировать детали, поможет выбрать формат устройства.

Источник: tehznatok.com

• Мощный резонансный блок питания на FAN7621. LLC resonant power supply
• Изготовление качественных печатных плат при помощи термотрансферной бумаги методом ЛУТ
• Вертушка Вега ЭП-110. Учим старую собаку новым трюкам
• Параметры всех трансформаторов ТАН, ТН, ТА, ТПП, ОСМ, ТВК, ТС, ТНВС, ТП, ТПГ, ТПК. Справочник в MS Excel [v.121312, 1543шт.]
• Двухтактный ламповый усилитель на 6П3С по мотивам Нобу Шишидо
• Усилитель для наушников Джона Л. Худа в классе А на базе клона китайского клона
• Аудиоусилитель Радиотехника У-101. Возвращение к жизни
• Полный усилитель на микросхемах. Часть 5-4. Токовая помпа Хоуленда в выходном каскаде УМЗЧ
• Изучаем резонанс. Часть 2. Импульсный БП для лампового усилителя


• Двухтактный ламповый усилитель с фиксированным смещением на 6Н1П + 6П36С
• Аудио ЦАП DAC. Поделки начинающего цапостроителя. Часть 17. Универсальный ЦАП на три источника на базе пары PCM1794
• Оснастка Лазеро Кипятильной Технологии для изготовления печатных плат. Вы ещё не кипятите? Тогда мы идём к вам!
• Двухполярный блок питания из готовых китайских модулей dc-dc step down LM2596
• Травление печатных плат — чистое и безопасное. Рецепт с лимонной кислотой и перекисью водорода
• 6Э5П, 6Н8С + 6Н13С. Два ламповых усилителя для высокоомных наушников с импульсным источником питания
• Настольная лампа в стиле "Steampunk". Подарок лучшему другу
• Догоним STAX! Электростатические звукоизлучатели для наушников
• Универсальный ламповый звукоусилительный комплект: фонокорректор, PP/SE, ORTO, схемы и чертежи
• Простой ламповый стереоусилитель 6Н2П+6П14 в корпусе усилителя "Радиотехника У-101"
• Фильтр питания на полевом транзисторе для лампового усилителя
• Ламповый аудиокомплекс начинающего. Восемь вариантов включения ламп + АС с чертежами
• Измерения переменного напряжения звуковой частоты мультиметрами М-832
• Хэдамп Crystal cMoy. Пособие в картинках для начинающих литейщиков акрила


• Корпус усилителя мощности своими руками
• Предварительный аудиоусилитель: схема, плата, технология изготовления корпуса и карданных регуляторов
• Полный усилитель на микросхемах. Часть 5-3. Усилитель в режиме ИТУН
• Пошаговая инструкция по навесному монтажу лампового усилителя МАИ на 6Ф3П для начинающих
• Переделка компьютерного блока питания под зарядное устройство в подробностях
• Новое рождение 50АС-106 или на что способны советские динамики
• Мощный однотактный ламповый аудиоусилитель на ГУ-50
• Вторая жизнь лампового радиоприемника Philips 592LN (Голландия, 1947). Часть 1
• Сверлильный станок для печатных плат на базе механизмов дисковых приводов
• Настольная дисковая циркулярная пила. Еще один станок в домашнюю мастерскую
• Инвертор Pure sine wave на базе контроллера EG8010 (модуль EGS002). Чистый синус 220V из аккумулятора
• Простой зарядник для литиевых аккумуляторов
• Стрелочный индикатор на микроконтроллере Attyny13: «показометр» для вашего усилителя
• Восстановление ламповых панелей
• Улучшение динамиков 10 ГДШ-1-4 (10 ГД-36К) и новая АС закрытого типа
• Усилитель для наушников на специализированной микросхеме TPA6120
• Разбираемся с катушками, наводим порядок с хвостами и концами
• Гонка форматов 16/44, 24/192, … в поисках верного звучания. Винил, пленки, кассеты, компакт-диски и т.д.
• Тестер ёмкости автомобильного аккумулятора (ATmega8A + LM2575). Готовимся к зиме
• Ламповый усилитель «Покемон»: 6Н23П + 6П14П на одной плате и в тонком корпусе
• Небольшой мастер-класс по изготовлению корпуса лампового усилителя
• Полный усилитель на микросхемах. Часть 1. Усилитель мощности звуковой частоты на TDA2006, TDA2030, TDA2040, TDA2050, LM1875
• «Chandelier» — ламповый усилитель на 6С19П, 6Н6П, 6Н1П с особенным выходным каскадом
• Стабилизированный лабораторный блок питания 0-30В 0,002-3А
• Слово на букву "з" или Как оторвать ваше аудио от земли (by Bruno Putzeys)
• Гальваническая развязка от сети 220 V из старого бесперебойника
• Лабораторный блок питания с ампер-вольтметром на базе компьютерного БП (0-30В, 11А max)

Источник: datagor.ru

http://*****/99686-regulyator-nagreva-payalnika-s-indikatorom-moshhnosti. html

Можно, конечно, нарисовать шкалу, с необходимыми градиентами, но при этом следует иметь ввиду, что один и тот же угол поворота переменного резистора не обеспечивает повторяемости выходных параметров регулятора даже при использовании одной и той же нагрузки, не говоря уже о применении различных нагрузок (паяльников).
В описываемом устройстве в качестве шкалы индикатора мощности используется токоизмерительная головка, поволяющего с относительной точностью отслеживать значение установки значения мощности.
При указанных на схеме номиналах, индикатор отслеживает мощность от 0 до 100Вт.

Внешний вид регулятора:

с 40-ваттными показаниями на индикаторе

…со 100-ваттными показаниями.

Схема регулятора напряжения более чем стандартная. Не хуже и не лучше многих.
Схема токового измерителя будет работать с любыми другими регуляторами. Собрана навесным монтажом в корпусе от сгоревшего блока питания модема.

Терморегулятор, не создающий помех

Автор: Aenigma
Опубликовано 05.03.2013.
Создано при помощи КотоРед.

  На первом рисунке приведена схема терморегулятора релейного типа [1], выполненная на таймере КР1006ВИ1. Наличие в этой микросхеме делителя напряжения и компараторов упрощает конструкцию устройства, а наличие RS-триггера позволяет организовать привязку моментов включения нагрузки к моментам прохождения сетевого напряжения через ноль, благодаря чему исключается возникновение помех и других нежелательных явлений. При использовании указанного на схеме симистора к терморегулятору можно подключать нагрузку мощностью до 1000 Вт.

  При разработке схемы учитывалось то обстоятельство, что в отличие от аналогов у микросхемы КР1006ВИ1 вход R имеет приоритет над входом S. Это значит, что при наличии на входе R напряжения, превышающего пороговое значение UR, микросхема находится в нулевом состоянии (на её выходе присутствует уровень логического нуля) независимо от напряжения на входе S. Резистор R4 придаёт терморегулятору небольшой гистерезис (около 11 мВ), который необходим, чтобы исключить пребывание микросхемы в линейном режиме (т. е. промежуточных состояниях между 0 и 1). Дело в том, что потребляемый микросхемой ток в линейном режиме может достигать нескольких сотен миллиампер, что нарушило бы нормальное функционирование устройства. Величину гистерезиса можно изменять путём подбора резистора R4, однако увеличивать сопротивление этого резистора нежелательно, иначе гистерезис может оказаться недостаточным для устойчивой работы регулятора.

  Питание низковольтной части устройства, в том числе микросхемы, осуществляется постоянным напряжением 5,6 В, которое формируется с помощью однополупериодного выпрямителя на диоде VD4, сглаживающего фильтра R8C5 и параметрического стабилизатора R5VD2. Конденсаторы C2 и C3 дополнительно фильтруют выходное напряжение стабилизатора. В цепи питания также задействован один из диодов моста VD3. Конденсатор С6 служит для защиты устройства от помех в питающей сети. Ток, протекающий через резистор R5, составляет приблизительно 7,4 мА, поэтому если требуется снабдить устройство индикатором питания, можно уменьшить сопротивление резистора R5 до 5,6 кОм и последовательно с ним включить светодиод.

  Узел коммутации нагрузки выполнен с использованием высоковольтного транзистора VT1 (КТ940А), диодного моста VD3 (КЦ407А) и симистора VS1 (КУ208Г). Сигнал с выхода микросхемы DA1 (вывода 3) через резистор R7 поступает на базу транзистора. Когда на выходе микросхемы присутствует сигнал высокого уровня, транзистор открывается, между управляющим электродом и условным анодом симистора через диодный мост и открытый транзистор начинает протекать ток, приводящий к открыванию симистора и включению нагрузки.

  Элементы C4 и R9 служат для повышения надёжности устройства. Конденсатор C4 способствует уменьшению броска тока через коллектор транзистора VT1 в момент включения устройства в сеть. Резистор R9 снижает вероятность спонтанного открывания симистора.

  В качестве датчика температуры применён терморезистор RK1, включённый в одно из плеч измерительного моста, который образован делителем напряжения RK1R1R2 и внутренним делителем микросхемы. Резистором R2 можно выставить требуемую температуру. Конденсатор C1 подавляет помехи, наводимые на провода, ведущие к датчику. Когда температура системы превышает заданную, напряжение на входе R микросхемы выше порогового, равного примерно 2/3 напряжения питания микросхемы. При этом на выходе микросхемы присутствует низкий логический уровень, транзистор VT1 и симистор VS1 закрыты – нагрузка выключена. После того, как температура системы понизится, и напряжение на входе R станет меньше порогового значения, таймер дожидается снижения напряжения на входе S менее 1/3 напряжения питания микросхемы, и затем переключается в единичное состояние, включая нагрузку. Благодаря делителю R6R3 это условие выполняется, когда мгновенное напряжение в сети по модулю не превышает примерно 5 В. Таким образом, поскольку моменты включения нагрузки привязаны к нулям сетевого напряжения, обеспечивается снижение коммутационных помех. После включения нагрузки таймер сохраняет единичное состояние до тех пор, пока напряжение на входе R снова не повысится до порогового значения. Диод VD1 служит для ограничения напряжения на входе S микросхемы.

  Терморезистор RK1 может быть любого типа с отрицательным ТКС, например КМТ‑1, КМТ‑4, КМТ‑12, ММТ-4, ММТ‑6. Если используется выносной датчик, то его следует соединить с устройством посредством витой пары. Транзистор VT1, кроме указанного на схеме, может быть КТ6135А, КТ6105А, КТ6139А, КТ520А, КТ6107А, КТ969А, КТ9179А, KSP44, KSP45, MPSA44, MPSA45, BF844, 2N6517, ZTX458. Также возможно, но менее желательно, применение любых приборов из серий КТ604, КТ605. Симистор КУ208Г можно заменить на КУ208Г1, КУ208Д1 и другие, рассчитанные на нужное значение тока нагрузки и напряжение не ниже 400 В. Например, использование в устройстве симистора ТС106‑10‑4 позволяет увеличить максимальную мощность нагрузки до 2 кВт, а использование таких зарубежных симисторов как MAC16D, BTA216‑500B – до 3 кВт. При этом должны быть соответствующим образом выбраны предохранитель FU1 и радиатор симистора. При мощности нагрузки до 1000 Вт симистор следует установить на радиатор площадью 150 см2. Диод VD4 – любой, рассчитанный на обратное напряжение не ниже 500 В, например, Д210, Д211, МД217, МД218, Д237В, КД209В, КД109В, КД221Г, КД243 с буквами Д–Ж, КД105 с буквами В–Д, 1N4005–1N4007. Диодный мост VD3 – любой, рассчитанный на обратное напряжение не ниже 400 В, например, КЦ422Г, DB104–DB107. Его также можно составить из дискретных диодов КД109В, КД221 с буквами В, Г, КД243 с буквами Г–Ж, КД105 с буквами Б–Д, КД209 с любыми буквами, 1N4004–1N4007. Диод VD1 – любой маломощный кремниевый. Стабилитрон VD2 кроме указанного на схеме может быть КС409А, 2С101Г, КС156Г, 2С156 с индексами В, Г, а также 1N4626, BZX55‑C5V6. Микросхему КР1006ВИ1 заменять аналогами нельзя из-за различия в логике работы. Конденсатор C6 – типа К73‑17 или другой ёмкостью 0,1…0,22 мкФ, допускающий эксплуатацию при сетевом напряжении.

  Терморегулятор, схема которого показана на втором рисунке, выполнен с использованием микросхемы КР1441ВИ1 [1, 2] – КМОП-аналога таймера КР1006ВИ1. Благодаря применению КМОП-таймера обеспечивается простота и экономичность устройства. Принцип работы данного терморегулятора приблизительно соответствует описанному выше терморегулятору, но отличается отсутствием гистерезиса, что способствует повышению точности поддержания заданной температуры. Вывод 7 DA1 соединён с выводом 6 для того, чтобы ускорять выход таймера из линейного режима, в котором он может оказываться при включённой нагрузке. Действительно, для пребывания таймера в промежуточном состоянии между 0 и 1 необходимо, чтобы на вход R поступал сигнал сброса, а напряжение на входе S равнялось пороговому. Но в этом состоянии внутренний ключ в цепи вывода 7 приоткрыт и устраняет сигнал сброса, тем самым выводя микросхему из линейного режима. Вообще говоря, линейный режим для КМОП-таймера не так опасен, как для биполярного, но в данной схеме всё же нежелателен.

 

Питание низковольтной части устройства осуществляется постоянным напряжением 6,2 В, которое формируется при помощи параметрического стабилизатора с использованием балластного резистора R6, прецизионного слаботочного стабилитрона VD1 и сглаживающего конденсатора C1. Вместо стабилитрона КС405А можно применить КС405Б, 1N4627. Диод VD3 и диодный мост VD2 – любые, рассчитанные на обратное напряжение не ниже 400 В. Например, это могут быть диоды КД109В, КД221 с буквами В, Г, КД243 с буквами Г–Ж, КД105 с буквами Б–Д, КД209 с любыми буквами, 1N4004–1N4007. Диодный мост VD2 также может быть КЦ422Г, DB104–DB107. Микросхема КР1441ВИ1 заменяется зарубежными аналогами, такими как ICM7555IPA, ILC555N, GLC555. Вместо транзистора КТ521А подойдут КТ9115А, КТ9178А, КТ6104А, КТ6108А, КТ6138А, KSP94, MPSA94, BF493S, 2N6520, ZTX758, 2SA1625.

  Налаживание рассмотренных терморегуляторов сводится, в случае необходимости, к установке пределов регулировки температуры путём подбора сопротивлений резисторов R1 и R2. Их номиналы, указанные на схемах, выбраны с расчётом на довольно широкие пределы изменения температуры, поэтому желательно либо использовать прецизионный переменный резистор, либо сузить пределы регулировки в зависимости от конкретного применения регулятора. Например, для поддержания температуры в погребе (2…4°C) в первой схеме резистор R1 может иметь сопротивление 510 кОм, R2 – 330 кОм; во второй схеме – резистор R1 может иметь сопротивление 470 кОм, R2 – 820 кОм.

  Поскольку описанные устройства имеют непосредственную связь с сетью с опасным для жизни напряжением 220 В, при испытаниях и эксплуатации терморегулятора следует соблюдать меры предосторожности. Корпус устройства должен быть выполнен из изоляционного материала; ручка переменного резистора и терморезистор, в случае вынесения их наружу, должны быть изолированы; перед первым включением устройства необходимо проверить правильность и качество монтажа. Во избежание поражений электрическим током недопустимо использовать терморегулятор в условиях повышенной влажности и погружать терморезистор в жидкость. Исключением из этого правила может являться использование терморезистора, корпус которого и подходящие к нему провода снабжены надёжной гидроизоляцией.

[1] . Электронные устройства бытовой автоматики. – <http://microscheme. *****/2011/03/blog-post. html>.

[2] Гаврилов К. Применение микросхемы КР1441ВИ1. – Радио, 2011, № 6, с. 34–36.

Простой терморегулятор для строительного вагончика или аквариума

http://radio-house. *****/index/prostoj_termoreguljator_dlja_stroitelnogo_vagonchika_ili_akvariuma/0-266

Этот автоматический терморегулятор несложен в изготовлении, не содержит дефицитных деталей. Он позволяет поддерживать заданную температуру в интервале от 10 до 30°С с точностью 0,5°С.

Схема терморегулятора дана на нашем рисунке.

Датчиком изменения температуры служит термосопротивление R2. На ней выполнен узел сравнения двух напряжений: напряжения на термосопротивлении R2. изменяющегося в зависимости от температуры, и неизменного напряжения на движке переменного резистора R4. Микросхема DA1 сравнивает напряжения на своих входах (выводах 9 и 10). С выхода микросхемы сигнал подается на усилитель, выполненный на транзисторе VT1. К коллектору транзистора подключены светодиод VT2 и управляющий электрод тиристора VS1. Транзистор работает в ключевом режиме, то есть он или открыт, или закрыт. Если транзистор открыт, напряжение на его коллекторе незначительно — светодиод не горит, тиристор заперт, ток через нагрузку на Rнагр не течет. Если же транзистор закрыт, то напряжение на его коллекторе велико — светодиод светится, на управляющем электроде тиристора появляется напряжение, достаточное для его открывания. Тиристор открывается и через нагрузку течет ток. Нагрузка начинает отдавать тепло. С повышением температуры сопротивление терморезистора R2 падает и уменьшается напряжение на выводе 9 микросхемы. Это приводит к переключению микросхемы и открыванию транзистора. Нагрев прекращается. Переменным резистором R4 можно регулировать порог срабатывания микросхемы, изменяя тем самым температуру.

Питание устройства осуществляется от выпрямителя, собранного на элементах С1, R13, VD1, VD3, VD5. Использование емкости С1 в качестве гасящего сопротивления позволило обойтись без понижающего трансформатора. Стабилитрон VD5 предотвращает скачки питания при включении устройства в сеть.

Детали схемы, как правило, недефицитны. Вместо микросхемы К140УД1А можно использовать любой имеющийся в наличии операционный усилитель. Термосопротивление типа ММТ1 или ММТ4 может быть в пределах 4,7 кОм — 22 кОм. В крайнем случае его можно изготовить самому, намотав медный эмаль-провод диаметром 0,07-0,09 мм на изолирующую втулку так, чтобы сопротивление обмотки было в указанном диапазоне и залить обмотку эпоксидной смолой. При этом понадобится только подобрать величину резисторов R5  и, возможно, R4. Транзистор VT1 можно использовать типа КТ312, КТ306, КТ301 или аналогичный n-p-n кремниевый транзистор. Вместо светодиода АЛ310 можно использовать АЛ102, АЛ307 с любой буквой. можно обойтись и без светодиода. Тогда из схемы следует исключить и резистор R11. Тиристор VS1 можно заменить на КУ201, КУ202 с буквами К, Л, М, Н. Вместо диодного моста КЦ405А можно использовать КЦ402, КЦ403 или собрать его из диодов Д226Б. Диоды VD1, VD3 можно заменить на диоды Д226Б.

Устройство выполнено на печатной плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита и помещено в пластмассовый корпус подходящих размеров. Термосопротивление R2 можно поместить в стеклянную трубочку от медицинской пипетки и залить эпоксидным клеем. Мощность нагрузки на должна превышать 100 Вт. Если нагрузка предполагается больше, то необходимо подключать её через магнитный пускатель. Ввиду того, что термосопротивление, нагрузка и идущие к ним провода находятся под напряжением, необходимо обратить особое внимание на их электрическую изоляцию.

Настройка схемы заключается в подборе резистора R5 и в градуировке R4. Для этого понадобится вода с температурой +30°С и термометр. Вращают движок резистораR4 до тех пор, пока не погаснет светодиод. Эта точка соответствует 30°С. Поскольку вода остывает, через некоторое время светодиод снова загорится. когда термометр покажет, что температура воды снизилась на один градус, надо немного повернуть движок резистора R4 до выключения светодиода. Эта точка отмечается как соответствующая 29°С, и так продолжается до 20°С.

Если в вашей схеме отсутствует светодиод, то во время градуировки вместо нагревателя используйте настольную лампу. по её свечению вы можете судить о включении или выключении терморегулятора.

Внимание!

Предлагаемая конструкция имеет бестрансформаторное питание от сети переменного тока. Будьте внимательны, собирая и налаживая схему: несоблюдение мер предосторожности может привести к поражению электрическим током.

http://*****/index. php? showtopic=17651

Вот самая простая схема:
2 тиристора КУ202 встречно-параллельно; для включения замыкаем между собой их упр. электроды через резистор 300-510 Ом

поставь вместо резистора 560 Ом МОС3061 — это тиристорная оптопара, можеш такую дастать? Можно и другие поставить: МОС3062, МОС3063, МОС3041. Как подключать оптопару могу подсказать, но опять же все зависит от наличия деталей.

Кстати, для управления вышеприведенной схемой через резистор 560 ток комутации нужен очень небольшой. Можно поменять реле на самое маленькое, есть такие и в телевизорах импортных, в старых мониторах, … а уж в телемастерской точно есть. Их и захочешь не услышиш.

А вообще если попадется на глаза выброшенная импортная стиральная машина, считай что стал обладателем до восьми импортных симисторов. Типа ВТА139.

Журнал Радио 4 номер 1998 год. ЭЛЕКТРОНИКА В БЫТУ

http://www. *****/literature/radio/199804/p50-51.html

СИМИСТОРНЫЙ ТЕРМОСТАБИЛИЗАТОР

С. БИРЮКОВ, г. Москва

	Отличие этого варианта термостабилизатора от многих других, ранее описанных в нашем журнале, заключается в основном в за-мене традиционного тринистора симистором, что позволило исключить выпрямительный мост, составленный из мощных диодов. В результате число элементов, устанавливаемых на теплоотвод при выходной мощности до 1 кВт, сократилось с пяти до одного. Термостабилизатор можно использовать для поддержания температуры в домике на садовом участке, в погребе, балконном "овощехранилище " и других закрытых объемах.

Стабилизация температуры предлагаемым электронным устройством, осуществляется, как обычно, включением и выключением сетевого напряжения, подаваемого на нагрузку — нагреватель, в зависимости от температуры датчика — терморезистора. Включение самого си-мистора происходит вблизи момента перехода сетевого напряжения через "нуль", что снижает уровень помех.

Схема термостабилизатора приведена на рис. 1. В термостабилизаторе использованы узел питания и цепи формирования импульсов в моменты прохождения сетевого напряжения через "нуль", описанные в [1], поэтому часть схемы, полностью повторяющая рис. 1 [1], здесь не показана.

"нуль" формируется импульс отрицательной полярности. Триггер Шмитта, собранный на элементах DD1.1, DD1.2 и резисторе R9, формирует крутые фронты и спады этого импульса. Положительный перепад напряжения, соответствующий началу полупериода, дифференцируется цепочкой C4R11 и в виде короткого импульса положительной полярности подается на входной вывод 12 элемента DD1.4.

Одновременно на второй вход (вывод 13) элемента DD1.4 поступает сигнал с выхода ОУ DA1, выполняющего функцию компаратора. Его входы подключены к выходам термочувствительного моста, образованного резисторами R5 — R8 и терморезистором RK1. Пока температура терморезистора выше установленной резистором R5, напряжение на неинвертирующем входе ОУ меньше, чем на инвертирующем, на выходе компаратора формируется сигнал низкого уровня. В это время импульсы через элемент DD1.4 не проходят и све-тодиод HL1 закрыт.

Когда температура терморезистора RK1 снизится и напряжение на нем станет больше, выходной сигнал ОУ будет соответствовать высокому уровню, включится светодиод HL1, импульсы с дифференцирующей цепочки C4R11 начнут проходить через элемент DD1.4 на базу транзистора VT3. В начале каждого полупериода транзистор начнет включать симистор VS1 и тем самым подключать к сети нагрузку — нагреватель.

Все элементы устройства, кроме си-мистора и гнездовой части выходного разъема Х1, смонтированы на печатной плате размерами 80×50 мм (рис. 2). Плата, выполненная из одностороннего фольгированного стеклотекстолита, рассчитана на установку резисторов МЛТ, конденсаторов К7С1), К5С2), КМ — 5 (остальные). Переменный резистор R5 — СПЗ — 4аМ или СПЗ — 4бМ. Диоды VD1 и VD2 — любые кремниевые импульсные или выпрямительные, стабилитрон VD3 — на напряжение стабилизации 10…12 В. Микросхема К561ЛА7 заменима на К176ЛА7 или КР1561ЛА7. Транзисторы VT1 и VT2 могут быть любыми кремниевыми маломощными структуры р-п-р, транзистор VT3 — средней или большой мощности такой же структуры с допустимым коллекторным током до 150 мА.

Функцию компаратора (DA1) может выполнять практически любой ОУ, работающий при полном напряжении питания 10 В и потребляющий ток не более 5 мА, например, КР140УД7, К140УД6, КР140УД6, КР140УД14. Светодиод HL1 — любой из серии АЛ307. Его следует максимально вынести за пределы платы, и "смотреть" он должен в ту же сторону, что и вал переменного резистора R5. Корпус резистора R5 соединен с минусовым проводником цепи питания микросхем, что необходимо для его экранирования.

Терморезистор RK1, использованный в изготовленном образце устройства, — ММТ — 4. Но подойдет и любой другой серии ММТ или КМТ на номинальное сопротивление 10…33 кОм. Лучше — герметичные ММТ — 4 или КМТ — 4 [2, 3].

Для определения сопротивлений резисторов R5 и R6 необходимо задаться диапазоном температур, в котором должен работать термостабилизатор. Сопротивление терморезистора измеряют при максимальной рабочей температуре. Такое же сопротивление или несколько меньшее должен иметь и резистор R6. Затем измеряют сопротивление терморезистора при минимальной температуре и подбирают сопротивление резистора R5 таким, чтобы оно в сумме с сопротивлением резистора R6 было не меньше измеренного. Если есть затруднения в измерении сопротивления терморезистора в диапазоне температур, можно считать, что для резисторов серии ММТ оно увеличивается на 19% при уменьшении температуры на 5°С, на 41% приуменьшении на 10°С и в два раза — на 20°С. Аналогично при таком же повышении температуры уменьшение сопротивления прибора составляет 16%, 29% и два раза соответственно. Для терморезисторов КМТ подобное изменение примерно в 1,5 раза больше.

Указанные на схеме номиналы резисторов R5, R6 и терморезистора RK1 соответствуют диапазону работы термостабилизатора 15…25°С.

Монтажную плату и симистор КУ208Г (или КУ208В), установленный на ребристом теплоотводе размерами 60x50x25 мм, размещают в пластмассовой коробке размерами 150x95x70 мм так, чтобы терморезистор оказался близко к нижней стенке коробки, а теп-лоотвод симистора — к верхней. Предварительно в этих стенках корпуса наименьшего размера просверливают возможно большее число вентиляционных отверстий диаметром 6 мм с шагом 10 мм. Светодиод и вал резистора выводят через отверстия в передней стенке коробки. Сам же вал переменного резистора и крепежный винт пластмассовой ручки на нем не должны быть доступны для случайного прикосновения.

Налаживать и градуировать регулятор начинают без симистора. Вывод 12 элемента DD1.4 временно соединяют проволочной перемычкой с выводом 14 этой микросхемы, и к резистору R12 подключают вольтметр постоянного напряжения. Конденсатор С1 шунтируют резистором сопротивлением 220…330 Ом, после чего термостабилизатор подключают к источнику постоянного тока с выходным напряжением 12…15 В. Значение напряжения этого источника устанавливают таким, чтобы ток, потребляемый термостабилизатором, был в пределах 18…20 мА.

Терморезистор помещают в воду, температура которой соответствует середине рабочего диапазона. Изолятор термистора не должен касаться воды. При вращении вала резистора R5 по часовой стрелке светодиод HL1 должен загораться, а вольтметр показывать напряжение около 9 В, при вращении же его в противоположном направлении светодиод будет гаснуть, а стрелка вольтметра стоять на нулевой отметке шкалы. Делают соответствующую отметку на шкале переменного резистора. Изменяя температуру воды, полностью градуируют термостабилизатор.

Для проведения этой операции можно вместо терморезистора использовать постоянные резисторы с номиналами, соответствующими измеренным сопротивлением терморезистора при заданных температурах.

Удалив дополнительный резистор и проволочную перемычку, полностью собирают стабилизатор и проверяют его работу с лампой накаливания, подключенной к разъему Х1 "Нагрузка".

Для линеаризации шкалы переменного резистора можно воспользоваться рекомендациями статьи [4].

Регулятор устанавливают в вертикальном положении так, чтобы вентиляционные отверстия в его корпусе ничем не закрывались, например, на стену комнаты. Если термостабилизатор используется для поддержания температуры в погребе, инкубаторе или балконном "овощехранилище", его лучше размещать вне термостабилизируемого объема, а терморезистор вынести из корпуса стабилизатора. В этом случае для уменьшения влияния наводок на место терморезистора на плату следует поставить оксидный конденсатор емкостью не менее 50 мкФ на номинальное напряжение не менее 10 В. Сам же терморезистор и подводящие к нему провода должны быть тщательно за изолированы.

Термостабилизатор не имеет гистерезиса по температуре, и его точность может быть весьма высокой — порядка 0,1°С. Но если по каким-то причинам гистерезис все же требуется, необходимо включить между выводами 3 и 6 ОУ DA1 резистор (на рис. 2 он показан штриховыми линиями) сопротивлением несколько мегаом.

ЛИТЕРАТУРА
1. Бирюков С. Симисторные регуляторы мощности. — Радио, 1996, ╧ 1, с. 44-46.
2. Терморезисторы. Учебный плакат. — Радио, 1975, ╧5. с. 32.
3. Резисторы. Справочник. — М.: Радио и связь, 1991, 528 с.
4. Алешин П. Линеаризация терморе-зисторного моста. — Радио, 1997, ╧ 11, с. 58, 59.

Источник: pandia.ru

Если вы читаете эту статью, значит объяснять, для чего нужен регулятор нагрева паяльника вам не нужно. Конечно, покупать паяльную станцию в которой уже имеется устройство регулирования накладно, а собрать регулятор самому многим из вас не составит больших усилий, поэтому в этой статье мы решили поделиться с вами схемками самых простых устройств, предназначенных для этих целей.

Основным регулирующим элементом многих схем является тиристор или симистор. Давайте рассмотрим несколько схем построенных на этой элементной базе.

Вариант 1.

Ниже представлена первая схема регулятора, как видите проще наверно уже и некуда. Диодный мост собран на диодах Д226, в диагональ моста включен тиристор КУ202Н со своими цепями управления.

Вот еще одна подобная схема, которую можно встретить в интернете, но на ней мы останавливаться не будем.

Для индикации наличия напряжения можно дополнить регулятор светодиодом, подключение которого показано на следующем рисунке.

Перед диодным мостом по питанию можно врезать выключатель. Если будете применять в качестве выключателя тумблер, проследите, чтобы его контакты могли выдерживать ток нагрузки.

Вариант 2.

Этот регулятор построен на симисторе ВТА 16-600. Отличие от предыдущего варианта в том, что в цепи управляющего электрода симистора стоит неоновая лампа. Если остановите выбор на этом регуляторе, то неонку нужно будет выбрать с невысоким напряжением пробоя, от этого будет зависеть плавность регулировки мощности паяльника. Неоновую лампочку можно выкусить из стартера, применяемого в светильниках ЛДС. Емкость С1 – керамическая на U=400В. Резистором R4 на схеме обозначена нагрузка, которую и будем регулировать.

Проверка работы регулятора осуществлялась с применением обычного настольного светильника, смотри фото ниже.

Если использовать данный регулятор для паяльника мощностью не выше 100 Вт, то симистор не нуждается в установке на радиатор.

Вариант 3.

Эта схема чуть сложнее предыдущих, в ней присутствует элемент логики (счетчик К561ИЕ8), применение которого позволило регулятору иметь 9 фиксированных положений, т.е. 9 ступеней регулирования. Нагрузкой так же управляет тиристор. После диодного моста стоит обычный параметрический стабилизатор, с которого берется питание для микросхемы. Диоды для выпрямительного моста выбирайте такие, чтобы их мощность соответствовала той нагрузке, которую вы будете регулировать.

Схема устройства показана на рисунке ниже:

Спавочный материал по микросхеме К561ИЕ8:

Таблица функционирования микросхемы К561ИЕ8:

Диаграмма работы микросхемы К561ИЕ8:

Вариант 4.

Ну и последний вариант, который мы сейчас рассмотрим, как самому сделать паяльную станцию с функцией регулирования мощности паяльника.

Схема довольно распространенная, не сложная, многими уже не раз повторяемая, никаких дефицитных деталей, дополнена светодиодом, который показывает, включен или выключен регулятор, и узлом визуального контроля установленной мощности. Выходное напряжение от 130 до 220 вольт.

Так выглядит плата собранного регулятора:

Доработанная печатная плата выглядит вот так:

В качестве индикатора была использована головка М68501, такие раньше стояли в магнитофонах. Головку было решено немного доработать, в правом верхнем углу установили светодиод, он и включение/отключение покажет, и шкалу мал-мал подсветит.

Дело осталось за корпусом. Его было решено сделать из пластика (вспененного полистирола), который применяется для изготовления всякого рода реклам, легко режется, хорошо обрабатывается, склеивается намертво, краска ровно ложится. Вырезаем заготовки, зачищаем края, клеим “космофеном” (клей для пластика).

Внешний вид склеенной коробки:

Красим, собираем “потроха”, получаем чтото типа такого:

Ну и в заключение, если вы собираетесь использовать с данным регулятором паяльники разной мощности, то в вышеприведенной схеме стоит заменить узел визуального контроля на такой:

С предыдущим вариантом схемы индикатора (которая без транзистора), измерялся ток потребления паяльника, а при подключении паяльников разной мощности, показания различные, а это не есть хорошо.

Вместо импортной диодной сборки 1N4007 можно поставить отечественную , например КЦ405а.

Источник: www.komitart.ru