- Požadované komponenty
- Kruhový diagram
- Termistor
- Operační zesilovač IC LM741
- Práce s automatickým ventilátorem s řízenou teplotou pomocí termistoru
- Výhody
- Aplikace stejnosměrného ventilátoru s regulovanou teplotou
„Automatizace je dobrá, pokud víte přesně, kam dát stroj‚‘, V tomto tutoriálu jsme dělat s kontrolovanou teplotou DC ventilátor pomocí termistor, jak to začíná nad úrovní předem nastavené teploty a zastaví se, když teplota vratné vody do normálu stav. Celý tento proces se provádí automaticky. Dříve jsme vyrobili ventilátor s řízenou teplotou pomocí Arduina, kde se také automaticky řídí rychlost ventilátoru.
Požadované komponenty
Pro tento automatický ovladač ventilátoru pomocí termistoru jsou vyžadovány níže uvedené komponenty:
- Operační zesilovač IC LM741
- Tranzistor NPN MJE3055
- NTC termistor - 10k
- Potenciometr - 10k
- Rezistory - 47 Ohm, 4,7k
- DC ventilátor (motor)
- Napájení-5v
- Nepájivé pole a spojovací vodiče
Kruhový diagram
Níže je schéma zapojení pro ventilátor s regulací teploty pomocí termistoru jako snímače teploty:
Termistor
Klíčovou součástí tohoto teplotně řízeného okruhu ventilátoru je termistor, který se používá k detekci nárůstu teploty. Termistor je teplotně citlivý odpor, jehož odpor se mění podle teploty. Existují dva typy termistoru NTC (negativní teplotní koeficient) a PTC (pozitivní teplotní koeficient), používáme termistor typu NTC. NTC termistor je odpor, jehož odpor klesá s nárůstem teploty, zatímco v PTC zvyšuje odpor s nárůstem teploty. Použili jsme také termistor v mnoha zajímavých aplikacích, jako je obvod požárního poplachu pomocí termistoru, teplotně řízené střídavé napětí, termistorový obvod termostatu.
Všechny projekty založené na termistorech najdete zde.
Operační zesilovač IC LM741
Operační zesilovač je stejnosměrný spojený s vysokým ziskem elektronický zesilovač napětí. Je to malý čip s 8 piny. Jako komparátor se používá integrovaný operační zesilovač, který porovnává dva signály, invertující a neinvertující signál. V operačním zesilovači IC 741 je PIN2 invertující vstupní terminál a PIN3 je neinvertující vstupní terminál. Výstupní pin tohoto IC je PIN6. Hlavní funkcí tohoto IC je provádět matematické operace v různých obvodech.
Operační zesilovač má v zásadě komparátor napětí, který má dva vstupy, jeden je invertující vstup a druhý neinvertující vstup. Pokud je napětí na neinvertujícím vstupu (+) vyšší než napětí na invertujícím vstupu (-), pak je výstup komparátoru vysoký. A pokud je napětí invertujícího vstupu (-) vyšší než neinvertující konec (+), pak je výstup LOW. Operační zesilovače mají velký zisk a obvykle se používají jako zesilovač napětí. Některé operační zesilovače mají uvnitř více než jeden komparátor (operační zesilovač LM358 má dva, LM324 má čtyři) a některé mají pouze jeden komparátor jako LM741Aplikace tohoto integrovaného obvodu zahrnuje hlavně sčítač, odečítač, sledovač napětí, integrátor a diferenciátor. Výstup operačního zesilovače je součinem zisku a vstupního napětí. Zkontrolujte zde další obvody operačních zesilovačů.
Schéma zapojení op-zesilovače IC741:
Konfigurace kolíků
|
PIN Č. |
Popis PIN |
|
1 |
Offset null |
|
2 |
Invertující (-) vstupní svorka |
|
3 |
neinvertující (+) vstupní svorka |
|
4 |
záporné napětí (-VCC) |
|
5 |
offset null |
|
6 |
Pin výstupního napětí |
|
7 |
kladné napětí (+ VCC) |
|
8 |
Nepřipojený |
Práce s automatickým ventilátorem s řízenou teplotou pomocí termistoru
Funguje na principu termistoru. V tomto obvodu je PIN 3 (neinvertující terminál operačního zesilovače 741) spojen s potenciometrem a PIN 2 (invertující terminál) je připojen mezi R2 a RT1 (termistor), který vytváří obvod děliče napětí. Zpočátku je za normálních podmínek výstup operačního zesilovače NÍZKÝ, protože napětí na neinvertujícím vstupu je menší než invertující vstup, což způsobí, že tranzistor NPN zůstane ve vypnutém stavu. Tranzistor zůstává ve stavu VYPNUTO, protože na jeho základnu není přivedeno napětí a potřebujeme nějaké napětí na jeho základně, aby se tranzistor NPN choval. Zde jsme použili NPN tranzistor MJE3055, ale zde může fungovat jakýkoli vysokoproudý tranzistor jako BD140.
Pokud se teplota nezvýší, odpor termistoru poklesne a napětí na neinvertující svorce operačního zesilovače bude vyšší než na invertující svorce, takže výstup operačního zesilovače PIN 6 bude VYSOKÝ a tranzistor bude zapnutý (protože výstup operačního zesilovače je VYSOKÝ, napětí bude protékat kolektorem k emitoru). Nyní toto vedení tranzistoru NPN umožňuje spuštění ventilátoru. Jakmile se termistor vrátí do normálního stavu, ventilátor se automaticky vypne.
Výhody
- Snadná manipulace a hospodárnost
- Ventilátor se spustí automaticky, takže může teplotu regulovat ručně.
- Automatické přepínání ušetří energii.
- U chladicích zařízení rozptylujících teplo je instalace snadná.
Aplikace stejnosměrného ventilátoru s regulovanou teplotou
- Chladicí ventilátory pro notebooky a počítače.
- Toto zařízení se používá k chlazení motoru automobilu.