интернет-магазин светодиодного освещения
Пн - Вс с 10:30 до 20:00
Санкт-Петербург, просп. Энгельса, 138, корп. 1, тк ''Стройдвор''

Нагревательные элементы в схемах на микроконтроллере. Нагревательный элемент на схеме


Нагревательные элементы в схемах на микроконтроллере

Нагревательными элементами могут служить не только традиционные спирали из нихромовой проволоки и лампы накаливания, но и транзисторы с радиаторами и даже обычные резисторы. При использовании последних надо учитывать, что «батарею» металлоплёночных резисторов желательно составлять из экземпляров с наименьшей мощностью. Например, 20 резисторов C2-33 мощностью 0.5 Вт быстрее нагреваются и остывают, чем 5 резисторов C2-33 мощностью 2.0 Вт.

Оригинальной разновидностью резисторных нагревателей являются «змейки» печатных проводников, вытравленных на плате. Они могут охватывать большие поверхности при очень малой собственной высоте. Каждая «змейка» эквивалентна низкоомному резистору, имеющему сопротивление в несколько десятков ом. При ширине дорожки 0.2 мм, толщине покрытия меди 18 МК м и пропускаемом токе 0.1…0.2 А получается весьма приличная плотность тока 27…55 А/мм2. Это приводит к выделению тепла и подогреву платы, что полезно, если в изделии применяются ЭРИ, не выдерживающие значительных отрицательных температур.

Согласно ГОСТ 23751-86 предельная плотность тока для наружных слоёв печатных плат регламентируется на уровне 250 А/мм2, но приближаться к этой цифре опасно из-за возможности возгорания.

Иногда необходимо обеспечить локальный точечный нагрев определённой области объекта. Такая задача, например, возникает при калибровке термодатчиков и с ней успешно справляются малогабаритные поверхностно-монтируемые SMD- резисторы (Табл. 2.16). Их в быту называют «чип-резисторами», учитывая, что в переводе с английского слово «chip» обозначает «щепка, стружка или часть чего либо», т.е. нечто малогабаритное. Сказать просто «чип» нельзя, поскольку бывают ещё и чип-конденсаторы, чип-дроссели и даже «Частички Индиевого Припоя», применяемые при регулировании СВЧ-устройств.

Таблица 2.16. Основные параметры чип-резисторов

Разработчику следует взять на заметку, что чип-резисторы более «нежные» к кратковременным перегрузкам по мощности, чем обычные резисторы OMJlT. В частности, «чипы» после перегрузки могут не только «сгореть», но и изменить своё сопротивление в несколько раз от номинала, причём бесповоротно. Вывод — в силовых и высоковольтных цепях надо очень хорошо взвешивать все «про» и «контра» (перевод с испан. «за» и «против»), прежде чем ставить SMD-резисторы.

На Рис. 2.101, а…ж приведены схемы подключения нагревательных элементов к MK. Поскольку нагревание и охлаждение — это близкие по физике процессы, то в подборку схем включён элемент Пельтье, который является обратимым прибором в зависимости от полярности поданного на него напряжения.

а) регулирование температуры промышленным электронагревателем EK1 (его можно заменить четырьмя последовательными 60-ваттными лампами). Светодиод HL1 индицирует моменты подачи напряжения в нагрузку, а светодиод Я12указывает на протекание тока через неё (т.е. отсутствие обрыва). Резисторами R1,7?2задаётся яркость свечения индикаторов HL1, HL2\

б) резисторы ТС обычные OMJlT, C2-33, причём для унификации они выбраны одинакового номинала. Температура их нагрева зависит от протекающего тока через открытый транзистор VT1. Суммарная мощность в нагрузке определяется по формуле Рн[Вт] = (25-я)/ЛА[Ом];

в) транзисторы VT1…VTn мощностью не менее 0.6 Вт служат нагревательными элементами. Ток через них определяется напряжением на выходе интегратора DA1 и сопротивлениями резисторов ЯА. Температура нагрева прямо пропорциональна скважности ШИМ-сигнала;

г) локальный нагрев некоторой области чип-резисторами типоразмера 0805. Температура регулируется изменением скважности импульсов, генерируемых на выходах MK;

д) EK1 — это «змейка» печатных проводников на плате произвольного размера. Температура нагрева зависит от плотности протекающего через транзистор VT1 среднего тока, который в свою очередь зависит от скважности импульсов в канале ШИМ MK;

 Рис. 2.101. Схемы подключения нагревательных элементов к MK (окончание):

е) охлаждение объектов модулем Пельтье EK1 фирмы «Криотерм» (размеры 40x40x3.4 мм). Светодиод HL1 индицирует состояние «Заморозить/Разморозить». Транзистор K77 подключается к MK напрямую, без резисторов, поскольку элемент EK1 весьма инерционный и помехи, которые теоретически могут открыть транзистор VT1 при рестарте MK, на него мало влияют;

ж) подключение к MK низковольтного элемента Пельтье фирмы Melcor. Параметры EK1: мощность 5.3 Вт, рабочий ток 2.5 А при напряжении 3.75 В, максимальная разность температур между «холодной» и «горячей» поверхностями 67°С, габаритные размеры 15x15x4 мм. В среднем считают, что КПД у элементов Пельтье составляет несколько десятков процентов. Для справки, первым, кто заметил в 1834 г. термоэлектрический эффект, был часовщик Жан Пельтье.

Источник: Рюмик, С. М., 1000 и одна микроконтроллерная схема. Вып. 2 / С. М. Рюмик. — М.:ЛР Додэка-ХХ1, 2011. — 400 с.: ил. + CD. — (Серия «Программируемые системы»).

nauchebe.net

Обогреватель электрический – схемы, ремонт своими руками

Любой обогреватель – масляный, инфракрасный или конвекционный, в независимости от его типа, вида и производителя, даже самый качественный и надежный, в любой момент может поломаться и потребуется его ремонт. Так и произошло с микатермическим обогревателем Bimatek Ph400, который принес мне знакомый. Обогреватель не грел, индикатор температуры не светился, хотя обогреватель проработал всего полгода и был еще на гарантии.

Микатермический обогреватель

Кто сталкивался с ремонт бытовой техник, по гарантии знает, что это хлопотное дело. Нужно найти гарантийную мастерскую, отнести туда обогреватель, месяц ждать и потом потратить время, чтобы забрать отремонтированный. Не факт, что ремонт будет бесплатным. Если мастерская решит, что обогреватель вышел из строя по Вашей вине, то придется оплатить еще и услугу ремонта. Поэтому, если изделие, например обогреватель, простое, то есть смысл попробовать отремонтировать его своими руками. Как, оказалось, вышел из строя защитный термопредохранитель, но чтобы добраться до него, пришлось практически полностью разобрать обогреватель.

Внимание! Перед началом работы по осмотру и ремонту обогревателя необходимо его отключить от питающей сети, вынув сетевую вилку обогревателя из розетки.

Почему не греет обогреватель - поиск неисправности

Если вдруг обогреватель перестал работать и индикатор подключения к сети не светится, то в первую очередь необходимо проверить наличие питающего напряжения в электрической розетке. Мог сработать автомат защиты на входе электро проводки в квартиру, нарушится контакт в месте подключения проводов к розетке или выйти из строя сама электрическая розетка.

Проверить исправность розетки можно двумя способами, подключив к ней любой электроприбор, например настольную лампу или фен, что предпочтительней. Или подключить обогреватель к другой розетке. Если обогреватель начал греть значит, неисправна розетка.

Если дело в обогревателе, то вполне возможно он перегрелся, и сработала система его защиты от перегрева, или вилку в розетку вставили, но забыли включить выключатель на корпусе обогревателя или установить в нужное положение ручку регулятора температуры (при их наличии). Поэтому прежде чем делать выводы, необходимо проверить в каком положении находятся переключатели на и подождать, пока обогреватель остынет.

В случае если все проверки, не привели к успеху, значит, обогреватель вышел из строя, и требует ремонта.

Инструкция по ремонту электрического обогревателя

Ремонт любого электроприбора начинается с внешнего осмотра. Первым делом проверяется сетевая вилка. Она не должна иметь видимых механических повреждений, потемневшей пластмассы и трещин в корпусе. Штыри вилки должны быть прочно зафиксированы в корпусе и не иметь почернений. Токоподводящий шнур не должен иметь механических повреждений. Особенно внимательно нужно осмотреть место шнура, где он выходит из корпуса вилки. В этом месте шнуры часто перетираются.

Необходимо так же заглянуть через сетку или перфорацию вовнутрь корпуса обогревателя и убедиться, что в обозримом пространстве нет оборванных или подгоревших проводов, провода не подгорели в местах присоединения к разъемам и фиксации гайками, тепло нагревательные элементы (ТЭН или нихромовая спираль) не имеют механических повреждений.

Если внешний осмотр не позволил выявить очевидных дефектов, то для дальнейшего поиска причин отказа обогревателя понадобится измерительный прибор. Лучше всего для этих целей подойдет стрелочный тестер или мультиметр, включенный в режим измерения малого сопротивления.

Не разбирая обогреватель, с помощью тестера можно проверить исправность сетевого шнура в месте выхода из корпуса вилки. Для этого нужно переключатели обогревателя (при их наличии) установить в рабочее положение, щупы омметра подсоединить к штырям вилки (удобно с помощью зажима типа крокодил), и прижать шнур к корпусу вилки по линии его выхода из вилки, покачать из стороны в сторону. Если стрелка тестера или показания мультиметра, хоть на миг изменятся, значит, ремонт почти окончен. Останется только заменить вилку. Величина сопротивления нагревательного элемента составляет, в зависимости от мощности обогревателя, 10–150 Ом и при желании Вы можете ее точно рассчитать с помощью приведенного ниже онлайн калькулятора.

Электрические схемы обогревателей

На фотографии ниже, представлены пять стандартных, широко распространенных электрических схем обогревателей.

Схема №1 самая простая, представляет собой сетевую вилку со шнуром, который подсоединен к нагревательному элементу напрямую или через клеммную колодку с помощью резьбового соединения или накидных клемм. По такой схеме собран обогреватель типа Трамвайная печка. Для включения обогревателя, изготовленного по этой схеме достаточно вставить вилку в розетку.

Схема №2 отличается от предыдущей схемы установкой для удобства на корпусе электрического обогревателя выключателя. В результате при эксплуатации уже не требуется для включения или выключения обогревателя каждый раз вставлять и вынимать вилку из розетки.

Электрические схемы обогревателей

Обогреватели, собранные по схеме №3, дополнены термопредохранителем, который разомкнет цепь питания обогревателя в случае его перегрева при падении на боковую сторону или если в нарушение правил эксплуатации на обогреватель положили для сушки вещи. В некоторых моделях дополнительно, последовательно с термопредохранителем устанавливают еще и датчик положения, отключающий обогреватель, в случае отклонения его положения от рабочего. Как правило, рабочее положение обогревателя является вертикальным.

В схеме №4 установлено два нагревательных элемента и дополнительный выключатель. Нагревательные элементы могут быть одинаковой мощности или разной. Такое схемное решение позволяет регулировать простым включением или выключением выключателей мощность обогревателя, тем самым регулировать выделяемое им тепло. Например, если в обогревателе установлены два нагревателя мощностью 1000 и 2000 ватт. Тогда при включении Вкл1 мощность составит 1 кВт, при выключении Вкл2, но включении Вкл1, мощность будет 2 кВт, а при включенных Вкл1 и Вкл2 уже 3 кВт.

Галетный переключатель режимов работы обогревателя

Для удобства в некоторых видах обогревателей устанавливается галетный переключатель. При повороте ручки переключателя по часовой стрелке, с каждым щелчком мощность увеличивается на 1 кВт.

По схеме №5 изготавливают электрические обогреватели вида тепловентиляторы. В них дополнительно устанавливается электродвигатель с крыльчаткой. Для исключения перегрева нагревательных элементов, включить их, не включив вентилятор невозможно. Это обеспечивает установленный дополнительно включатель Вкл1. В тепловентиляторах в обязательном порядке устанавливается самовосстанавливающийся термопредохранитель для отключения нагревательных элементов в случае отказа вентилятора. Тепловентилятор можно использовать, если не включать нагревательные элементы, как обычный вентилятор для охлаждения в жаркую погоду.

Регулятор температуры электрообогрева

В дорогих моделях электрообогревателей можно встретить регулятор температуры. При установке регулятором заданной температуры воздуха, при ее достижении, обогреватель выключится и включится только после снижения температуры воздуха ниже заданной величины.

В схеме электрообогревателя могут быть установлены индикаторы режимов работы на неоновых лампочках или светодиодах. В некоторых моделях устанавливают выключатели с подсветкой, в которых уже вмонтированы неоновые лампочки. Индикаторы непосредственного участия в работе обогревателя не принимают, а только сигнализируют о режиме его работы.

Как разобрать электрообогреватель

В случае если обогреватель перестал греть и внешний осмотр не позволил установить причину неисправности, то придется его для ремонта разобрать.

Рассмотрим последовательность ремонта на примере современного микатермического обогревателя Bimatek Ph400 (фотография в начале статьи), собранного по самой сложной из представленных выше электрических схем. Зная, как ремонтировать такой обогреватель, более простые можно будет отремонтировать без затруднений.

Начинать разбирать необходимо со стороны входа сетевого шнура. Обычно шнур входи в крышку с боковой стороны. Для снятия боковой крышки с обогревателя Bimatek Ph400 необходимо открутить все видимые винты, удерживающих крышку, и еще два потайных винта. Один из них закрыт декоративной заглушкой, которая находится ниже ручек управления.

Винт под заглушкой

Для извлечения заглушки необходимо лезвием отвертки или ножа поддеть заглушку со стороны фиксатора, и отвести фиксатор внутрь. Заглушка легко выйдет.

Заглушка снята

Откроется отверстие, в котором и находится винт бокового крепления крышки к основанию. Второй потайной вин был спрятан под липкой наклейкой, рядом с которой была еще одна наклейка желтого цвета с предупреждающей надписью «При повреждении пломбы гарантия недействительна!».

Гарантийная пломба

Так что если обогреватель еще на гарантийном обслуживании и Вы не уверены в своих силах при наличии возможности лучше все же обратиться с ремонтом по гарантии в сервисный центр.

Разобранный обогреватель

Боковая крышка снята и теперь открылся доступ ко всем контактам органов управления и нагревательных элементов. Осталось только, с помощью тестера найти и заменить отказавшую деталь.

Поиск неисправности микатермического обогревателя

Первым делом нужно внимательно осмотреть все провода, места присоединения их к клеммам и разъемам. Если внешний осмотр не дал результата, то нужно переходить к проверке цепей с помощью тестера или мультиметра. Последовательность проверки элементов не имеет значения, но я всегда начинаю проверку деталей с токоподводящего провода.

Проверка сетевого кабеля.

Сетевой трехжильный шнур, заходит в боковую крышку, где зафиксирован прижимной пластиной двумя саморезами. Два конца проводов в изоляции синего и красного цвета оканчиваются двух контактным разъемом, а желто-зеленый, заземляющий проводник заканчивается лепестком, прикрученным винтом к металлическому основанию обогревателя. Желто-зеленый провод при поиске неисправности нас не интересует, так как он не принимает непосредственного участия в работе обогревателя, а служит только для защиты человека от поражения электрическим током.

Проверка сетевого шнура

Для проверки сетевого шнура необходимо сначала подготовить прибор, установив его переключатели в режим измерения сопротивления. Далее одним концом щупа прикоснуться к любому штырю вилки, а вторым по очереди коснуться концов зеленого и красного проводов. При прикосновении к одному из проводов прибор должен показать нулевое сопротивление. Далее прикасаются ко второму штырю вилки и проверяют второй провод. При этом желательно удерживая щупы шнур подергать и погнуть, сопротивление не должно изменяться и рано быть нулю.

Если сопротивление существенно больше нуля в результате неисправности вилки или перетершегося у ее основания шнура, то вилку следует заменить. Проверке и замене электрической вилки посвящена статья «Электрическая вилка».

Проверка переключателя режимов работы

Если сетевой шнур в порядке, то приступают к проверке переключателя режимов работы обогревателя.

Переключатель режимов работы обогревателя

Вывод переключателя, к которому подходит коричневый провод, является общим и на него подается питающее напряжение. Для проверки переключателя нужно установить его в положение III, при котором общий вывод должен быть соединен с остальными двумя выводами. Теперь достаточно измерять сопротивление между общим выводом и остальными двумя, оно должно быть равно нулю. Если переключатель установить в положение II, то средний контакт останется соединенным только с одним из двух остальных. В положении I, только с еще не проверенным контактом. В нулевом положении ни один контакт не должен соединяться с другим. Если переключатель в порядке, то нужно искать причину поломки обогревателя в другом месте.

Проверка работы биметаллического терморегулятора

Рядом с переключателем режимов установлен биметаллический терморегулятор. Принцип работы его основан на свойствах разных металлов, увеличиваться или уменьшаться в размерах при изменении температуры по-разному. Если соединить две пластинки из разных металлов в одно целое, то при изменении температуры полученная пл

ydoma.info

Схемы включения нагревательных элементов электротермических установок

Схемы включения нагревательных частей и методы регулирования мощности электротермических установокНагревательные элементы электротермических установок рассчитаны на конкретное значение мощности и напряжения. Чтоб обеспечить номинальный режим, нагревательные элементы подключают к питающей сети соответственного напряжения.

В процессе работы нагревательной электротермической установки мощность электронных нагревателей можно регулировать, к примеру, изменяя напряжение питания Uн либо сопротивление нагревателя Rн. Более просто мощность регулировать ступенчато, переключая нагревательные элементы электротермических установок на разные схемы соединения. При всем этом меняются или число присоединенных к сети частей и их общее сопротивление, или напряжение на каждом из их.

Нагреватели мощностью до 1 кВт обычно делают однофазовыми, а выше 1 кВт — трёхфазными.

Схемы включения нагревательных частей и методы регулирования мощности электротермических установок

Однофазовые нагревательные установки с регулируемой мощностью имеют два либо более нагревательных элемента (секции). Регулируют мощность таких установок, переключением секций, включая их параллельно либо поочередно. Так наибольшая мощность будет у параллельно включённых секций:

где R1н — сопротивление 1-го нагревателя, Ом; n — число секций в электротермической установке.

В случае поочередно включённых секций электротермической установки, ее мощность будет малой:

Отношение этих мощностей при схожем значении питающего напряжения составляет:

Для трёхфазных электротермических установок число секций кратно трём, потому с учётом того, что такое соединение представляет собой симметричную систему:

Схемы включения нагревательных секций: а и б - одно- и трёхфазных электронагревательных устройств

Схемы включения нагревательных секций: а и б — одно- и трёхфазных электронагревательных устройств

Для трёхфазных электротермических установок, у каких элементы в секциях соединены по схеме «звезда»:

Для трёхфазных электротермических установок, у каких элементы в секциях соединены по схеме «треугольник»:

Отношение мощностей:

Pтр / Pзв = 3 / 1

Изменяя схему включения нагревательных частей, мощность можно регулировать ступенчато, что применимо, когда не требуется четкое поддержание температуры и такое регулирование именуется ступенчатым.

Конфигурацией напряжения питания Uпит тоже можно регулировать мощность и поболее точно поддерживать температуру. Такое регулирование именуется плавным.

Схемы включения нагревательных частей и методы регулирования мощности электротермических установок

elektrica.info

Схема подключения конфорки

Людей, у которых есть электроплиты, отслужившие не один десяток лет, часто интересуют схемы подключения конфорок. Это неудивительно, ведь со временем эти элементы выходят из строя, и единственная возможность всё исправить — это установить новые конфорки.

В теории при идеальных условиях эксплуатации конфорки могут служить практически вечно, но так, конечно же, не бывает. Дело в том, что мы часто забываем их выключить, от чего ТЭНы накаляются до невообразимых температур. В некоторых случаях на поверхности перегоревших конфорок можно увидеть даже трещины. Но это касается только старых моделей, с новыми подобного не случается.

Когда перегорает конфорка плиты, то владельцу приходится задуматься о подключении нового элемента. Само собой, что без схемы здесь не обойтись. Конечно же, она должна быть в техническом паспорте изделия. Но нужно признать, что спустя 20 лет документы теряются или же приходят в нечитаемое состояние.

Внимание! В идеале вы должны осуществлять подключение новой конфорки к электроплите точно по схеме, которая указана в техническом паспорте.

Схемы подключения популярных плит

Мечта 8

Это одна из самых продаваемых плит прошлых времён. Неудивительно, что на кухнях у многих людей можно увидеть именно её. Она состоит из таких ключевых узлов:

  • ТЭН Е1+ Е2,
  • ТЭН Е3-Е5,
  • S1-S4,
  • F,
  • индикаторы.

ТЭНы E1-2 располагаются соответственно в конфорке 1 и 2. Это можно легко увидеть на схеме в технической документации плиты. ТЭН Е3-Е5 — это духовой шкаф. S1-S4 представляют собой коммутационный узел, при помощи которого можно осуществлять управление электроплитой.

Индикаторы, имеющиеся в электроплите, согласно схеме бывают двух типов HL1 и HL. Они отвечают за работу ТЭНов. Также в наличии HL3. Но это просто подсветка жарового шкафа, чтобы всегда была возможность посмотреть, в каком состоянии блюдо.

Внимание! В большинстве конструкций используется тепловое реле Т-300. При этом мощность каждого ТЭНа — 1 кВт.

За регулировку степени нагрева отвечает переключатель S1. Он имеет четыре позиции, с помощью которых можно обеспечивать разную интенсивность огня. В первом положении замыкаются Р1-2 и Р2-3.

Когда это происходит, то активируется ТЭН E3. При этом ток пройдёт следующий маршрут:

  • всё начинается с контакта ХР,
  • потом идёт реле F,
  • Р1-2,
  • Е4-5 + Е3,
  • Р2-3.

Первый пункт назначения — это контакт вилки. Данный нагревательный элемент имеет последовательное подключение к четвёртому ТЭНу и к пятому. Мало того, он параллельно соединён со вторым и третьим. Во всём этом вы можете легко убедиться самостоятельно, посмотрев на схему внизу.

Когда происходит переключение в положение под номером два, то активируются Р1-1 и Р2-3. Естественно, цепь, через которую проходит ток, меняется. Всё начинается с контакта вилки, находящегося снизу, который подписывается, как ХР. Потом следуют такие промежуточные точки:

Заканчивается всё штекером XP, который сверху. При активации данной цепи запускается исключительно ТЭН E3. Увеличения мощности удаётся добиться за счёт уменьшения сопротивления. Главное достоинство такой схемы подключения конфорки электроплиты заключается в том, что оно является возможным, при неизменном напряжении в сети, которое составляет 220 В.

Для S1 есть позиция номер 3. В таком случае происходит замыкание Р1-1 и Р2-2. Из-за этого происходит подключение ТЭНов Е4+5. Если же говорить про S4, то этот переключатель отвечает за работу лампы. На стандартной схеме работы конфорок электроплиты она имеет обозначение HL3.

Электра 1002

Второй, самой часто используемой в домах и квартирах электроплитой является Электра 1002. Поэтому знать о её схеме подключения конфорок — просто необходимо. К счастью, она не представляет особой сложности и в ней может разобраться даже новичок.

Итак, в наличии у электроплиты есть четыре конфорки, естественно, схема подключения у каждой из них своя. Первые два нагревательных элемента имеют индексы h2и h3. Их главным отличием является трубчатая структура.

Третья конфорка в схеме подключения электроплиты имеет индекс Н3. Она делается из чугуна и является довольно большой — 200 мм. Н4 также делается из чугуна. Её размер 145 мм.

За регулировку температуры отвечают регуляторы Р1 и Р2. У них, нет как таковых ступеней мощности. Но этот недостаток с лихвой компенсируют семиступенчатые переключатели П3 и П4. В свою очередь, ПШ отвечает за духовой шкаф и имеет 3 позиции.

За блокировку отвечает переключатель П5. Сигнальные лампы конфорок в схеме электроплиты это Л1-4. Пятая Л позволяет подсветить духовой шкаф. Также в наличии Л6. Она включается, когда в шкафу достигается соответствующая температура.

За нагрев духового шкафа отвечают соответственно элементы H5-6. Семёрка — это гриль. Терморегулятор обозначается простой буквой T. Также в наличии клавишный включатель — это B. Седьмая Л освещает духовой шкаф.

Внимание! Моторедуктор обозначается как большая буква M.

Схемы для других популярных моделей

Безусловной, электроплиты Электра 1002 и Мечта 8 были одним из самых популярных в своё время. Но сейчас люди предпочитают покупать себе продукцию совсем других брендов, среди самых известных можно вспомнить Gorenje и Нansa. Именно их плиты большинство устанавливает у себя на кухнях.

Также можно вспомнить бренд «Лысьва». Конечно, их плиты сейчас мало кто покупает, если есть возможность приобрести продукцию более респектабельного бренда, тем не менее круг потребителей у компании довольно большой. В общем, ниже вы найдёте схемы подключения конфорок электроплит от самых популярных брендов.

С помощью этой схемы подключения конфорок электроплиты вы легко выполните все работы самостоятельно. Но для их качественного выполнения не помешают хотя бы базовые знания работы электросетей и электрических приборов.

Нюансы подключения ТЭНа и его проверка

ТЭН обеспечивает нормальную работу конфорки электроплиты. Фактически это её основной элемент, без которого невозможно нормальное функционирование всей схемы. Но чтобы всё прошло нормально, необходимо учесть множество нюансов. Среди основных:

  • Контактные соединения не должны касаться корпуса электроплиты, иначе подсоединение может окончиться плачевно.
  • Контакты необходимо качественно заизолировать. Лучше всего для этой цели подойдёт кембрик. В крайнем случае вы можете использовать обычную изоленту. Но её надёжность не в пример хуже.
  • Очень важно протестировать ТЭН конфорки электроплиты, чтобы подключение по схеме было успешным.

Чтобы протестировать ТЭН конфорки электроплиты вам понадобится специальный прибор. Его называют омметр. Мультиметр также вполне сгодится для этой цели. Эти приборы созданы для того, чтобы измерять сопротивление в схеме.

Если вы используете мультиметр, то для начала необходимо настроить соответствующий режим измерения. Дальше два провода необходимо подсоединить к соответствующими гнёздам.

После этого нужно включить прибор. При помощи двух щупов вы сможете измерить сопротивление ТЭНов. Чтобы это сделать необходимо щупами осуществить подключение к контактам ТЭНа конфорки для электроплиты.

Если вашим измерительными прибором является цифровой мультиметр, то после подключения его щупов к контактам — дисплей сразу покажет результат. Возможны три положения:

  • разрыв,
  • полная непригодность,
  • сопротивление.

Само собой, чтобы осуществить подключение ТЭНа конфорки к электроплите согласно схеме необходимо, чтобы мультиметр показал третье положение. В противном случае ничего не получится.

После подключения ТЭНа электроплиты у каждого человека возникает вопрос, а будет ли после этого работать конфорка? Все ли провода подсоединены правильно? Особенно это верно, когда речь касается конфорок.

Внимание! Диагностика подключения всех проводов ТЭНа к общей схеме электроплиты должна проводиться в пассивном состоянии.

Для диагностики вам понадобится всё тот же прибор. Перед тестированием отключается нагрузка электроплиты, включается переключатель мощности и осуществляется подключение щупов к вилке. Дисплей покажет соответствующий результат.

Итоги

Осуществить подключение конфорки и всех её элементов к электроплите по схеме несложно. Достаточно иметь соответствующую схему и базовые знания функционирования электрической сети и электроплиты.

bouw.ru

ЭЛЕКТРОСХЕМА УТЮГА

   Электрический утюг, такой как мы его знаем, был придуман в 20-ом веке. Однако утюг - изобретение не новое, его придумали еще в далеком 17-ом веке. С появлением в наших домах электрической энергии началось массовое производство электрических утюгов. Сегодня мы живем в век цифровых технологий, новых возможностей. Утюг из обычного нагревательного прибора уже давно превратился в цифровой аппарат, напичканный электроникой. Сам по себе обыкновенный утюг имеет простейшую конструкцию - нагревательный элемент, индикатор включения и термореле. В качестве нагревательного элемента часто используется тэн. ТЭН - это спираль, который помещен в в специальный корпус, часто в виде трубы. Трубку делают из несгораемого материала - керамика или металл. При подаче напряжения на спираль, последний раскаляется - тепловая энергия подается к основному металлическому корпусу утюга. Типичная принципиальная схема утюга показана на рисунке:

ЭЛЕКТРОСХЕМА УТЮГА

 1 - электронагреватель 2 - терморегулятор 3 - резистор 4 - лампа 5 - сетевая вилка

   Другие эл.схемы утюгов будут добавлены позже.

ЭЛ. СХЕМА УТЮГА

   Любой утюг имеет систему индикации, которая предупреждает, что тэн находится в режиме нагрева. Еще одна важная часть любого утюга - термодатчик, он срабатывает, когда температура тэна становится максимальной. В схемах утюгов обязательно имеется термопредохранитель, который отключает нагревательный элемент, если не срабатывает основной регулятор, а температура подошвы превышает температуру срабатывания термопредохранителя. Термодатчик активирует (размыкает или замыкает) реле, реле в свою очередь отключает напряжение питания спирали. Когда температура понижается до минимального уровня, то термодатчик опять срабатывает - включая питания ТЭНа. 

несколько типовых электрических схем утюгов

   Индикатором включения часто служит газоразрядные лампы (например - неонки). Современный утюг работает по тому же принципу, но с некоторыми добавками. В частности - терморегулятор. Он предназначен для плавной регулировки напряжения, которым питается нагревательный элемент. Регулируя напряжение, мы регулируем степень раскаленности спирали, а следовательно и температуру утюга. Еще одно дополнение - бачёк с водой. Бачёк обычно встроен в корпус утюга. Вода нагревается превращаясь в пар и в нужный момент пар можно выпустить - этим процесс глажки становится более качественным. Сегодня утюг напичкан микроконтроллерами, автоматическим выбором температуры нагрева, имеет стильный и удобный дизайн, они уже мало чем напоминают те утюги, которые были созданы в далеком 17-ом веке.

Не забудьте поделиться с друзьями

Это тоже полезно посмотреть:

el-shema.ru

Принципиальная схема терморегулятора. Обзор наиболее популярных схем

СХЕМЫ ТЕРМОРЕГУЛЯТОРОВ

    Существует большое количество электрических принципиальных схем, которые могут поддерживать желаемую заданную температуру с точностью до 0,0000033 °С. Эти схемы включают коррекцию при отклонении от установленного значения температуры, пропорциональное, интегральное и дифференциальное регулирование.

    В регуляторе для электроплиток (рис. 1.1) используется позистор (терморезистор с положительным температурным коэффициентом сопротивления или ТКС) типа К600А фирмы Allied Electronics, встроенный в кухонную плиту, чтобы поддерживать идеальную температуру варки. Потенциометром можно регулировать запуск семисторного регулятора и, соответственно, включение или выключение нагревательного элемента. Устройство предназначено для работы в электрической сети с напряжением 115 В. При включении устройства в сеть напряжением 220 В необходимо использовать другой питающий трансформатор и семистор.

Рисунок 1.1 Регулятор температуры электроплиты

    Таймер LM122 производства компании National используется как дозирующий терморегулятор с оптической развязкой и синхронизацией при прохождении питающего напряжения через нуль. Установкой резистора R2 (рис. 1.2) задается регулируемая позистором R1 температура. Тиристор Q2 подбирается из расчета подключаемой нагрузки по мощности и напряжению. Диод D3 определен для напряжения 200 В. Резисторы R12, R13 и диод D2 реализуют управление тиристором при прохождении питающего напряжения через нуль.

Рисунок 1.2 Дозирующий регулятор мощности нагревателя

    Простая схема (рис. 1.3) с переключателем при переходе питающего напряжения через нуль на микросхеме СА3059 позволяет регулировать включение и выключение тиристора, который управляет катушкой нагревательного элемента или реле для управления электро- или газовой печью. Переключение тиристора происходит при малых токах. Измерительное сопротивление NTC SENSOR обладает отрицательным температурным коэффициентом. Резистором Rp устанавливается желаемая температура.

Рисунок 1.3 Схема терморегулятора с комутацией нагрузки при переходе питания через ноль.

    Устройство (рис. 1.4) обеспечивает пропорциональное регулирование температуры небольшой маломощной печи с точностью до 1 °С относительно температуры, заданной с помощью потенциометра. В схеме используется стабилизатор напряжения 823В, который питается, как и печь, от того же источника напряжением 28 В. Для задания величины температуры должен использоваться 10-оборотный проволочный потенциометр. Мощный транзистор Qi работает в режиме насыщения или близко к этому режиму, однако радиатор для охлаждения транзистора не требуется.

Рисунок 1.4 Схема терморегулятора для низковольтного нагревателя

    Для управления семистором при переходе питающего напряжения через нуль используется переключатель на микросхеме SN72440 от фирмы Texas Instruments. Эта микросхема переключает симистор TRIAC (рис. 1.5), включающий или выключающий нагревательный элемент, обеспечивая необходимый нагрев. Управляющий импульс в момент перехода напряжения сети через нуль подавляется или пропускается под действием дифференциального усилителя и моста сопротивления в интегральной схеме (ИС). Ширина последовательных выходных импульсов на выводе 10 ИС регулируется потенциометром в цепи запуска R(trigger)? как это показано в таблице на рис. 1.5, и должна изменяться в зависимости от параметров используемого симистора.

Рисунок 1.5 Терморегулятор на микросхеме SN72440

    Обычный кремниевый диод с температурным коэффициентом 2 мВ/°С служит для поддержания разницы температур до ±10 °F] с точностью примерно 0,3 °F в широком диапазоне температур. Два диода, включенные в мост сопротивлений (рис. 1.6)^ дают напряжение на выводах А и В, которое пропорционально разнице температуры. Потенциометром регулируется ток смещения, который соответствует предварительно устанавливаемой области смещения температуры. Низкое выходное напряжение моста усиливается операционным усилителем MCI741 производства фирмы Motorola до 30 В при изменении напряжения на входе на 0,3 мВ. Буферный транзистор добавлен для подключения нагрузки с помощью реле.

Рисунок 1.6 Регулятор температуры с датчиком на диоде

    Температура по шкале Фаренгейта. Для перевода температуры из шкалы Фаренгейта в шкалу Цельсия нужно от исходного числа отнять 32 и умножить результат на 5/9/

    Позистор RV1 (рис. 1.7) и комбинация из переменного и постоянного резисторов образуют делитель напряжения, поступающего с 10-вольтового диода Зенера (стабилитрона). Напряжение с делителя подается на однопереходный транзистор. Во время положительной полуволны напряжения сети на конденсаторе возникает напряжение пилообразной формы, амплитуда которого зависит от температуры и установки сопротивления на потенциометре номиналом 5 кОм. Когда амплитуда этого напряжения достигает отпирающего напряжения однопереходного транзистора, он включает тиристор, который и подает напряжение на нагрузку. Во время отрицательной полуволны переменного напряжения тиристор выключается. Если температура печи низка, то тиристор открывается в полуволне раньше и производит больший нагрев. Если предварительно установленная температура достигнута, то тиристор открывается позже и производит меньший нагрев. Схема разработана для использования в устройствах с температурой окружающей среды 100 °F.

Рисунок 1.7 Терморегулятор для хлебопечки

    Простой регулятор (рис. 1.8), содержащий измерительный мост с термистором и два операционных усилителя, регулирует температуру с очень высокой точностью (до 0,001 °С) и большим динамическим диапазоном, что необходимо при быстрых изменениях условий окружающей среды.

Рисунок 1.8 Схема терморегулятора повышенной точности

    Устройство (рис. 1.9) состоит из симистора и микросхемы, которая включает в себя источник питания постоянного тока, детектор перехода питающего напряжения через нуль, дифференциальный усилитель, генератор пилообразного напряжения и выходной усилитель. Устройство обеспечивает синхронное включение и выключение омической нагрузки. Управляющий сигнал получается при сравнении напряжения, получаемого от чувствительного к температуре измерительного моста из резисторов R4 и R5 и резистора с отрицательным температурным коэффициентом R6, а также резисторов R9 и R10 в другой цепи. Все необходимые функции реализованы в микросхеме ТСА280А фирмы Milliard. Показанные значения действительны для симистора с током управляющего электрода 100 мА, для другого симистора значения номиналов резисторов Rd, Rg и конденсатора С1 должны изменяться. Пределы пропорционального регулирования могут устанавливаться с помощью изменения значения резистора R12. При проходе через нуль напряжения сети симистор будет переключаться. Период колебаний пилообразной формы составляет примерно 30 сек и может устанавливаться изменением емкости конденсатора С2.

 

   

    Представленная простая схема (рис. 1.10) регистрирует разницу температур двух объектов, нуждающихся в использовании регулятора. Например, для включения вентиляторов, выключения нагревателя или для управления клапанами смесителей воды. Два недорогих кремниевых диода 1N4001, установленные в мост сопротивлений, используются как датчики. Температура пропорциональна напряжению между измерительным и опорным диодом, которое подается на выводы 2 и 3 операционного усилителя МС1791. Так как при разнице температур с выхода моста поступает только примерно 2 мВ/°С, то необходим операционный усилитель с высоким усилением. Если для нагрузки требуется более 10 мА, то необходим буферный транзистор.

Рисунок 1.10 Схема терморегулятора с измерительным диодом

    При падении температуры ниже установленного значения разность напряжений, на измерительном мосте с терморезистором, регистрируется дифференциальным операционным усилителем, который открывает буферный усилитель на транзисторе Q1 (рис. 1.11) и усилитель мощности на транзисторе Q2. Рассеиваемая мощность транзистора Q2 и его нагрузки резистора R11 обогревают термостат. Терморезистор R4 (1D53 или 1D053 от фирмы National Lead) имеет номинальное сопротивление 3600 Ом при 50 °С. Делитель напряжения Rl—R2 уменьшает входной уровень напряжения до необходимого значения и способствует тому, что терморезистор работает при малых токах, обеспечивающих малый разогрев. Все цепи моста, за исключением резистора R7, предназначенного для точной регулировки температуры, находятся в конструкции термостата.

Рисунок 1.11 Схема терморегулятора с измерительным мостом

    Схема (рис. 1.12) осуществляет линейное регулирование температуры с точностью до 0,001 °С, с высокой мощностью и высокой эффективностью. Источник опорного напряжения на микросхеме AD580 питает мостовую схему преобразователя температуры, в которой платиновый измерительный резистор (PLATINUM SENSOR) работает в качестве датчика. Операционный усилитель AD504 усиливает выходной сигнал моста и управляет транзистором 2N2907, который, в свою очередь, управляет синхронизируемым с частотой 60 Гц генератором на однопереходном транзисторе. Этот генератор питает управляющий электрод тиристора через развязывающий трансформатор. Предварительная установка способствует тому, что тиристор включается в различных точках переменного напряжения, что необходимо для точной регулировки нагревателя. Возможный недостаток — возникновение помех высокой частоты, т. к. тиристор переключается посреди синусоиды.

Рисунок 1.12 Тиристорный терморегулятор

    Узел управления мощного транзисторного ключа (рис. 1.13) для нагрева инструментов мощностью 150 Вт использует отвод на нагревательном элементе, чтобы принудить переключатель на транзисторе Q3 и усилитель на транзисторе Q2 достичь насыщения и установить малую рассеиваемую мощность. Когда на вход транзистора Qi поступает положительное напряжение, транзистор Qi открывается и приводит транзисторы Q2 и Q3 в открытое состояние. Ток коллектора транзистора Q2 и базовый ток транзистора Q3 определяются резистором R2. Падение напряжения на резисторе R2 пропорционально напряжению питания, так что управляющий ток обладает оптимальным уровнем для транзистора Q3 при большом диапазоне напряжения.

Рисунок 1.13 Ключ для низковольтного терморегулятора

    Операционный усилитель СА3080А производства фирмы RCA (рис. 1.14) включает вместе термопару с переключателем, срабатывающем при проходе питающего напряжения через нуль и выполненным на микросхеме СА3079, который служит как триггер для симистора с нагрузкой переменного напряжения. Симистор нужно подбирать Под регулируемую нагрузку. Напряжение питания для операционного усилителя некритично.

Рисунок 1.14 Терморегулятор на термопаре

    При использовании фазового управления симистором ток нагрева сокращается постепенно, если происходит приближение к установленной температуре, что предотвращает большое отклонение от установленного значения. Сопротивление резистора R2 (рис. 1.15) регулируется так, чтобы транзистор Q1 при желаемой температуре был закрыт, тогда генератор коротких импульсов на транзисторе Q2 не функционирует и таким образом симистор больше не открывается. Если температура понижается, то сопротивление датчика RT увеличивается и транзистор Q1 открывается. Конденсатор С1 начинает заряжаться до напряжения открывания транзистора Q2, который лавинообразно открывается, формируя мощный короткий импульс, выполняющий включение симистора. Чем больше открывается транзистор Q1, тем быстрее заряжается емкость С1 и симистор в каждой полуволне переключается раньше и, вместе с тем, в нагрузке возникает большая мощность. Пунктирной линией представлена альтернативная схема для регулирования двигателя с постоянной нагрузкой, например с вентилятором. Для работы схемы в режиме охлаждения резисторы R2 и RT нужно поменять местами.

Рисунок 1.15 Терморегулятор для отопления

    Пропорциональный терморегулятор (рис. 1.16) использующий микросхему LM3911 от фирмы National, устанавливает постоянную температуру кварцевого термостата на уровне 75 °С с точностью ±0,1 °С и улучшает стабильность кварцевого генератора, который часто используется в синтезаторах и цифровых счетчиках. Отношение импульс/пауза прямоугольного импульса на выходе (отношение времени включения/выключения) изменяется в зависимости от температурного датчика в ИС и напряжения на инверсном входе микросхемы. Изменения продолжительности включения микросхемы изменяют усредненный ток включения нагревательного элемента термостата таким образом, что температура приводится к заданной величине. Частота прямоугольного импульса на выходе ИС определяется резистором R4 и конденсатором С1. Оптрон 4N30 открывает мощный составной транзистор, у которого в цепи коллектора имеется нагревательный элемент. Во время подачи положительного прямоугольного импульса на базу транзисторного ключа последний переходит в режим насыщения и подключает нагрузку, а при окончании импульса отключает ее.

Рисунок 1.16 Пропорциональный терморегулятор

    Регулятор (рис. 1.17) поддерживает температуру печи или ванны с высокой стабильностью на уровне 37,5 °С. Рассогласование измерительного моста регистрируется измерительным операционным усилителем AD605 с высоким коэффициентом подавления синфазной составляющей, низким дрейфом и симметричными входами. Составной транзистор с объединенными коллекторами (пара Дарлингтона) осуществляет усиление тока нагревательного элемента. Транзисторный ключ (PASS TRANSISTOR) должен принимать всю мощность, которая не подводится к нагревательному элементу. Чтобы справляться с этим, большая схема следящей системы подключается между точками "А” и "В", чтобы установить постоянно 3 В на транзисторе без учета напряжения, требуемого для нагревательного элемента. Выходной сигнал операционного усилителя 741 сравнивается в микросхеме AD301A с напряжением пилообразной формы, синхронным с напряжением сети частотой 400 Гц. Микросхема AD301A работает как широтно-импульсный модулятор, включающий транзисторный ключ 2N2219—2N6246. Ключ предоставляет управляемую мощность конденсатору емкостью 1000 мкФ и транзисторному ключу (PASS TRANSISTOR) терморегулятора.

Рисунок 1.17 Высоточный терморегулятор

    Принципиальная схема терморегулятора, срабатывающего при проходе напряжения сети через нуль (ZERO-POINT SWITCH) (рис. 1.18), устраняет электромагнитные помехи, которые возникают при фазовом управлении нагрузкой. Для точного регулирования температуры электронагревательного прибора используется пропорциональное включение/выключение семистора. Схема, справа от штриховой линии, представляет собой переключатель, срабатывающий при проходе через нуль питающего напряжения, который включает симистор почти непосредственно после прохода через нуль каждой полуволны напряжения сети. Сопротивление резистора R7 устанавливается таким, чтобы измерительный мост в регуляторе был уравновешен для желаемой температуры. Если температура превышена, то сопротивление позистора RT уменьшается и открывается транзистор Q2, который включает управляющий электрод тиристора Q3. Тиристор Q3 включается и замыкает накоротко сигнал управляющего электрода' симистора Q4 и нагрузка отключается. Если температура понижается, то транзистор Q2 закрывается, тиристор Q3 отключается, а к нагрузке поступает полная мощность. Пропорционального управления достигают подачей пилообразного напряжения, формируемого транзистором Q1, через резистор R3 на цепь измерительного моста, причем период пилообразного сигнала — это сразу 12 циклов частоты сети. От 1 до 12 этих циклов могут вставляться в нагрузку и, таким образом, мощность может модулироваться от 0—100% с шагом 8 %.

Рисунок 1.18 Терморегулятор на симисторе

    Схема устройства (рис. 1.19) позволяет оператору устанавливать верхние и нижние границы температуры для регулятора, что бывает необходимо при продолжительных тепловых испытаниях свойств материала. Конструкция переключателя дает возможность для выбора способов управления: от ручного до полностью автоматизированных циклов. С помощью контактов реле К3 управляют двигателем. Когда реле включено, двигатель вращается в прямом направлении с целью повышения температуры. Для понижения температуры направление вращения двигателя меняется на противоположное. Условие переключения реле К3 зависит от того, какое из ограничительных реле было включено последним, К\ или К2. Схема управления проверяет выход программатора температуры. Этот входной сигнал постоянного тока будет уменьшен резисторами и R2 максимально на 5 В и усилен повторителем напряжения А3. Сигнал сравнивается в компараторах напряжения Aj и А2 с непрерывно изменяющимся эталонным напряжением от 0 до 5 В. Пороги компараторов предварительно устанавливаются 10-оборотными потенциометрами R3 и R4. Транзистор Qi закрыт, если сигнал на входе ниже опорного сигнала. Если входной сигнал превосходит опорный сигнал, то транзистор Qi отрывается и возбуждает катушку реле К, верхнего предельного значения.

Рисунок 1.19

    Пара преобразователей температуры LX5700 от фирмы National (рис. 1.20) выдает выходное напряжение, которое пропорционально разнице температуры между обоими преобразователями и используется для измерения градиента температуры в таких процессах, как, например, распознавание отказа вентилятора охлаждения, распознавание движения охлаждающего масла, а также для наблюдения за другими явлениями в охлаждающих системах. С измерительным преобразователем, находящимся в горячей среде (вне охлаждающей жидкости или в покоящемся воздухе более 2 мин), 50-омный потенциометр должен устанавливаться таким образом, чтобы выход выключался. Тогда как с преобразователем в прохладной среде (в жидкости или в подвижном воздухе продолжительностью 30 сек) должно находиться положение, при котором выход включается. Эти установки перекрываются между собой, но окончательная установка между тем дает в итоге достаточно стабильный режим.

Рисунок 1.20 Схема детектора температур

    В схеме (рис. 1.21) используется высокоскоростной изолированный усилитель AD261K для высокоточного регулирования температуры лабораторной печи. Многодиапазонный мост содержит датчики с сопротивлением от 10 Ом до 1 мОм с делителями Кельвина—Варлея (Kelvin-Varley), которые используются для предварительного выбора точки управления. Выбор точки правления осуществляется с помощью переключателя на 4 положения. Для питания моста допускается применение неинвертирующего стабилизируемого усилителя AD741J, не допускающего синфазной погрешности напряжения. Пассивный фильтр на 60 Гц подавляет помехи на входе усилителя AD261K, который питает транзистор 2N2222A. Далее питание поступает на пару Дарлингтона и подводится 30 В к нагревательному элементу.

 

    Измерительный мост (рис. 1.22) образуется позистором (резистором с положительным температурным коэффициентом) и резисторами Rx R4, R5, Re. Сигнал, снимаемый с моста, усиливается микросхемой СА3046, которая в одном корпусе содержит 2 спаренных транзистора и один отдельный выходной транзистор. Положительная обратная связь через резистор R7 предотвращает пульсации, если достигнута точка переключения. Резистором R5 устанавливается точная температура переключения. Если температура опускается ниже установленного значения, то реле RLA включается. Для противоположной функции должны меняться местами только позистор и Rj. Значение резистора Rj выбирается так, чтобы приблизительно достичь желаемой точки регулировки.

Рисунок 1.22 Регулятор температуры с позистором

    Схема регулятора (рис. 1.23) добавляет множество стадий опережающего сигнала к нормально усиленному выходу температурного датчика LX5700 от фирмы National, чтобы, по меньшей мере, частично компенсировать измерительные задержки. Коэффициент усиления по постоянному напряжению операционного усилителя LM216 будет установлен на значение, равное 10, с помощью резисторов с сопротивлением 10 и 100 мОм, что дает в итоге 1 В/°С на выходе операционного усилителя. Выход операционного усилителя активирует оптрон, который управляет обычным терморегулятором.

Рисунок 1.23 Терморегулятор с оптроном

    Схема (рис. 1.24) используется для регулирования температуры в установке промышленного отопления, работающей на газе и обладающей высокой тепловой мощностью. Когда операционный усилитель-компаратор AD3H переключается при требуемой температуре, то запускается одновйбратор 555, выходной сигнал которого открывает транзисторный ключ, а следовательно, включает газовый вентиль и зажигает горелку отопительной системы. По истечении одиночного импульса горелка выключается, несмотря на состояние выхода операционного усилителя. Постоянная времени таймера 555 компенсирует задержки в системе, при которой нагрев выключается, прежде чем датчик AD590 достигает точки переключения. Позистор, включенный во времязадающую цепь одновибратора'555, компенсирует изменения постоянной времени таймера из-за изменений температуры окружающей среды. При включении питания во время процесса запуска системы сигнал, формируемый операционным усилителем AD741, минует таймер и включает нагрев отопительной системы, при этом схема имеет одно устойчивое состояние.

Рисунок 1.24 Коррекция перегрузки

    Все компоненты терморегулятора находятся на корпусе кварцевого резонатора (рис. 1.25), таким образом, максимальная рассеиваемая мощность резисторов 2 Вт служит для того, чтобы поддерживать температуру в кварце. Позистор имеет при комнатной температуре сопротивление около 1 кОм. Типы транзистора некритичны, но должны иметь низкие токи утечки. Ток позистора примерно от 1 мА должен быть гораздо больше, чем ток базы 0,1 мА транзистора Q1. Если в качестве Q2 выбрать кремниевый транзистор, то нужно повысить 150-омное сопротивление до 680 Ом.

Рисунок 1.25

    В мостовой схеме регулятора (рис. 1.26) используется платиновый датчик. Сигнал с моста снимается операционным усилителем AD301, который включен как дифференциальный усилитель-компаратор. В холодном состоянии сопротивление датчика менее 500 Ом, при этом выход операционного усилителя приходит в насыщение и дает положительный сигнал на выходе, который открывает мощный транзистор и нагревательный элемент начинает греться. По мере нагревания элемента растет и сопротивление датчика, которое возвращает мост в состояние уравновешивания, и нагрев выключается. Точность достигает 0,01 °С.

Рисунок 1.26 Регулятор температуры на компараторе

 

Адрес администрации сайта: [email protected]   

 

soundbarrel.ru

Керамический нагревательный элемент своими руками

Керамический нагревательный элемент своими руками

 

Самая частая причина выхода из строя электрического паяльника это перегоревшая спираль нагревательного элемента. Даже если есть в наличии нихромовая проволока подходящего диаметра и длины, намотать новую спираль практически может, не получится (для паяльника, рассчитанного на напряжение 220 вольт точно), уж больно близко должны располагаться витки спирали друг к другу чтобы поместилось необходимое количество. Такая намотка под силу только специальному оборудованию. И рассмотрим как сделать своими руками нагревательный элемент для паяльника.

 

 

 

Не беру в расчёт отдельных энтузиастов, которым это удалось. Что же касается паяльников рассчитанных на напряжение 110 вольт и ниже (например в паяльных станциях), то тут уже всё более реально. Необходимое сопротивление нагревательного элемента (нихрома) гораздо ниже и соответственно длина проволоки, которую надо намотать должным образом, значительно меньше.

Но есть ещё изолирующий диэлектрик под названием слюда, которая по своей сути «недотрога» - крошится и рассыпается даже при самом нежном с ней обращении. Короче ремонтом паяльников больше заниматься не собирался и вдруг нахожу информацию, что слюду может прекрасно заменить тандем, состоящий из самого обычного талька и конторского клея, которые образуют защитное покрытие сродни керамическому. Попробовал – получилось.

Для изготовления миниатюрного нагревательного элемента необходимо: нихром диаметром до 0,1 мм, тонкая (чуть толще нихрома) не упругая стальная проволока, асбестовая нить и самая тонкая швейная игла, вставленная в разметочный предмет чертёжного набора под названием «готовальня». Первое действие это прочное и компактное соединение концов нихромовой и стальной проволок методом скрутки.

Теперь нужно собрать представленную схему. Она поможет определиться с длиной нихромовой проволоки, из которой следует намотать нагревательную спираль.

Когда всё подключено, плавно увеличиваем напряжение, смотрим на показания вольтметра блока питания и амперметра. В данном случае при напряжении в 11 вольт токопотребление составило практически 0,5 А. Перемножив эти показатели, получаем ориентировочную мощность будущего нагревательного элемента – 5,5 Вт. Спираль ещё не разогрелась до красна (на полную мощность) и не надо её жечь, уже и так ясно, что можно будет по готовности нагревательного элемента подавать на него и 12 и даже 13 вольт. Так что желаемая мощность в 8 Вт будет легко достигнута. Напоследок замеряется сопротивление участка нихромовой проволоки, на которую подавалось напряжение – для сопоставимого контроля длины при намотке спирали.

Для начала процесса намотки стальная проволочка продевается в тоже «ушко», что и иголка, на которую насажена асбестовая нить призванная выполнить роль оправки для намотки спирали и одновременно основания будущего нагревательного элемента. Важно – перед началом намотки место соединения нихрома и стальной проволочки должно находиться, по крайней мере, в нескольких миллиметрах (2 – 3 мм) от края асбестовой нити в сторону её середины (на верхнем фото сбилось, перед намоткой поправлял). Намотать лучше немного больше, когда игла будет вытащена отмотать лишнее можно легко – домотать, не получится. Снятую с иглы спираль на асбестовой нити измеряют на предмет определения сопротивления и подгоняют под необходимое.

Далее потребуется тальк и конторский (силикатный) клей. Предстоит самое неконкретное действие, ибо способ нанесения защитного слоя (полного диэлектрика в будущем, после высыхания) может в принципе быть разным. 

radiostroi.ru


Каталог товаров
    .