Термостат на микрсхеме К561КП1

Рейтинг:  4 / 5

Подробности

Категория: Терморегуляторы термостаты

Опубликовано: 22.03.2018 17:57

Просмотров: 2395

Груничев Б.C.
Эта схема может работать как термостат, если на выходе подключить устройство, включающее питание нагревателя, или как индикатор снижения температуры, если на выходе подключить сигнальное устройство.
Особенность схемы в том, что она построена не на компараторе или операционном усилителе, как это делается обычно, а на микросхеме К561КП1, представляющей собой двойной цифро-аналоговый мультиплексор. Напомню, что микросхема К561КП1 содержит два электронных переключателя на четыре положения, работающих синхронно и управляемых двухразрядным двоичным кодом, подаваемым на управляющий вход.

Положение переключателей задается этим цифровым кодом. При этом каждый переключатель состоит из четырех каналов, с одной стороны объединенных на один вывод, а с другой стороны выведенных на четыре вывода микросхемы.
Схема термостата показана на рисунке. Датчиком температуры служит терморезистор R1. Этот терморезистор вместе с резисторами R2 и R3 образует делитель напряжения, поступающего на вывод 9 микросхемы D1. Вывод 9 - это старший разряд управляющего входа. Его младший разряд (вывод 10) соединен с общим минусом, поэтому, при единице на выводе 9 управляющий код 01, при нуле - 00.
Термостат настраивают переменным резистором R2 так, чтобы при снижении температуры ниже критической напряжение на точке соединения R1 и R2 было таким, что воспринималось микросхемой как логический ноль. При этом, открываются ключи Х0-Х и Y0-Y микросхемы. Ключ Х0-Х подключает параллельно резисторам R2 и R3 сопротивление R4, чтобы утвердить логический ноль на выводе 9 D1, и создать необходимый для работы термостата гистерезис (эффект триггера Шмитта).
В то же время открывается и канал Y0-Y и замыкает какое-то внешнее устройство. Например, через этот канал может быть подано открывающее напряжение на базу или затвор ключевого транзистора, в коллекторной или стоковой цепи которого включен нагреватель или реле, управляющее нагревателем. Либо, этот канал можно подключить, например, параллельно кнопке гарнитуры сотового телефона, чтобы при понижении температуры ниже критической телефон звонил по последнему входящему, чтобы предупредить Вас об этом.
В данной схеме используется терморезистор R1 фирмы Vishay, типа NTCLE203E2 номинальным сопротивлением 100 кОм. В таблице 1 приведены значения сопротивления данного терморезистора при различных температурах.
Таблица 1.

Как видно, сопротивление его очень существенно зависит от температуры, например, при температуре -25°С его сопротивление около 1,4 МОм, а при температуре +25°С сопротивление 100 кОм.
Вместо терморезистора на 100 кОм, можно использовать и на другое номинальное сопротивление, но при этом потребуется соответствующим образом изменить емкость С1, чтобы сохранить необходимые пределы регулировки.
Микросхему К561КП1 можно заменить зарубежными аналогами.