Ηλεκτρονικό κύκλωμα θερμοστάτη και λειτουργία

Δοκιμάστε Το Όργανο Μας Για Την Εξάλειψη Των Προβλημάτων





Οι δημοφιλείς τεχνικές για θερμοκρασία ελέγχου αποτελούνται από τον θερμοστάτη Nose-Hoover, τον θερμοστάτη Anderson, τον θερμοστάτη Berendsen και τον θερμοστάτη Langevin (στοχαστικό). Ένας θερμοστάτης είναι τόσο σημαντικός για να διασφαλιστεί ότι το σύστημα HVAC που είναι εγκατεστημένο στο σπίτι σας λειτουργεί βέλτιστα. Αυτό το gadget έχει ρυθμιστεί για να ενεργοποιεί ή να απενεργοποιεί έναν κλιματισμό, εξισορροπεί τη θερμότητα ενός συστήματος και σας επιτρέπει επίσης να καθορίσετε ποια θερμοκρασία πρέπει να ρυθμιστεί. Αυτό το άρθρο ασχολείται με το ηλεκτρονικό κύκλωμα θερμοστάτη, τους τύπους και τις εφαρμογές του

Τι είναι ο θερμοστάτης;

Ο θερμοστάτης ενεργοποιεί και απενεργοποιεί ανάλογα το σύστημα θέρμανσης. Ανιχνεύει ανιχνεύοντας τη θερμοκρασία του αέρα, ανάβει όταν η θέρμανση της θερμοκρασίας του αέρα πέσει κάτω από τη ρύθμιση του θερμοστάτη και απενεργοποιείται όταν φτάσει η ρυθμισμένη θερμοκρασία. Περιστρέφοντας έναν θερμοστάτη δωματίου σε υψηλότερη ρύθμιση που δεν θα δημιουργήσει τη θερμότητα στο δωμάτιο. Πόσο γρήγορα θερμαίνεται το δωμάτιο ανάλογα με το σχεδιασμό ενός συστήματος θέρμανσης. Για παράδειγμα, το μέγεθος ενός λέβητα και καλοριφέρ. Η περιστροφή ενός θερμοστάτη δωματίου σε χαμηλότερη ρύθμιση θα έχει ως αποτέλεσμα, ο χώρος μπορεί να ελεγχθεί σε χαμηλότερη θερμοκρασία και εξοικονομεί ενέργεια. Το σύστημα θέρμανσης δεν λειτουργεί εάν ο διακόπτης χρόνου ή ο διακόπτης προγραμματιστή είναι απενεργοποιημένος.




Ηλεκτρονικό κύκλωμα θερμοστάτη και λειτουργία

Το απλό κύκλωμα του ηλεκτρονικού θερμοστάτη που χρησιμοποιεί IC LM356 φαίνεται παρακάτω. Αυτό το IC είναι ένας απλός, χαμηλής ισχύος, διπλή έξοδος και ακριβής θερμοστάτης. Το IC LM56 διαθέτει μια ποικιλία χρήσιμων χαρακτηριστικών, όπως το εσωτερικό αισθητήρας θερμοκρασίας , δύο εσωτερικοί συγκριτές τάσης, αναφορά εσωτερικής τάσης κ.λπ. Εδώ τα VT1 και VT2 είναι δύο σταθερά σημεία θερμοκρασίας-ταξιδιού που σχηματίζονται διαχωρίζοντας το IC LM356.

Ηλεκτρονικό κύκλωμα θερμοστάτη

Ηλεκτρονικό κύκλωμα θερμοστάτη



Τρεις εξωτερικές αντιστάσεις όπως τα R1, R2 και R3 χρησιμοποιούνται για εσωτερική τάση αναφοράς 1.250V. Υπάρχουν δύο έξοδοι για το IC LM356, δηλαδή η έξοδος1 και η έξοδος2, Όποτε η θερμοκρασία αυξάνεται πάνω από το Τ1 τότε η έξοδος πηγαίνει χαμηλή. Ομοίως, η θερμοκρασία μειώνεται κάτω από το Τ1 και μετά η έξοδος πηγαίνει υψηλή. Με τον ίδιο τρόπο, η έξοδος2 γίνεται επίσης υψηλή όταν η θερμοκρασία πέφτει κάτω από το Τ2 και γίνεται χαμηλότερη όταν η θερμοκρασία είναι υψηλή Τ2. Εδώ, συνδέοντας τον θερμαντήρα φορτίου και τα ψυγεία L1 και L2 μπορούμε να κατασκευάσουμε ένα απλό ηλεκτρονικό κύκλωμα θερμοστάτη που μπορεί να κατασκευαστεί.

Οι τιμές των τριών αντιστάσεων R1, R2 και R3 για τα απαραίτητα σημεία διαδρομής VT1 & VT2 μπορούν να υπολογιστούν χρησιμοποιώντας τις ακόλουθες εξισώσεις.

VT1 = 1.250V X R1 / R1 + R2 + R3


VT2 = 1.250V X (R1 + R2) / R1 + R2 + R3

Που,

R1 + R2 + R3 = 27 κιλο-ωμ

T2 ή VT1 = = 395 mV επομένως

R1 = VT1 / (1,25V) X 27 k Ohms

R2 = VT2 / (1,25V) X 27 k Ohms –R1

R3 = 27 k Ohms –R1-R2

Πώς λειτουργούν οι θερμοστάτες

Ένας αισθητήρας θερμοκρασίας σε έναν μηχανικό θερμοστάτη αποτελείται από τα δύο κομμάτια μετάλλου που καλύπτονται μεταξύ τους. Κάθε είδος μετάλλου έχει διαφορετικό ρυθμό ανάπτυξης όταν θερμαίνεται και ψύχεται, πράγμα που ελέγχει τη θερμοκρασία του θερμοστάτη. Όταν ρυθμίζετε τη θερμοκρασία σε έναν μηχανικό θερμοστάτη, η θερμότητα ελέγχεται όταν η ισχύς της αναμονής θερμοκρασίας φτάσει στο καθορισμένο σημείο, τότε ο θερμαντήρας θα απενεργοποιηθεί. Ο θερμαντήρας θα περιστραφεί για άλλη μια φορά όταν η θερμοκρασία δωματίου πέσει κάτω από την καθορισμένη θερμοκρασία και ο κύκλος επαναλαμβάνεται. Επειδή οι μηχανικοί θερμοστάτες είναι ακριβείς εντός 2 και 5 μοιρών, ανάλογα με ένα μοντέλο, που μεταφράζεται σε μεταβολές θερμοκρασίας μερικών βαθμών.

Αδιάφορη, οι ηλεκτρονικοί θερμοστάτες περιλαμβάνουν ψηφιακοι αισθητήρες που είναι πολύ πιο ακριβείς και αντιδραστικοί. Οι μεταβολές θερμοκρασίας με ηλεκτρονικούς θερμοστάτες είναι πολύ μικρότερες. Πολλά από αυτά βρίσκονται σε 1 βαθμό από τη θερμοκρασία, η οποία μπορεί να ρυθμιστεί στον θερμοστάτη.

Τύποι θερμοστατών

Οι θερμοστάτες διατίθενται σε πέντε βασικούς τύπους

  • Γραμμική τάση
  • Θερμοστάτες χαμηλής τάσης
  • Προγραμματιζόμενοι θερμοστάτες
  • Μηχανικοί θερμοστάτες
  • Ηλεκτρονικός Θερμοστάτης

Θερμοστάτες τάσης γραμμής

Αυτοί οι θερμοστάτες χρησιμοποιούνται σε συστήματα μονής θέρμανσης, καθώς και σε συστήματα καλοριφέρ και σανίδες. Οι θερμοστάτες τάσης γραμμής είναι εγκατεστημένοι στη σειρά με θερμαντήρες, γενικά στα 240V. Σε αυτόν τον τύπο σύνδεσης, το ρεύμα ρέει σε όλο τον θερμοστάτη και στη θερμάστρα. Δυστυχώς, ο ίδιος ο θερμοστάτης πρέπει να επιτύχει την καθορισμένη θερμοκρασία δωματίου, αναγκάζοντάς τον να σβήσει πριν ο θερμαντήρας πρέπει να φέρει ολόκληρο το δωμάτιο στη θερμοκρασία.

Θερμοστάτες τάσης γραμμής

Θερμοστάτες τάσης γραμμής

Χαμηλός- Θερμοστάτες τάσης γραμμής

Οι θερμοστάτες χαμηλής τάσης είναι πιο ικανοί να ελέγχουν το ρεύμα του αέρα. Αυτοί οι θερμοστάτες χρησιμοποιούνται σε πολλά κεντρικά συστήματα HVAC που χρησιμοποιούν ηλεκτρισμό, αέριο και λάδι. Μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν σε συστήματα θέρμανσης νερού, ιδιαίτερα σε βαλβίδες ζώνης, και σε ηλεκτρικά ενιαία συστήματα. Με έναν θερμοστάτη χαμηλής τάσης, όχι μόνο θα μπορείτε να ελέγχετε με ακρίβεια το ρεύμα, αλλά και να έχετε ευκολότερο χρόνο χρησιμοποιώντας προγραμματιζόμενα χειριστήρια. Αυτό συμβαίνει τακτικά επειδή λειτουργούν μεταξύ 50V και 24V, σε αντίθεση με τα 240V που χρησιμοποιούνται για θερμοστάτες τάσης γραμμής.

Θερμοστάτες χαμηλής τάσης

Θερμοστάτες χαμηλής τάσης

Προγραμματιζόμενοι θερμοστάτες

Προγραμματιζόμενοι θερμοστάτες

Εάν έχετε εγκαταστήσει έναν προγραμματιζόμενο θερμοστάτη, μπορείτε να ρυθμίσετε αυτόματα τη θερμοκρασία σας στο σπίτι σας σύμφωνα με τους προκαθορισμένους χρόνους. Αυτό σημαίνει ότι θα διατηρήσετε το χρόνο εξοικονόμησης ενέργειας, επειδή μπορείτε να επιτρέψετε στο gadget να μειώσει τη θερμοκρασία στο σπίτι σας απουσία και να αυξήσει τη θερμότητα όταν το χρειάζεστε. Προγραμματιζόμενοι θερμοστάτες μπορούν να αγοραστούν σε διάφορα μοντέλα. Οι απλούστεροι σας επιτρέπουν να προγραμματίσετε, ρυθμίσεις θερμοκρασίας ημέρας και νύχτας, ενώ οι πολύπλοκες μπορούν να προγραμματιστούν για τη ρύθμιση της θερμοκρασίας διαφορετικά για διαφορετικές ημέρες και ώρες της εβδομάδας.

Μηχανικοί θερμοστάτες

Αυτά είναι πιθανώς τα φθηνότερα και ευκολότεροι θερμοστάτες που μπορείτε να εγκαταστήσετε. Διαθέτουν επιπλέον φυσητήρες με ατμούς ή διμεταλλικές ταινίες, οι οποίες αντιδρούν σε διακυμάνσεις της θερμοκρασίας. Οι μηχανικοί θερμοστάτες είναι προσεκτικοί, αναξιόπιστοι, ιδιαίτερα τα φθηνότερα μοντέλα που παράγουν τη χρήση διμεταλλικών ταινιών. Η κύρια απογοήτευση που πιθανώς θα αντιμετωπίσετε με αυτούς τους θερμοστάτες είναι ότι πρέπει να ενεργήσει με την αργή απόκριση της διμεταλλικής ταινίας, η οποία μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα σημαντικές διακυμάνσεις θερμοκρασίας επιπλέον πάνω ή κάτω από τα προτιμώμενα σημεία ρύθμισης.

Μηχανικοί θερμοστάτες

Μηχανικοί θερμοστάτες

Ηλεκτρονικοί Θερμοστάτες

Ανόμοιοι μηχανικοί θερμοστάτες, αυτοί είναι οι θερμοστάτες που χρησιμοποιούν ηλεκτρονικά gadget για να ανιχνεύσουν τις θερμοκρασίες και στη συνέχεια να ξεκινήσουν τον έλεγχο του συστήματος θέρμανσής σας. Ταχύτερα ανταποκρίνονται στις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας. Επιπλέον, μπορείτε να έχετε ηλεκτρονικούς θερμοστάτες για σκοπούς γραμμής ή χαμηλής τάσης. Αυτά τα gadget θα σας προσφέρουν μεγάλη χρησιμότητα με χαρακτηριστικά παρόμοια με την προγραμματιζόμενη δυνατότητα και την αυτόματη ανατροπή. Για αυτούς τους λόγους, οι ηλεκτρονικοί θερμοστάτες θα σας κοστίσουν περισσότερο από τις μηχανικές εναλλακτικές λύσεις.

Ηλεκτρονικοί Θερμοστάτες

Ηλεκτρονικοί Θερμοστάτες

Εφαρμογές του Θερμοστάτη

Οι θερμοστάτες χρησιμοποιούνται για την παρακολούθηση και τον έλεγχο της θερμοκρασίας μιας εσωτερικής περιοχής. Ένας ηλεκτρονικός θερμοστάτης θα ανιχνεύσει τη θερμοκρασία, όπως με θερμίστορ ή θερμοστοιχείο, και επιστρέφει ηλεκτρικό σήμα στο υπόλοιπο σύστημα θέρμανσης, αερισμού και κλιματισμού (HVAC), αντιπροσωπευτικές λειτουργίες (π.χ. θέρμανση, ψύξη κ.λπ.) πρέπει να ενεργοποιηθεί. Έλλειψη κάποιας μορφής θερμοστάτη, ένα σύστημα HVAC δεν θα είχε καμία ανατροφοδότηση ή έλεγχο, δημιουργώντας το δαπανηρό, άχρηστο και ανίκανο να διατηρήσει μια σταθερή θερμοκρασία. Οι ηλεκτρονικοί θερμοστάτες που παρακολουθούν τον περιορισμένο χρόνο και την ημέρα της εβδομάδας μπορούν να προγραμματιστούν με προφίλ θερμοκρασίας που βοηθούν στη μείωση των εξόδων ενέργειας και στη μεγιστοποίηση της άνεσης. Οι θερμοστάτες χρησιμοποιούνται σε ασύρματες συσκευές.

Στο παραπάνω άρθρο, έχουμε συζητήσει τι είναι ένας θερμοστάτης και πώς λειτουργούν οι θερμοστάτες και η αρχή τους εμπλέκεται σε αυτόν. Οι 5 τύποι θερμοστατών είναι Γραμμικής τάσης, Χαμηλής τάσης θερμοστάτες, Προγραμματιζόμενοι θερμοστάτες, Μηχανικοί θερμοστάτες τελικά Ηλεκτρονικοί θερμοστάτες εξηγούνται λεπτομερώς. Αυτοί όλοι οι τύποι θερμοστατών εργασίας, μηχανισμού και λειτουργικών συστημάτων συζητούνται στο άρθρο και σε εφαρμογές σε πραγματικό χρόνο των θερμοστατών. Επιπλέον, τυχόν ερωτήσεις σχετικά με ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά έργα παρακαλώ δώστε τις πολύτιμες προτάσεις σας σχολιάζοντας την παρακάτω ενότητα σχολίων.

Φωτογραφικές μονάδες:

  • Θερμοστάτες χαμηλής τάσης shopthermostats
  • Προγραμματιζόμενοι θερμοστάτες κλιματικό
  • Μηχανικοί θερμοστάτες Wundatrade
  • Ηλεκτρονικοί Θερμοστάτες Κόνραντ
  • Καλώδια κυκλωμάτων κυκλώματος θερμοστάτη Electroni