Температурен вентилатор за постоянен ток, използващ термистор

„Автоматизацията е добра, стига да знаете къде точно да поставите машината“, В този урок правим терморегулиран вентилатор с терморегулиране, използвайки термистор, тъй като той започва над зададеното ниво на температура и спира, когато температурата се нормализира състояние. Целият този процес се извършва автоматично. Преди това направихме вентилатор с контролирана температура, използвайки Arduino, където скоростта на вентилатора също се контролира автоматично.

Необходими компоненти

По-долу са необходими компоненти за този автоматичен контролер на вентилатора, използващ термистор:

Операционен усилвател IC LM741
NPN транзистор MJE3055
NTC термистор - 10k
Потенциометър - 10k
Резистори - 47 Ohm, 4.7k
DC вентилатор (мотор)
Захранване-5v
Макет и свързващи проводници

Електрическа схема

По-долу е дадена електрическата схема за вентилатор с контролирана температура, използващ термистор като температурен сензор:

Термистор

Ключовият компонент на тази вентилаторна верига с контролирана температура е термисторът, който е използван за откриване на повишаването на температурата. Термисторът е термочувствителен резистор, чието съпротивление се променя в зависимост от температурата. Има два типа термистор NTC (отрицателна температурна съвместимост) и PTC (положителна температурна съвместна ефективност), ние използваме термисторен тип NTC. NTC термисторът е резистор, чието съпротивление намалява с повишаване на температурата, докато в PTC ще увеличи съпротивлението с повишаване на температурата. Също така използвахме термистор в много интересни приложения като пожароизвестителна верига, използваща термистор, контролиран с температура променлив ток, термостатна схема на базата на термистор.

Всички проекти, базирани на термистори, можете да намерите тук.

Операционен усилвател IC LM741

Един операционен усилвател е DC-съчетано с висока печалба електронен напрежение усилвател. Това е малък чип с 8 пина. IC за операционен усилвател се използва като компаратор, който сравнява двата сигнала, инвертиращия и неинвертиращия сигнал. В Op-amp IC 741 PIN2 е инвертиращ входен терминал, а PIN3 е неинвертиращ входен терминал. Изходният щифт на този IC е PIN6. Основната функция на тази интегрална схема е да извършва математически операции в различни вериги.

Op-amp има вътрешно устройство за сравнение на напрежението, което има два входа, единият е инвертиращ вход, а вторият е неинвертиращ вход. Когато напрежението на неинвертиращия вход (+) е по-високо от напрежението на инвертиращия вход (-), тогава изходът на компаратора е висок. И ако напрежението на инвертиращия вход (-) е по-високо от неинвертиращия край (+), тогава изходът е LOW. Op-усилвателите имат голямо усилване и обикновено се използват като усилвател на напрежение. Някои Op-усилватели имат повече от един компаратор вътре (операционният усилвател LM358 има два, LM324 има четири), а някои имат само един компаратор като LM741.Приложението на тази интегрална схема включва главно суматор, извадител, последовател на напрежението, интегратор и диференциатор. Изходът на операционния усилвател е произведение на усилването и входното напрежение. Проверете тук за други схеми на Op-amp.

Диаграма на щифта на Op-amp IC741:

Конфигурация на ПИН

ПИН БР.	ПИН Описание
1	Нула на отместването
2	Обръщащ (-) входен терминал
3	неинвертиращ (+) входен терминал
4	захранване с отрицателно напрежение (-VCC)
5	компенсира нула
6	Щифт на изходното напрежение
7	захранване с положително напрежение (+ VCC)
8	няма връзка

Работа на автоматичен вентилатор с контролирана температура с помощта на термистор

Работи на принципа на термистора. В тази схема PIN 3 (неинвертиращ терминал на операционния усилвател 741) е свързан с потенциометъра, а PIN 2 (инвертиращ терминал) е свързан между R2 и RT1 (термистор), който прави верига на делител на напрежението. Първоначално в нормално състояние изходът на операционния усилвател е НИСКИ, тъй като напрежението на неинвертиращия вход е по-малко от инвертиращия вход, което кара NPN транзистора да остане в изключено състояние. Транзисторът остава в изключено състояние, тъй като към основата му не е приложено напрежение и се нуждаем от известно напрежение в основата му, за да накара NPN транзистора да поведе. Тук използвахме NPN транзистор MJE3055, но всеки транзистор с висок ток може да работи тук като BD140.

Не, когато температурата се повишава, съпротивлението на термистора намалява и напрежението на неинвертиращия терминал на операционния усилвател става по-високо от инвертиращия терминал, така че изходният код 6 на операционния усилвател ще стане HIGH и транзисторът ще бъде включен (защото когато изходът на операционния усилвател е ВИСОКО, напрежението ще тече през колектора към емитер). Сега тази проводимост на NPN транзистора позволява на вентилатора да стартира. Когато термисторът се върне в нормално състояние, вентилаторът автоматично ще се изключи.

Предимства

Лесен за работа и икономичен
Вентилаторът се стартира автоматично, така че може да контролира ръчно температурата.
Автоматичното превключване ще спести енергия.
За охлаждащи устройства за разсейване на топлина монтажът е лесен.

Приложения на терморегулиран постояннотоков вентилатор

Охлаждащи вентилатори за лаптопи и компютри.
Това устройство се използва за охлаждане на автомобилния двигател.