Я уже собрал фотореле на tl431 и на триггере Шмитта, а также реле времени на компараторе. На любой из этих схем можно собрать термореле, заменив фотодиод или конденсатор на терморезистор, сопротивление которого зависит от температуры. Терморезисторы бывают с положительным температурным коэффициентом сопротивления(ТКС), у которых с ростом температуры сопротивление растет(PTC) и с отрицательным ткс, у которых сопротивление с ростом температуры падает(NTC). В качестве датчика температуры применяют в основном терморезисторы с отрицательным ткс.
Схема термореле на tl431:
Когда транзистор Q1 открывается, резистор R3 оказывается подключен к верхнему плечу делителя из-за чего сопротивление верхнего плеча несколько уменьшается, а напряжение на управляющем входе tl431 увеличивается. Этим обеспечивается гистерезис. Транзистор подойдет практически любой, со структурой p-n-p. Резистор R2 нужен для случая когда подстроечный резистор установлен в ноль. Он ограничивает ток управляющего электрода tl431. Для уменьшения гистерезиса резистор R3 следует увеличить.
Схема термореле на транзисторах:
Это триггер Шмитта на транзисторах с эмиттерной связью. Внизу будет ссылка на фотореле с расчетом пороговых уровней для этой схемы. Гистерезис зависит от соотношения R2/R5, а порог переключения регулируется резистором R6. Транзисторы желательно применять с коэффициентом передачи больше 100.
Схема термореле на компараторе:
Делитель R3,R4 формирует опорное напряжение. Резистор R5 определяет гистерезис.
Схема термореле на инверторах:
Здесь применен кмоп-инвертор CD4069. Первые два инвертора образуют триггер, третий инвертор используется в качестве буферного каскада, чтобы нагрузка не влияла на триггер. Пороги срабатывания этого триггера определяются по формулам:
U1 = Uпор. * (R2 + R3) / R3
U2 = (Uпор. * (R2 + R3) - Uпит. * R2) / R3
где:
- Uпит - напряжение питания;
- Uпор - напряжение переключения инвертора
Уровень гистерезиса рассчитывется по формуле:
Uгис. = Uпит. * R2 / R3
В этой схеме сигнал с инверсией можно снимать между первым и втором инвертором. В этом случае также понадобится буферный инвертор:
Получилась мигалка. Когда холодно горит синий светодиод. Он должен управлять включением нагревателя. Когда тепло горит красный светодиод. Он может управлять включением кондиционера. Эта схема подойдет как реле для холодильника, если использовать сигнал красного светодиода, или как классическое термореле, если использовать сигнал синего. Неиспользуемый светодиод с буфером можно исключить из схемы. Для применения в холодильнике подойдут и предыдущие схемы. Для этого нужно только поменять местами терморезистор и подстроечный резистор.
1391
