วงจรเทอร์โมสตัทอย่างง่ายโดยใช้ทรานซิสเตอร์

เทอร์โมสตัทอิเล็กทรอนิกส์ที่อธิบายไว้ที่นี่สามารถใช้เพื่อควบคุมอุณหภูมิห้องได้โดยการสลับ (เปิดและปิด) อุปกรณ์ทำความร้อนอย่างเหมาะสม

โดย: R.K. ซิงห์

รายละเอียดการทำงานของเทอร์โมสตัทอิเล็กทรอนิกส์

วงจรใช้เทอร์มิสเตอร์ NTC (ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิติดลบ) เป็นอุปกรณ์เซ็นเซอร์

- ตราบใดที่อุณหภูมิโดยรอบยังคงสูงกว่าค่าที่โพเทนชิออมิเตอร์นำหน้ารีเลย์จะยังคงปิดการทำงานอยู่และไฟ LED สีแดงอาจติดสว่าง
- ในกรณีที่อุณหภูมิโดยรอบต่ำกว่าค่าที่ตั้งไว้รีเลย์จะทำงานและไฟ LED สีเขียวจะสว่างขึ้น

ต้องปรับโพเทนชิออมิเตอร์อย่างระมัดระวังเพื่อให้ได้เอฟเฟกต์ที่ต้องการ

ในการปรับวงจรเทอร์โมสตัททรานซิสเตอร์ที่เสนอ NTC จะอยู่ภายในหลอดแก้วและสายนำของมันจะถูกต่อออกผ่านสายยาวเพื่อให้สามารถวางไว้เหนือตำแหน่งที่ต้องการสำหรับการตรวจจับที่ต้องการ

วงจรถูกกำหนดโดยการวางหลอดแก้วเทอร์มิสเตอร์พร้อมกับเทอร์โมมิเตอร์แบบปรอทภายในภาชนะที่เต็มไปด้วยน้ำน้ำแข็งละลายและในขั้นตอนต่อไปจะวางไว้ที่อุณหภูมิโดยรอบและในที่สุดก็ใกล้กับเตาแก๊สเพื่อใช้ระดับการตั้งค่าทั้งหมด

ในแต่ละกรณีที่กล่าวมาข้างต้นจุดที่ไฟ LED สีเขียวเพิ่งสว่างขึ้นจะอยู่ที่การปรับลูกบิดหม้อไปทางค่าสูงสุดอย่างเบามือและทำเครื่องหมายด้วยเส้นเหนือแป้นหมุนเพื่อทำการปรับเทียบอุณหภูมิที่เกี่ยวข้องเครื่องหมายเหล่านี้ จากนั้นจะมีการระบุอุณหภูมิที่เหมาะสมซึ่งจะถูกบันทึกพร้อมกันบนเทอร์โมมิเตอร์ที่เกี่ยวข้อง

การทำงานของวงจรค่อนข้างตรงไปตรงมาและสามารถเข้าใจได้โดยการประเมินทรานซิสเตอร์แต่ละตัวที่ถูกตัดออกและทริกเกอร์สถานะ

ตราบใดที่ความต้านทาน NTC สูงมาก (เมื่ออุณหภูมิแวดล้อมต่ำ) ทำให้ทรานซิสเตอร์ T1 เข้าสู่ความอิ่มตัวหากการตั้งค่าโพเทนชิออมิเตอร์อนุญาต

เมื่อพิจารณาจากสถานการณ์ข้างต้นจะเปิดใช้งานทรานซิสเตอร์ T1 T2 T3 และ T4 อิ่มตัวและเปิดใช้งานรีเลย์ด้วย

รีเลย์ที่ใช้อาจเป็นหน้าสัมผัสสองครั้งและทุกครั้งที่เปิดใช้งานจะมีการดำเนินการสองครั้งหน้าสัมผัสหนึ่งคู่เพื่อเปลี่ยนไฟ LED และอีกคู่หนึ่งเพื่อเปิดใช้งานฮีตเตอร์หรือโหลดที่ต้องการ

ตัวเก็บประจุ C1 ทำให้ค่าของ NTC เปลี่ยนแปลงอย่างกะทันหัน

แผนภูมิวงจรรวม

รายการวัสดุสำหรับวงจรเทอร์โมสตัททรานซิสเตอร์ข้างต้น:

- ตัวต้านทาน: R1, R4, R6: 10K, R2: 12K, R3: 6.8K, R5: 33K, R7: 470K, R8: 2.2K, R9: 560 โอห์ม
- โพเทนชิออมิเตอร์: Linear 10K.
- NTC: ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิติดลบ 10K
- ตัวเก็บประจุ: C1: 100nF, C2: 47uF, 10V (ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า)
- ไฟ LED: 1 สีแดง 1 สีเขียว
- ทรานซิสเตอร์ T1 และ T3: 2N2222, T2: 2N2907, T4: 2N2905
- รีเลย์: 12V DPDT.