Терморегулятор для утюга своими руками: Терморегулятор для утюга своими руками

admin | 16.01.2023 | Популярное | Комментариев нет

Терморегулятор своими руками: схема, видео, фото

Продолжаем нашу рубрику электронные самоделки, в этой статье мы будем рассматривать устройства, поддерживающие определенный тепловой режим, или же сигнализирующие о достижении нужного значения температуры. Такие устройства имеют очень широкую сферу применения: они могут поддерживать заданную температуру в инкубаторах и аквариумах, теплых полах и даже являться частью умного дома. Для вас мы предоставили инструкцию о том, как сделать терморегулятор своими руками и с минимумом затрат.

  • Немного теории
  • Обзор схем

Немного теории

Простейшие измерительные датчики, в том числе и реагирующие на температуру, состоят из измерительного полуплеча из двух сопротивлений, опорного и элемента, меняющего свое сопротивление в зависимости от прилаживаемой к нему температуры. Более наглядно это представлено на картинке ниже.

Как видно из схемы, резистор R2 является измерительным элементом самодельного терморегулятора, а R1, R3 и R4 опорным плечом устройства. Это терморезистор. Он представляет собой проводниковый прибор, который изменяет своё сопротивление при изменении температуры.

Элементом терморегулятора, реагирующим на изменение состояния измерительного плеча, является интегральный усилитель в режиме компаратора. Данный режим переключает скачком выход микросхемы из состояния выключено в рабочее положение. Таким образом, на выходе компаратора мы имеем всего два значения «включено» и «выключено». Нагрузкой микросхемы является вентилятор для ПК. При достижении температуры определенного значения в плече R1 и R2 происходит смещение напряжения, вход микросхемы сравнивает значение на контакте 2 и 3 и происходит переключение компаратора. Вентилятор охлаждает необходимый предмет, его температура падает, сопротивление резистора меняется и компаратор отключает вентилятор. Таким образом поддерживается температура на заданном уровне, и производится управление работой вентилятора.

Обзор схем

Напряжение разности с измерительного плеча поступает на спаренный транзистор с большим коэффициентом усиления, а в качестве компаратора выступает электромагнитное реле. При достижении на катушке напряжения, достаточного для втягивания сердечника, происходит ее срабатывание и подключение через ее контакты исполнительных устройств. При достижении заданной температуры, сигнал на транзисторах уменьшается, синхронно падает напряжение на катушке реле, и в какой-то момент происходит расцепление контактов и отключение полезной нагрузки.

Особенностью такого типа реле является наличие гистерезиса — это разница в несколько градусов между включением и отключением самодельного терморегулятора, из-за присутствия в схеме электромеханического реле. Таким образом, температура всегда будет колебаться на несколько градусов возле нужного значения. Вариант сборки, предоставленный ниже, практически лишен гистерезиса.

Принципиальная электронная схема аналогового терморегулятора для инкубатора:

Данная схема была очень популярна для повторения в 2000 годах, но и сейчас она не потеряла актуальность и с возложенной на нее функцией справляется. При наличии доступа к старым деталям, можно собрать терморегулятор своими руками практически бесплатно.

Сердцем самоделки является интегральный усилитель К140УД7 или К140УД8. В данном случае он подключен с положительной обратной связью и является компаратором. Термочувствительным элементом R5 служит резистор типа ММТ-4 с отрицательным ТКЕ, это значит, что при нагревании его сопротивление уменьшается.

Выносной датчик подключается через экранированный провод. Для уменьшения наводок и ложного срабатывания устройства, длина провода не должна превышать 1 метр. Нагрузка управляется через тиристор VS1 и максимально допустимая мощность подключаемого нагревателя зависит от его номинала. В данном случае 150 Ватт, электронный ключ — тиристор необходимо установить на небольшой радиатор, для отвода тепла. В таблице ниже представлены номиналы радиоэлементов, для сборки терморегулятора в домашних условиях.

Устройство не имеет гальванической развязки от сети 220 Вольт, при настройке будьте внимательны, на элементах регулятора присутствует сетевое напряжение, которое опасно для жизни. После сборки обязательно изолируйте все контакты и поместите устройство в токонепроводящий корпус. На видео ниже рассматривается, как собрать терморегулятор на транзисторах:

Самодельный термостат на транзисторах

Теперь расскажем как сделать регулятор температуры для теплого пола. Рабочая схема срисована с серийного образца. Пригодится тем, кто хочет ознакомиться и повторить, или как образец для поиска неисправности прибора.

Центром схемы является микросхема стабилизатора, подключенная необычным способом, LM431 начинает пропускать ток при напряжении выше 2,5 Вольт. Именно такой величины у данной микросхемы внутренний источник опорного напряжения. При меньшем значении тока она ни чего не пропускает. Эту ее особенность стали использовать во всевозможных схемах терморегуляторов.

Как видим, классическая схема с измерительным плечом осталась: R5, R4 – дополнительные резисторы делителя напряжения, а R9 — терморезистор. При изменении температуры происходит сдвиг напряжения на входе 1 микросхемы, и в случае, если оно достигло порога срабатывания, то напряжение идет дальше по схеме. В данной конструкции нагрузкой для микросхемы TL431 являются светодиод индикации работы HL2 и оптрон U1, для оптической развязки силовой схемы от управляющих цепей.

Как и в предыдущем варианте, устройство не имеет трансформатора, а получает питание на гасящей конденсаторной схеме C1, R1 и R2, поэтому оно так же находится под опасным для жизни напряжением, и при работе со схемой нужно быть предельно осторожным. Для стабилизации напряжения и сглаживания пульсаций сетевых всплесков, в схему установлен стабилитрон VD2 и конденсатор C3. Для визуальной индикации наличия напряжения на устройстве установлен светодиод HL1. Силовым управляющим элементом является симистор ВТ136 с небольшой обвязкой для управления через оптрон U1.

При данных номиналах диапазон регулирования находится в пределах 30-50°С. При кажущейся на первый взгляд сложности конструкция проста в настройке и легка в повторении.  Наглядная схема терморегулятора на микросхеме TL431, с внешним питанием 12 вольт для использования в системах домашней автоматики представлена ниже:

Данный терморегулятор способен управлять компьютерным вентилятором, силовым реле, световыми индикаторами, звуковыми сигнализаторами. Для управления температурой паяльника существует интересная схема с использованием все той же интегральной микросхемы TL431.

Для измерения температуры нагревательного элемента используют биметаллическую термопару, которую можно позаимствовать с выносного измерителя в мультиметре или купить в специализированном магазине радиодеталей. Для увеличения напряжения с термопары до уровня срабатывания TL431, установлен дополнительный усилитель на LM351. Управление осуществляется через оптрон MOC3021 и симистор T1.

При включении терморегулятора в сеть необходимо соблюдать полярность, минус регулятора должен быть на нулевом проводе, иначе фазное напряжение появится на корпусе паяльника, через провода термопары. В этом и является главный недостаток этой схемы, ведь не каждому хочется постоянно проверять правильность подключения вилки в розетку, а если пренебречь этим, то можно получить удар током или повредить электронные компоненты во время пайки.  Регулировка диапазона производится резистором R3. Данная схема обеспечит долгую работу паяльника, исключит его перегрев и увеличит качество пайки за счет стабильности температурного режима.

Еще одна идея сборки простого терморегулятора рассмотрена на видео:

Регулятор температуры на микросхеме TL431

Также дополнительно рекомендуем просмотреть еще одну идею сборки термостата для паяльника:

Простой регулятор для паяльника

Разобранных примеров регуляторов температуры вполне достаточно для удовлетворения нужд домашнего мастера. Схемы не содержат дефицитных и дорогих запчастей, легко повторяются и практически не нуждаются в настройке.  Данные самоделки запросто можно приспособить для регулирования температуры воды в баке водонагревателя, следить за теплом в инкубаторе или теплице, модернизировать утюг или паяльник. Помимо этого можно восстановить старенький холодильник, переделав регулятор для работы с отрицательными значениями температуры, путем замены местами сопротивлений в измерительном плече. Надеемся наша статья была интересна, вы нашли ее для себя полезной и поняли, как сделать терморегулятор своими руками в домашних условиях! Если же у вас все еще остались вопросы, смело задавайте их в комментариях.

Будет интересно прочитать:

Ремонт утюга своими руками: неисправности, устранение, фото, видео

Если утюг перестал греть, можно купить новый, но часто повреждение не очень серьезное и его можно устранить самостоятельно. Если вы умеете работать отверткой и мультиметром, справитесь.  О том, как провести ремонт утюга своими руками и будем рассказывать в этой статье.

Содержание статьи

  • 1 Общее устройство
  • 2 Что надо будет для работы
  • 3 Как разобрать утюг
  • 4 Сетевой шнур
  • 5 Проверка работоспособности ТЭНа
  • 6 Проверяем терморегулятор
  • 7 Проверка предохранителя
  • 8 Система разбрызгивания пара

Общее устройство

Так как производят утюги очень многоразличных фирм, они немного отличаются — формой, скоростью нагрева, качеством запчастей и т.д. Но вот общее устройство остается одинаковым. Имеется:

  • Подошва со встроенным в нее ТЭНом. Если есть функция отпаривателя, в подошве есть некоторое количество отверстий для выхода пара.
  • Термостат с ручкой, который позволяет выставлять требуемую температуру нагрева подошвы.
  • Емкость/резервуар для воды, которая используется при отпаривании.
  • Есть сопло для разбрызгивания воды, принудительного выхода пара. Есть также регулятор интенсивности подачи пара. С его помощью выставляется частота автоматической подачи испаренной воды.
  • Подключается к сети утюг при помощи электрического шнура, который крепится к контактной колодке, расположенной в тыльной части под пластиковой крышкой.

 

Общее устройство электроутюга

После того, как вы в общих чертах ознакомились с тем, что где находится, можно начинать ремонт утюга своими руками.

Что надо будет для работы

Для работы понадобится набор отверток — крестовых и плоских. Нужен будет широкий нож или ненужная пластиковая карта — поддевать части утюга с защелками. Для проверки целостности деталей нужен будет мультиметр (как им пользоваться читайте тут). Еще может потребоваться паяльник — это если придется менять какие-то запчасти.

Инструменты, которые могут понадобиться при ремонте утюга

Из инструментов все, но в процессе работы иногда нужна изолента или термоусадочные трубки, может потребоваться наждачная бумага, пассатижи.

Как разобрать утюг

Первая сложность с которой сталкиваются желающие отремонтировать утюг самостоятельно — разборка. Это далеко не просто и не очевидно. Проще всего снять заднюю панель. Там есть несколько винтов, которые видны и открутить которые на представляет труда. Кроме винтов могут быть защелки. Так что открутив весь видимый крепеж, поддеваем крышку острием отвертки или старой пластиковой картой, отделяем крышку от корпуса.

Под ней обнаруживается клеммная колодка к которой крепится шнур.  Если проблемы со шнуром, можно дальше утюг не разбирать. Но если со шнуром все нормально, придется разбирать дальше, а с этим могут возникнуть проблемы.

В некоторых утюгах — Philips (Филипс), Tefal (Тефаль) под крышкой есть еще болты. Их тоже выкручиваем. Вообще, если видим крепеж, его снимаем.

Снять заднюю крышку — первое что надо сделать при разборке утюга

Каждый производитель разрабатывает свою конструкцию, причем она часто меняется от модели к модели. Потому и возникают трудности. Но есть несколько моментов, которые встречаются практически у любых производителей.

Сразу надо снять диск регулятора температуры и кнопки подачи пара для чего их надо зажать в пальцах и потянуть вверх. В кнопках могут быть защелки, так что может понадобиться что-то тонкое, чтобы можно их было немного отжать — можно поддеть отверткой.

Чтобы разобрать утюг надо снять кнопки

В некоторых утюгах как, например, в Rowenta, как на фотографии, есть болты на ручке (бывают в некоторых моделях Scarlet). Если такие есть, их откручиваем. Под снятыми кнопками тоже прячется винт, его тоже выкручиваем. Затем снимаем верхние пластиковые детали. Они обычно крепятся на замках-защелках. Чтобы было проще их снимать, в замок можно завести лезвие ножа или кусок пластика (пластиковой карты).

Под крышками обычно находится некоторое количество болтов. Открутив их, продолжаем разборку до тех пор, пока не будет отделен корпус и подошва. К сожалению, более точные рекомендации дать невозможно — слишком разные конструкции бывают. Что можно посоветовать — действовать неспешно и аккуратно. И несколько видео о том, как разобрать утюги разных марок.

 

 

 

Сетевой шнур

Выход из строя электрошнура — довольно распространенный вид поломки. При таком повреждении утюг может вообще не включаться или работать урывками, может плохо греться подошва. Шнур может загибаться, завиваться, в места изгиба повреждается изоляция, некоторые провода могут перетереться совсем или частично. Если есть подобные повреждения, шнур лучше заменить вне зависимости от того, в нем причина или нет. Во всяком случае все места с поврежденной изоляцией надо заизолировать.

При любом повреждении начинается любой ремонт утюга с проверки шнура. Чтобы точно определить в нормальном он состоянии или нет, его необходимо прозвонить. Для этого достаточно снять заднюю крышку. Станет доступной клеммная колодка, к которой и подключен шнур. Понадобиться тестер или мультиметр. Ставим его в режим прозвонки, один щуп прижимаем к одному контакту вилки, вторым касаемся одного из проводов на колодке. При прикосновении к «правильному» проводу мультиметр должен издать писк. Это значит, что провод цел.

Проверяем целостность шнура электропитания

Цвет изоляции проводников может быть любым, но желто-зеленый это обязательно заземление (его надо проверять установив щуп на небольшую металлическую пластинку в нижней части вилки). Остальные два соединены со штырями вилки. Вот один из этих двух проводов должен звониться со штырем, к которому вы прижали щуп мультиметра. Ту же операцию повторяем с другим штырем.

Для полной уверенности в исправности шнура его нужно во время прозвонки помять/покрутить. Особенно в тех местах, где есть проблемы с изоляцией. Если писк от таких действий прерывается — шнур лучше заменить. Подлежит замене он и если один или оба штыря «не звонятся». Возможно вам повезет и дальнейший ремонт утюга вам не потребуется.

Проверка работоспособности ТЭНа

Если утюг совсем не греется, возможно сгорел ТЭН. Если это так, то стоит купить новый утюг, так как замена обойдется почти в ту же сумму. Но прежде всего надо убедиться, что виноват именно ТЭН.

Это выходы нагревательного элемента утюга

Для того чтобы проверить ТЭН, добираемся до самой подошвы утюга. На ней, ближе к задней части, есть два выхода нагревательного элемента. Переводим мультиметр в положение измерения сопротивления (до 1000 Ом), проводим измерения. Если на дисплее цифры порядка 25о Ом, значит ТЭН в норме, если больше — сгорел. Как уже говорили, в случае перегорания ТЭНа ремонтировать утюг не стоит — выгоднее купить новый.

Проверяем терморегулятор

Терморегулятор выглядит как пластина с группой контактов и торчащим пластиковым штырем, на который затем надевается диск.

Это терморегулятор на утюге

К пластине подходят два контакта. На них устанавливаем щупы мультиметра и проверяем работоспособность (прозваниваем). В положении «выключено» звук мультиметра должен пропадать, при включении и повороте в любое положение он должен продолжать звучать.

Повреждение может состоит в том, что в положении «включено» контакта все равно нет — тогда утюг не греет совсем. Может быть иная ситуация — он не отключается регулятором и/или не реагирует на положение регулятора. Обе причины в контактах. И, скорее всего, они подгорели.

В первом случае может мешать нагар, который можно счистить засунув между контактами кусочек наждачной бумаги с мелким зерном и пару раз и «поелозить» по контактам. Если наждачки нет, можно использовать пилочку для ногтей, но действовать надо аккуратно — температурные настройки зависят от изгиба пластин. Так что сильно изгибать их нельзя.

Во втором случае — если утюг не отключается — контакты, возможно, пригорели — сплавились. Ремонт утюга в этом случае состоит в попытке их разъединить. Но такой фокус удается редко. Выход — заменить его.

 

Терморегулятор с другого ракурса

Может быть другой момент: при падении контакты могли каким-то образом сцепиться. При нагреве подошвы утюга изгибающаяся термопластина давит на контактные группы, но контакты разомкнуться не могут. Результат тот же  — утюг при нагреве не отключается. Ремонт утюга тоже аналогичен — пытаемся вернуть пластинам подвижность, стараясь не искривить их. Если не получается — меняем.

Проверка предохранителя

Примерно в том же районе, где находится терморегулятор, установлен термопредохранитель. Он стоит на случай перегрева подошвы утюга — перегорает если утюг разогревается до опасных температур. Обычно на этот предохранитель надета защитная трубка и чаще всего она белого цвета.

Ремонт утюга: предохранитель и его прозвонка

Находите контакты, прозваниваете. В нормальном состоянии предохранитель «звенит», если перегорел — тишина. При желании, можно трубку сдвинуть, прозвонить напрямую — может быть обрыв/перегорание соединительного провода. Если перегорел предохранитель — выпаиваете, ищите аналогичный и устанавливаете его на место.

Исключать термопредохранитель из схемы не стоит — он убережет от пожара в случае проблем с терморегулятором: просто перегорит и утюг не будет работать. И хоть утюг потребует ремонта, ваш дом будет в безопасности.

 

 

Система разбрызгивания пара

Если из утюга почти не выходит пар, а вода в емкости есть, скорее всего солями забились отверстия. Восстановить работоспособность можно несложным приемом. В посуду с невысокими бортами (подойдет сковорода или противень) наливаете воду и уксус (обычный, столовый без красителей). На литр воды один стакан уксуса. Второй рецепт — на 250 мл кипятка 2 чайные ложки лимонной кислоты. В посуду с приготовленной жидкостью опускаете отключенный утюг. Жидкость должна покрывать подошву.

Очищение отверстий для выхода пара на утюге

Емкость с утюгом ставите на огонь, доводите до кипения, выключаете. Ждете пока остынет. Снова разогреваете. Так повторять можно 3-4 раза. Пока не растворятся соли.

Иногда из разбрызгивателя перестает идти вода. Скорее всего, это связано с тем, что отсоединилась трубка. В этом случае ремонт утюга состоит в том, что надо разобрать именно панель, на которой закреплены кнопки впрыска и установить на место все трубки, провода.

Второй способ очистить утюг от накипи — разобрать его полностью, чтобы осталась одна подошва. Подошву заклеить скотчем, чтобы не просачивалась вода, но можно тоже поставить в посуду. Внутрь подошвы залить горячую воду с уксусом или лимонной кислотой, выдержать до остывания, слить, залить снова. Так продолжать до тех пор, пока вас не удовлетворит результат. После промыть водой и собрать.

можно ли использовать термостат от утюга. какие предметы имеют т-статы? | BackYard Chickens

JavaScript отключен. Для лучшего опыта, пожалуйста, включите JavaScript в вашем браузере, прежде чем продолжить.