Catégorie

Nouvelles Hebdomadaires

1 Radiateurs
Chaudières à induction: avantages et inconvénients réels
2 Des pompes
Chauffage maison 220v: avantages et prix de la chaudière électrique
3 Des pompes
Instructions sur la fabrication d'une chaudière "Stropuva" de vos propres mains
4 Les chaudières
Four à convection - une chose indispensable dans le ménage
Principal / Des pompes

Thermostat bricolage


Les régulateurs de température sont largement utilisés dans les appareils ménagers modernes, les automobiles, les systèmes de chauffage et de climatisation, dans la production, dans les équipements de réfrigération et lors du fonctionnement des poêles. Le principe de fonctionnement de tout thermostat consiste à allumer ou éteindre divers appareils après avoir atteint certaines températures.

Comment faire un thermostat

Les thermostats numériques modernes sont contrôlés à l’aide des boutons: tactile ou normal. De nombreux modèles sont également équipés d'un panneau numérique, qui affiche la température souhaitée. Le groupe de thermostats programmables est le plus cher. En utilisant l'appareil, il est possible de prévoir un changement de température en fonction de l'horloge ou de définir le mode souhaité pour la semaine à venir. Vous pouvez contrôler l'appareil à distance: via un smartphone ou un ordinateur.

Pour un processus technologique complexe, tel qu'un four de fusion d'acier, la fabrication d'un thermostat de vos propres mains est une tâche plutôt difficile qui nécessite des connaissances approfondies. Mais assembler un petit appareil pour une glacière ou un incubateur est sous le pouvoir de tout artisan à la maison.

Thermostat mécanique

Afin de comprendre le fonctionnement du contrôleur de température, considérons un simple dispositif utilisé pour ouvrir et fermer le robinet d’arbre de la chaudière à puits et qui se déclenche lorsque l’air est chauffé.

Pour le fonctionnement de l'appareil, 2 tuyaux en aluminium, 2 leviers, un ressort de rappel, une chaîne menant à la chaudière et un noeud de réglage en forme de carter de vilebrequin ont été utilisés. Tous les composants ont été montés sur la chaudière.

Comme on le sait, le coefficient de dilatation thermique linéaire de l'aluminium est de 22x10-6 ° C. Lors du chauffage d'un tuyau en aluminium d'une longueur d'un mètre et demi, d'une largeur de 0,02 m et d'une épaisseur de 0,01 m à 130 degrés Celsius, il se produit un allongement de 4,29 mm. Lorsqu'ils sont chauffés, les tuyaux se dilatent, ce qui entraîne le déplacement des leviers et la fermeture de l'amortisseur. Une fois refroidis, les tuyaux diminuent en longueur et les leviers ouvrent la vanne. Le principal problème de l’utilisation de ce schéma est qu’il est très difficile de déterminer le seuil de réponse exact du thermostat. Aujourd'hui, la préférence est donnée aux appareils à base de composants électroniques.

Schéma de fonctionnement d'un thermostat simple

Habituellement, les circuits à relais sont utilisés pour maintenir la température définie. Les principaux éléments de cet équipement sont:

  • capteur de température;
  • schéma de seuil;
  • dispositif exécutif ou indicateur.

En tant que capteur, vous pouvez utiliser des éléments semi-conducteurs, des thermistances, des thermomètres à résistance, des thermocouples et des commutateurs thermiques bimétalliques.

Le thermostat du circuit réagit à l'excès de paramètre au-dessus d'un niveau donné et active l'actionneur. La version la plus simple d'un tel dispositif est un élément sur les transistors bipolaires. Le thermostat est fabriqué sur la base du déclencheur de Schmidt. Dans le rôle du capteur de température sert de thermistance - un élément dont la résistance varie en fonction de degrés croissants ou décroissants.

R1 est un potentiomètre qui définit le décalage initial sur la thermistance R2 et le potentiomètre R3. En raison du réglage, l'actionnement de l'actionneur et la commutation du relais K1 se produisent lorsque la résistance de la thermistance change. Dans ce cas, la tension de fonctionnement du relais doit correspondre à l’alimentation de fonctionnement de l’équipement. Pour protéger le transistor de sortie des impulsions de tension, une diode à semi-conducteur est connectée en parallèle. La charge de l'élément connecté dépend du courant maximal du relais électromagnétique.

Schéma de fonctionnement du thermostat

Attention! Sur Internet, vous pouvez voir des images avec des dessins du thermostat pour différents équipements. Mais très souvent, l'image et la description ne correspondent pas. Parfois, seuls d'autres appareils peuvent être représentés dans les images. Par conséquent, la production ne peut être démarrée qu’après une étude approfondie de toutes les informations.

Avant de commencer à travailler, vous devez décider de la puissance du futur régulateur de température et de la plage de température dans laquelle il fonctionnera. Certains éléments sont nécessaires pour le réfrigérateur et d’autres pour le chauffage.

Le thermostat sur les trois éléments

L'un des dispositifs élémentaires, sur la base duquel vous pouvez assembler et comprendre le principe de fonctionnement, est un simple thermostat avec vos propres mains, conçu pour un ventilateur dans un PC. Tout le travail est fait sur une planche à pain. En cas de problème avec le cambrioleur, vous pouvez prendre des frais non pécuniaires.

Le circuit du thermostat ne comprend dans ce cas que trois éléments:

  • transistor MOSFET de puissance (canal N), vous pouvez utiliser le MOSFET IRFZ24N 12 V et 10 A ou le MOSFET de puissance IFR510;
  • Potentiomètre 10 kΩ;
  • Une thermistance NTC de 10 kΩ, qui servira de capteur de température.

Le capteur de température réagit à une augmentation en degrés, provoquant l'activation de l'ensemble du circuit et l'activation du ventilateur.

Maintenant, allez au décor. Pour ce faire, allumez l’ordinateur et réglez le potentiomètre en réglant la valeur du ventilateur. Au moment où la température se rapproche de la température critique, nous réduisons la résistance autant que possible avant que les pales ne tournent très lentement. Il est préférable de faire plusieurs ajustements pour s'assurer que l'équipement fonctionne efficacement.

Thermostat simple pour PC

L'industrie électronique moderne propose des éléments et des microcircuits d'aspect et de caractéristiques techniques très différents. Chaque résistance ou relais a plusieurs analogues. Il n'est pas nécessaire d'utiliser uniquement les éléments indiqués dans le schéma, vous pouvez utiliser d'autres éléments correspondant aux paramètres avec les échantillons.

Régulateurs de température pour chaudières

Lors du réglage des systèmes de chauffage, il est important de calibrer l'appareil avec précision. Cela nécessitera un compteur de tension et de courant. Pour créer un système en fonctionnement, vous pouvez utiliser le schéma suivant.

Schéma de thermostat pour le chauffage

Avec ce schéma, vous pouvez créer un équipement extérieur pour contrôler la chaudière à combustible solide. Le rôle de la diode Zener est joué ici par la puce K561LA7. Le fonctionnement de l'appareil repose sur la capacité de la thermistance à réduire la résistance pendant le chauffage. La résistance est connectée au réseau du diviseur de tension électrique. La température souhaitée peut être réglée à l'aide de la résistance variable R2. La tension est fournie à l'onduleur 2I-NOT. Le courant résultant est fourni au condensateur C1. Un 2I-NOT, qui contrôle le fonctionnement d'un seul déclencheur, est connecté à un condensateur. Ce dernier est connecté au deuxième déclencheur.

Le contrôle de la température est comme suit:

  • lorsque les degrés sont abaissés, la tension dans le relais augmente;
  • lorsqu'une certaine valeur est atteinte, le ventilateur, qui est connecté au relais, est désactivé.

Napaiku mieux faire un aveugle. Comme une batterie, vous pouvez prendre n'importe quel appareil fonctionnant dans la plage de 3-15 V.

Attention L'installation d'appareils ménagers faits à n'importe quelle fin sur le système de chauffage peut entraîner une défaillance de l'équipement. De plus, l'utilisation de tels dispositifs peut être interdite au niveau des services qui fournissent des communications chez vous.

Thermostat numérique

Afin de créer un thermostat pleinement fonctionnel avec un calibrage précis, vous ne pouvez pas vous passer d'éléments numériques. Considérez un appareil pour surveiller les températures dans un petit entrepôt de légumes.

L'élément principal ici est le microcontrôleur PIC16F628A. Cette puce permet de contrôler divers appareils électroniques. Le microcontrôleur PIC16F628A contient 2 comparateurs analogiques, un oscillateur interne, 3 temporisateurs et des modules de comparaison pour les échanges de données CCP et USART.

Lorsque le thermostat est en marche, le MT30361, un indicateur à trois chiffres avec une cathode commune, est informé de la température existante et réglée. Pour régler la température souhaitée, utilisez les boutons: SB1 - pour diminuer et SB2 - pour augmenter. Si vous appliquez la teinture en appuyant sur le bouton SB3, vous pouvez définir les valeurs de l'hystérésis. La valeur d'hystérésis minimale pour ce circuit est de 1 degré. Le dessin détaillé peut être vu sur le plan.

Thermostat à hystérésis réglable

Lors de la création de tout périphérique, il est important non seulement de souder correctement le circuit lui-même, mais également de réfléchir à la meilleure façon de placer le matériel. Il est nécessaire que la carte elle-même soit protégée de l'humidité et de la poussière, sinon un court-circuit et une défaillance d'éléments individuels ne peuvent être évités. Vous devez également prendre soin d'isoler tous les contacts.

Comment faire les thermostats avec vos propres mains?

Le contrôle automatique du débit de liquide de refroidissement est utilisé dans de nombreux processus technologiques, y compris pour les systèmes de chauffage domestiques. Le facteur qui détermine l'effet du thermostat est la température extérieure, dont la valeur est analysée et lorsque la limite définie est atteinte, le débit est réduit ou augmenté.

Les thermostats sont disponibles en plusieurs versions. De nombreuses versions industrielles sont actuellement en vente. Elles fonctionnent selon des principes différents et sont destinées à être utilisées dans différents domaines. Également disponibles et des circuits électroniques simples, qui peuvent collecter tout, si vous avez la connaissance appropriée de l'électronique.

Description

Le thermostat est un appareil installé dans les systèmes d'alimentation électrique et vous permet d'optimiser les coûts énergétiques du chauffage. Les principaux éléments du thermostat:

  1. Capteurs de température - contrôlent le niveau de température en formant des impulsions électriques de la taille appropriée.
  2. L'unité analytique traite les signaux électriques reçus des capteurs et convertit la valeur de température en une quantité caractérisant la position de l'organe exécutif.
  3. Organe exécutif - régule le débit, la quantité indiquée par l'unité d'analyse.

Principe de fonctionnement

Le capteur de température délivre des impulsions électriques, l'amplitude du courant qui dépend du niveau de température. Le rapport établi de ces valeurs permet au dispositif de déterminer très précisément le seuil de température et de décider, par exemple, de combien de degrés la vanne d'alimentation en air de la chaudière à combustible solide doit être ouverte ou la vanne d'alimentation en eau chaude doit être ouverte. L’essence du thermostat est de convertir une valeur en une autre et d’établir une corrélation entre le résultat et le niveau d’ampérage.

En règle générale, les régulateurs de fabrication artisanale ont un contrôle mécanique sous la forme d’une résistance, qui se déplace et que l’utilisateur définit le seuil de température requis, c’est-à-dire qui indique à quelle température extérieure il sera nécessaire d’augmenter le débit. Ayant des fonctionnalités plus avancées, les appareils industriels peuvent être programmés sur une plage plus large, à l'aide du contrôleur, en fonction de différentes plages de température. Ils n'ont pas de commandes mécaniques, ce qui contribue à un long travail.

Comment le faire soi-même

Les régulateurs fabriqués de ses propres mains sont largement utilisés dans les conditions de vie, d’autant plus que l’on trouve toujours les composants et circuits électroniques nécessaires. Chauffer l'eau de l'aquarium, activer la ventilation de la pièce lorsque la température augmente, et bien d'autres opérations technologiques simples pourraient bien être transmises à une telle automatisation.

Schémas autorégulateurs

Actuellement, parmi les fans d'électronique faite maison, deux systèmes de contrôle automatique sont populaires:

  1. Basé sur la diode Zener réglable de type TL431, le principe de fonctionnement consiste à fixer le seuil de tension en excès de 2,5 volts. Lorsqu'elle est percée au niveau de l'électrode de commande, la diode Zener passe en position ouverte et un courant de charge la traverse. Dans le cas où la tension ne pénètre pas le seuil de 2,5 volts, le circuit passe en position fermée et déconnecte la charge. L'avantage du circuit dans la plus grande simplicité et fiabilité, puisque la diode Zener est équipée d'une seule entrée pour fournir une tension ajustable.
  2. Un microcircuit à thyristor de type K561LA7 ou son analogue étranger moderne CD4011B - l’élément principal est le thyristor T122 ou KU202, qui joue le rôle d’un puissant lien de commutation. Le courant consommé par le circuit en mode normal ne dépasse pas 5 mA, lorsque la température de la résistance est comprise entre 60 et 70 degrés. Le transistor passe en position ouverte lorsqu'il reçoit des impulsions, qui constituent à leur tour un signal pour ouvrir le thyristor. En l'absence de radiateur, ce dernier acquiert une capacité allant jusqu'à 200 watts. Pour augmenter ce seuil, vous devrez installer un thyristor plus puissant ou un radiateur existant, ce qui portera la puissance commutée à 1 kW.

Matériel requis et outils

Assembler vous-même ne prendra pas beaucoup de temps, mais des connaissances dans le domaine de l'électronique et de l'électrotechnique, ainsi que l'expérience du travail avec un fer à souder, seront nécessaires. Pour travailler, vous avez besoin des éléments suivants:

  • Fer à souder à impulsions ou normal avec un élément chauffant mince.
  • Circuit imprimé.
  • Soudure et flux.
  • Acide pour les traces de gravure.
  • Pièces électroniques selon le schéma choisi.
Diagramme de thermostat

Procédure pas à pas

  1. Les éléments électroniques doivent être placés sur la carte de manière à pouvoir être montés facilement sans toucher les voisins avec un fer à souder, générant activement de la chaleur à proximité des pièces, ce qui allonge légèrement la distance.
  2. Les traces entre les éléments sont gravées conformément à l'image. S'il n'y en a pas, un croquis sur papier est préalablement effectué.
  3. Assurez-vous de vérifier les performances de chaque élément avec un multimètre, et seulement après cela, atterrir sur la carte puis souder aux pistes.
  4. Il est nécessaire de vérifier la polarité des diodes, triodes et autres pièces conformément au schéma.
  5. Il n’est pas recommandé d’utiliser de l’acide pour souder des composants radio, car il peut court-circuiter les pistes adjacentes. Pour l’isolation, de la colophane est ajoutée à l’espace entre elles.
  6. Après l'assemblage, le dispositif est ajusté en sélectionnant la résistance optimale pour le seuil le plus précis pour l'ouverture et la fermeture du thyristor.

Portée des thermostats improvisés

Dans la vie de tous les jours, l'utilisation d'un thermostat est plus courante chez les résidents d'été qui exploitent des incubateurs de fabrication artisanale et, comme le montre la pratique, ils ne sont pas moins efficaces que les modèles d'usine. En fait, un tel dispositif peut être utilisé partout où il est nécessaire d'effectuer des actions en fonction des relevés de température. De même, il est possible d'équiper automatiquement un système d'arrosage ou d'arrosage de la pelouse, des structures de protection contre la lumière ou tout simplement un avertisseur sonore ou lumineux d'avertissement.

Réparation de bricolage

Auto-assemblés, ces appareils ont une durée de vie assez longue. Cependant, une réparation peut être nécessaire dans plusieurs situations standard:

  • L'échec de la résistance de réglage - c'est ce qui se produit le plus souvent, lorsque les pistes de cuivre s'usent, à l'intérieur de l'élément sur lequel glisse l'électrode, le problème est résolu en remplaçant la pièce.
  • Surchauffe du thyristor ou de la triode - le courant a été mal sélectionné ou l’appareil se trouve dans une zone mal ventilée de la pièce. Pour éviter cela à l'avenir, les thyristors sont équipés de radiateurs ou le thermostat doit être déplacé dans une zone à microclimat neutre, ce qui est particulièrement important pour les pièces humides.
  • Mauvais réglage de la température - dommage possible à la thermistance, corrosion ou saleté sur les électrodes de mesure.

Avantages et inconvénients

Le recours à la régulation automatique constitue sans aucun doute un avantage, car le consommateur d’énergie bénéficie de ces possibilités:

  • Économies d'énergie.
  • Température ambiante constante et confortable.
  • Aucune implication humaine n'est requise.

L’inconvénient d’un tel dispositif peut être considéré comme son coût, ce qui, incidemment, ne s’applique pas à ceux fabriqués à la main. Seuls les appareils industriels conçus pour réguler l’alimentation en fluides liquides et gazeux sont coûteux, car l’actionneur comprend un moteur spécial et d’autres vannes.

Trucs et astuces

Bien que le dispositif lui-même soit relativement peu contraignant aux conditions de fonctionnement, la précision de la réponse dépend de la qualité du signal primaire, ce qui est particulièrement vrai pour les automatismes fonctionnant dans des conditions de forte humidité ou au contact de milieux agressifs. Dans ce cas, les capteurs thermiques ne doivent pas être en contact direct avec le liquide de refroidissement.

Les résultats sont placés dans un manchon en laiton et hermétiquement scellés avec de la colle époxy. Vous pouvez laisser l'extrémité de la thermistance à la surface, ce qui contribuera à une plus grande sensibilité.

Comment assembler un thermostat à la maison?

Un peu de théorie

Les capteurs de mesure les plus simples, y compris ceux qui réagissent à la température, consistent en un demi-bras de mesure de deux résistances, un support et un élément qui change de résistance en fonction de la température qui y est attachée. Plus clairement, cela est présenté dans l'image ci-dessous.

Comme on peut le voir sur le schéma, R1 et R2 sont l’élément de mesure du thermostat fait maison, et R3 et R4 sont le bras de support de l’appareil.

L'élément du thermostat qui réagit à un changement d'état du bras de mesure est un amplificateur intégré en mode comparateur. Ce mode commute brusquement la sortie de la puce de l'état bloqué à la position de travail. La charge de cette puce est un fan de PC. Lorsque la température atteint une certaine valeur dans les bras R1 et R2, la tension est décalée, l'entrée du microcircuit compare la valeur sur les broches 2 et 3 et les commutateurs de comparaison. Ainsi, la température est maintenue à un niveau donné et le fonctionnement du ventilateur est contrôlé.

Vue d'ensemble du schéma

La différence de tension du bras de mesure entre dans le transistor apparié avec un gain important, car un comparateur agit comme un relais électromagnétique. Lorsqu'une tension sur la bobine atteint suffisamment pour rétracter le noyau, elle est déclenchée et connectée via ses contacts aux actionneurs. Lorsque la température définie est atteinte, le signal au niveau des transistors diminue, la tension dans la bobine du relais diminue de manière synchrone et, à un moment donné, les contacts sont déclenchés.

Une caractéristique de ce type de relais est la présence d’une hystérésis - il s’agit d’une différence de plusieurs degrés entre l’activation et la désactivation d’un thermostat artisanal, en raison de la présence dans le circuit d’un relais électromécanique. L'option d'assemblage fournie ci-dessous est pratiquement dépourvue d'hystérésis.

Schéma électronique d'un thermostat analogique pour un incubateur:

Ce schéma était très populaire pour la répétition en 2000, mais même maintenant, il n’a pas perdu de sa pertinence et s’acquitte de la fonction qui lui est assignée. Si vous avez accès à d'anciennes pièces, vous pouvez assembler le thermostat de vos propres mains pour presque rien.

Le cœur de la maison est un amplificateur intégré K140UD7 ou K140UD8. Dans ce cas, il est associé à un retour positif et constitue un comparateur. L'élément sensible à la température R5 est une résistance de type MMT-4 à TKE négative, c'est-à-dire lorsque sa résistance diminue lorsqu'elle est chauffée.

Le capteur à distance est connecté via un fil blindé. Pour réduire les interférences et les faux déclenchements de l'appareil, la longueur du fil ne doit pas dépasser 1 mètre. La charge est contrôlée par le thyristor VS1 et la puissance du chauffage dépend entièrement de sa puissance nominale. Dans ce cas, une clé électronique - thyristor de 150 watts doit être installée sur un petit radiateur pour éliminer la chaleur. Le tableau ci-dessous indique les caractéristiques nominales des éléments radio pour l’assemblage du thermostat à la maison.

L'appareil ne dispose pas d'une isolation galvanique par rapport au secteur 220 volts, soyez prudent lors de la configuration, les éléments du régulateur sont sous tension. La vidéo ci-dessous explique comment assembler un thermostat sur des transistors:

Nous allons maintenant expliquer comment fabriquer un régulateur de température pour le chauffage par le sol. Le schéma de travail est copié à partir de l'échantillon en série. Il est utile pour ceux qui veulent passer en revue et répéter, ou comme modèle pour le dépannage.

Le centre du circuit est une puce stabilisatrice, connectée de manière inhabituelle, le LM431 commence à faire passer du courant à une tension supérieure à 2,5 volts. C'est de cette ampleur que cette puce possède une source de tension interne. Avec une valeur inférieure, il ne manque rien. Cette caractéristique d'elle a commencé à être utilisée dans divers systèmes de thermostats.

Comme vous pouvez le constater, le circuit classique avec bras de mesure est resté thermistance R5, R4 et R9. Lorsque la température change, un décalage de tension se produit à l'entrée 1 du microcircuit, et s'il atteint le seuil, la mise en marche se produit et la tension est appliquée davantage. Dans cette conception, la charge TL431 est la DEL indiquant le fonctionnement du HL2 et de l'optocoupleur U1, l'isolement optique du circuit d'alimentation des circuits de commande.

Comme dans la version précédente, l’appareil ne dispose pas de transformateur, mais est alimenté par les circuits de condensateur de désactivation C1R1 et R2. Pour stabiliser la tension et atténuer les pulsations des rafales de réseau, une diode Zener VD2 et un condensateur C3 sont installés dans le circuit. La LED HL1 est installée pour une indication visuelle de la présence de tension sur l'appareil. L'élément de contrôle de puissance est équipé d'un triac VT136 avec un petit feuillard pour le contrôle via l'optocoupleur U1.

Avec ces valeurs, la plage de contrôle se situe dans la plage de 30 à 50 ° C. Avec une complexité apparente, la conception est facile à configurer et à reproduire. Schéma illustratif du contrôleur de température sur une puce TL431, avec une alimentation externe de 12 volts, destiné à être utilisé dans les systèmes domotiques:

Ce thermostat est capable de contrôler un ventilateur d'ordinateur, un relais d'alimentation, des voyants lumineux et des alarmes sonores. Pour contrôler la température du fer à souder, il existe un schéma intéressant utilisant le même circuit intégré TL431.

Mesurer la température de l'élément chauffant à l'aide d'un thermocouple bimétallique pouvant être emprunté à un compteur distant dans un multimètre. Pour augmenter la tension du thermocouple jusqu'au niveau de déclenchement TL431, un amplificateur supplémentaire LM351 est installé. Le contrôle s'effectue via l'optocoupleur MOC3021 et le triac T1.

Lorsque le thermostat est allumé dans le réseau, il est nécessaire de respecter la polarité, le moins du régulateur doit être sur le fil neutre, sinon la tension de phase apparaîtra sur le corps du fer à souder, à travers les fils du thermocouple. La plage de réglage est faite par la résistance R3. Ce système assurera un long fonctionnement du fer à souder, éliminera sa surchauffe et augmentera la qualité de la soudure.

Une autre idée pour construire un thermostat simple est discutée dans la vidéo:

Nous vous recommandons également de revoir une autre idée pour assembler un thermostat pour un fer à souder:

Les exemples analysés de régulateurs de température suffisent amplement à répondre aux besoins d’un assistant de maison. Les systèmes ne contiennent pas de pièces de rechange rares et coûteuses, ils sont faciles à répéter et n’ont pratiquement pas besoin d’être adaptés. Ces produits maison peuvent facilement être adaptés pour contrôler la température de l'eau dans le réservoir de l'appareil de chauffage, surveiller la chaleur dans l'incubateur ou la serre, améliorer le fer ou le fer à souder. En outre, vous pouvez restaurer un ancien réfrigérateur en modifiant le régulateur pour qu’il fonctionne avec des températures négatives, en remplaçant les résistances dans le bras de mesure. Nous espérons que notre article était intéressant, que vous l'avez trouvé utile et que vous avez compris comment fabriquer un thermostat avec vos propres mains chez vous!

Il sera intéressant de lire:

Thermostat simple bricolage

Date: 11/02/2015 // 0 Commentaires

Parfois, à la maison, vous devez avoir un incubateur ou un séchoir domestique pour les légumes. Ce type d’équipement souvent bon marché possède un relais thermique de très mauvaise qualité dont les contacts s’effritent rapidement ou qui n’a pas une bonne finesse de réglage. Et donc, nous avons aujourd’hui à l’ordre du jour un simple thermostat de nos propres mains, nous allons assembler un schéma et en démontrer le travail.

Thermostat simple à faire soi-même

L'alimentation du circuit du thermostat est réalisée à l'aide d'un bloc d'alimentation sans transformateur, il est constitué d'un condensateur d'extinction C1 et d'un pont de diodes D1. En parallèle avec le pont, une diode ZD1 Zener est activée, ce qui stabilise la tension dans les 14V. Si vous le souhaitez, vous pouvez également ajouter un stabilisateur pour 12V.

Le schéma repose sur une diode Zener contrôlée TL431. Le TL431 est contrôlé à l'aide d'un diviseur de tension R4, R5 et R6. Le capteur de température de l'air est une thermistance NTC R4 évaluée à 10 kΩ. Lorsque la température augmente, sa résistance diminue.

Lorsque la température du capteur R4 augmente, sa résistance commence à tomber. Lorsque la tension sur le contact de commande du TL431 devient inférieure à 2,5 V, le microcircuit se ferme et désactive le relais avec la charge.

Le choix des résistances R5 et R6 est nécessaire pour atteindre la plage requise de contrôle de la température. La cote R5 - est responsable de la température maximale et R6 - de la température minimale.

Pour éliminer l'effet de cliquetis des contacts de relais lors de l'activation ou la désactivation parallèle des bornes A1 et A2 des contacts de relais, il est nécessaire de connecter un condensateur C4. Le relais K1 doit être utilisé avec le courant de maintien le plus faible possible.

Lors de l'utilisation de thermistances TL431 et NTC d'occasion, il est important de vérifier leurs performances. Pour ce faire, il est conseillé de se familiariser avec les informations sur le sujet: comment vérifier le TL431 et comment contrôler la thermistance.

Thermostat simple bricolage

Ici, nous avons mis au point un thermostat aussi simple que nous-mêmes.

Photo de l'arrière du tableau.

Un tel dispositif fabriqué à la main peut être utilisé en toute sécurité comme thermostat pour un incubateur ou pour le séchage. Lors de l'utilisation d'une thermistance scellée (capteur de température), le champ d'application de son application est déjà en expansion, il jouera un bon rôle en tant que thermostat de l'aquarium.

Thermostat bricolage

La nécessité d'ajuster le régime de température survient lors de l'utilisation de différents systèmes de chauffage ou de réfrigération. Il existe de nombreuses options et toutes nécessitent la présence d'un dispositif de contrôle, sans lequel les systèmes ne peuvent fonctionner que dans le mode de puissance maximale ou avec le minimum de possibilités. Le contrôle et le réglage sont effectués à l'aide d'un thermostat - un dispositif pouvant affecter le système via un capteur de température et l'activer ou le désactiver si nécessaire. Lorsque vous utilisez des ensembles d'équipements prêts à l'emploi, des unités de contrôle sont incluses dans la livraison, mais pour les systèmes faits maison, vous devez assembler le thermostat vous-même. La tâche n’est pas la plus simple, mais elle est tout à fait résolu. Considérez cela plus attentivement.

Le principe de fonctionnement du thermostat

Le thermostat est un appareil capable de réagir aux changements de température. Selon le type d'action, il existe des régulateurs de température de type déclencheur qui éteignent ou allument le chauffage lorsqu'une limite prédéterminée est atteinte, ou des dispositifs à action fluide avec la possibilité d'ajuster et d'ajuster avec précision, capables de contrôler les variations de température dans la plage de fractions de degré.

Il existe deux types de régulateurs de température:

  1. Mécanique. C'est un appareil qui utilise le principe de la dilatation des gaz avec un changement de température ou des plaques bimétalliques qui changent de forme lors du chauffage ou du refroidissement.
  2. Électronique. Il se compose d'une unité principale et d'un capteur de température qui signale l'augmentation ou la diminution de la température définie dans le système. Utilisé dans les systèmes nécessitant une sensibilité élevée et un réglage précis.

Les dispositifs mécaniques ne permettent pas de réglages de haute précision. Ils sont à la fois le capteur de température et l'organe exécutif réunis dans un seul noeud. La plaque bimétallique utilisée dans les appareils de chauffage est un thermocouple à deux métaux avec un coefficient de dilatation thermique différent.

L'objectif principal du thermostat est de maintenir automatiquement la température requise.

Lorsqu'elles sont chauffées, l'une d'elles devient plus grande que l'autre, ce qui provoque le pliage de la plaque. Les contacts installés dessus s’ouvrent et cessent de chauffer. Une fois refroidie, la plaque reprend sa forme initiale, les contacts se referment et le chauffage reprend.

La chambre de mélange de gaz est un élément sensible du thermostat d'un réfrigérateur ou d'un thermostat de chauffage. Avec les changements de température, le volume de gaz change, ce qui provoque un déplacement de la surface de la membrane connectée au levier du groupe de contact.

Le thermostat de chauffage utilise une chambre de mélange de gaz qui fonctionne selon la loi de Gay-Lussac - à mesure que la température change, le volume de gaz change

Les thermostats mécaniques sont fiables et assurent un fonctionnement stable, mais le réglage du mode de fonctionnement se produit avec une erreur importante, presque «à l'œil». Si nécessaire, en effectuant un réglage précis et en fournissant un ajustement à l’intérieur de quelques degrés (voire plus mince), des circuits électroniques sont utilisés. Le capteur de température qui leur est destiné est une thermistance capable de détecter les plus petits changements du mode de chauffage dans le système. Pour les circuits électroniques, la situation est inversée - la sensibilité du capteur est trop élevée et il est dégradé artificiellement, ce qui le porte à la limite du raisonnable. Le principe de fonctionnement consiste à modifier la résistance du capteur provoquée par les fluctuations de température dans l'environnement contrôlé. Le circuit réagit à la modification des paramètres du signal et augmente / diminue le chauffage dans le système jusqu'à la réception d'un autre signal. Les capacités des unités de contrôle électroniques sont beaucoup plus élevées et vous permettent d’obtenir un réglage de température précis. La sensibilité de ces thermostats est même excessive, car le chauffage et le refroidissement sont des processus à forte inertie qui ralentissent le temps de réponse à un changement de commande.

Portée appareil maison

La fabrication d'un thermostat mécanique à la maison est assez difficile et irrationnelle, car le résultat fonctionnera dans une plage trop large et ne sera pas en mesure de fournir la précision de réglage requise. Le plus souvent, des thermostats électroniques faits maison sont assemblés, ce qui vous permet de maintenir un régime de température optimal pour un plancher chauffant, un incubateur, de fournir la température souhaitée de l'eau dans la piscine, de chauffer le sauna dans le sauna, etc. Il peut y avoir autant d’options pour utiliser un thermostat artisanal qu’il ya des systèmes à installer et un contrôle de la température dans une maison. Pour une personnalisation grossière à l'aide de dispositifs mécaniques, il est plus facile d'acheter des éléments prêts à l'emploi, ils sont peu coûteux et assez abordables.

Avantages et inconvénients

Le thermostat fait maison présente certains avantages et inconvénients. Les avantages de l'appareil sont:

  • Haute maintenabilité. Le thermostat, fabriqué de manière indépendante, est facile à réparer, car sa conception et son principe de fonctionnement sont connus dans les moindres détails.
  • La création d’un organisme de réglementation coûte beaucoup moins cher que lors de l’achat d’un appareil fini.
  • Il est possible de modifier les paramètres de fonctionnement pour un résultat plus approprié.

Les inconvénients comprennent:

  • L'assemblage d'un tel dispositif n'est disponible que pour les personnes ayant une formation suffisante et certaines compétences pour travailler avec des circuits électroniques et un fer à souder.
  • La qualité du fonctionnement de l'appareil dépend en grande partie de l'état des pièces utilisées.
  • Les circuits assemblés doivent être ajustés et ajustés sur un banc d’essai ou à l’aide d’un échantillon de référence. Obtenir immédiatement la version prête à l'emploi de l'appareil est impossible.

Le problème principal est le besoin de formation ou, au minimum, la participation d'un spécialiste au processus de création de l'appareil.

Comment faire un simple thermostat

La fabrication du thermostat se fait par étapes:

  • Sélectionnez le type et la conception de l'appareil.
  • Acquisition du matériel, des outils et des pièces nécessaires.
  • Assemblage de l'appareil, configuration, mise en service.

Les étapes de fabrication de l'appareil ont leurs propres caractéristiques et doivent donc être examinées plus en détail.

Matériaux requis

Les matériaux nécessaires à l’assemblage comprennent:

  • Getinaks ou carte de circuit imprimé;
  • Fer à souder avec soudure et colophane, idéalement - une station de soudage;
  • Brucelles;
  • Passatizhi;
  • Loupe;
  • Pinces;
  • Ruban isolant;
  • Fil de raccordement en cuivre;
  • Pièces nécessaires, selon le circuit électrique.

D'autres outils ou matériels peuvent être nécessaires au cours des travaux. Par conséquent, cette liste ne doit pas être considérée comme exhaustive et définitive.

Schémas de l'appareil

Le choix du schéma est déterminé par les capacités et le niveau de formation du capitaine. Plus le schéma est complexe, plus le montage et la configuration du périphérique sont nuancés. Dans le même temps, les schémas les plus simples vous permettent d’obtenir uniquement les instruments les plus primitifs qui fonctionnent avec une erreur élevée.

Considérez l'un des schémas simples.

Dans ce circuit, une diode Zener est utilisée comme comparateur.

La figure à gauche montre le circuit du régulateur et à droite le relais, qui inclut la charge. Le capteur de température est une résistance R4 et R1 est une résistance variable utilisée pour définir le mode de chauffage. L'élément de commande est la diode Zener TL431, qui est ouverte jusqu'à ce que son électrode de commande ait une charge supérieure à 2,5 V. Le chauffage de la thermistance provoque une diminution de la résistance, provoquant une chute de la tension sur l'électrode de commande, la diode Zener se ferme et coupe la charge.

Un autre schéma est un peu plus compliqué. Il utilise un comparateur - un élément qui compare les lectures du capteur de température et de la source de tension de référence.

Un schéma similaire avec un comparateur est applicable pour ajuster la température d'un plancher chauffant.

Toute variation de tension provoquée par une augmentation ou une diminution de la résistance de la thermistance crée une différence entre la ligne de référence et la ligne de travail du circuit, à la suite de quoi un signal est généré à la sortie du dispositif, ce qui provoque l’activation ou la désactivation du chauffage. De tels schémas, en particulier, sont utilisés pour ajuster le mode de fonctionnement d'un plancher chauffant.

Pas à pas

L'ordre d'assemblage de chaque appareil a ses propres caractéristiques, mais certaines étapes générales peuvent être distinguées. Considérez le déroulement de l’assemblée:

  1. Préparation du corps de l'appareil. Ceci est important car vous ne pouvez pas laisser la carte sans protection.
  2. Frais de cuisine. Si vous utilisez des getinaks en feuille, vous devrez graver les pistes à l’aide de méthodes électrolytiques, en les ayant préalablement peintes avec une peinture insoluble dans l’électrolyte. Une carte de circuit imprimé avec des contacts prêts à l'emploi simplifie et accélère considérablement le processus d'assemblage.
  3. Nous vérifions, à l'aide d'un multimètre, les performances des pièces. Si nécessaire, nous les remplaçons par des échantillons utilisables.
  4. Selon le schéma, nous assemblons et connectons tous les détails nécessaires. Il est nécessaire de contrôler la précision de la connexion, la polarité correcte et le sens d’installation des diodes ou des microcircuits. Toute erreur peut entraîner l’échec de pièces importantes qu’il faudra racheter.
  5. Après la fin de l'assemblage, il est recommandé d'examiner à nouveau soigneusement la carte, de vérifier l'exactitude des connexions, la qualité de la soudure et d'autres points importants.
  6. La carte est placée dans le boîtier, un essai et l’ajustement du fonctionnement de l’appareil est effectué.

Comment configurer

Pour configurer l'appareil, il est nécessaire de disposer d'un appareil de référence ou de connaître la tension nominale correspondant à l'une ou l'autre température du fluide contrôlé. Pour les appareils individuels, il existe des formules propres indiquant la dépendance de la tension du comparateur sur la température. Par exemple, pour le capteur LM335, cette formule a la forme suivante:

où T est la température requise en degrés centigrades.

Dans d'autres schémas, un réglage est effectué en sélectionnant les valeurs des résistances de réglage lors de la création d'une certaine température connue. Dans chaque cas, leurs propres méthodes peuvent être utilisées, adaptées de manière optimale aux conditions existantes ou aux équipements utilisés. Les exigences relatives à la précision de l'appareil étant également différentes les unes des autres, un paramètre technologique unique n'existe pas en principe.

Principaux dysfonctionnements

Le dysfonctionnement le plus courant des thermostats artisanaux est l’instabilité des lectures de thermistances provoquée par des pièces de mauvaise qualité. De plus, il existe souvent des difficultés lors de la configuration des modes, dues à une non concordance des valeurs ou à une modification de la composition des pièces nécessaires au bon fonctionnement de l'appareil. La plupart des problèmes possibles dépendent directement du niveau de formation du maître qui assemble et configure le dispositif, car les compétences et l'expérience en la matière sont d'une grande importance. Néanmoins, selon les experts, la fabrication d'un thermostat de vos propres mains est une tâche pratique utile, qui donne une bonne expérience de la création d'appareils électroniques.

S'il n'y a pas d'autonomie, il est préférable d'utiliser un appareil prêt à l'emploi, suffisant pour la vente. Il faut garder à l'esprit que l'échec du régulateur au moment le plus inopportun peut entraîner de graves problèmes qui nécessiteront des efforts, du temps et de l'argent pour être éliminés. Par conséquent, lorsque vous décidez de vous auto-assembler, vous devez aborder la question de manière responsable et peser vos capacités avec soin.

Assistant d'accueil en ligne

Le thermostat de la ferme est parfois indispensable pour contrôler le régime thermique d'un incubateur ou d'un séchoir à légumes. Les mécanismes intégrés pour une telle tâche se détériorent souvent rapidement ou ne sont pas distingués par une qualité décente, ce qui oblige à inventer un simple thermostat de ses propres mains.

Si vous faites partie de ceux qui ont un besoin urgent d'un appareil maison avec fonction de thermorégulation, restez ici, car tous les schémas appropriés et testés, associés à la théorie et à des conseils utiles, sont énumérés ci-dessous.

Résumé de l'article:

Qu'est-ce qui est applicable pour?

Un thermostat ou un thermostat est un appareil capable de reprendre et d’arrêter le fonctionnement des unités de chauffage ou de refroidissement. Par exemple, il vous permet de conserver un mode optimal dans l'incubateur et d'activer le chauffage dans le sous-sol, en fixant une température basse.

Comment ça marche?

Avant de fabriquer un thermostat de vos propres mains, vous devez comprendre la théorie qui l'accompagne. Le principe de cet appareil est identique à celui de simples capteurs de mesure capables de changer de résistance en fonction des conditions de température ambiante. Pour que le changement de l'indicateur corresponde à un élément spécial, la résistance dite de référence reste inchangée.

Dans le dispositif de thermostat, un amplificateur intégré (comparateur) réagit au changement de la valeur de la résistance en commutant les puces lorsqu'une certaine température est atteinte.

Quel devrait être le schéma?

Sur Internet et dans la documentation réglementaire, il est facile de trouver des circuits de thermostats à des fins diverses, pouvant être assemblés à la main. Dans la plupart des cas, la base du dessin schématique comprend les éléments suivants:

  • Diode Zener de contrôle, désignée par TL431;
  • Amplificateur intégré (K140UD7);
  • Résistances (R4, R5, R6);
  • Condensateur d'amortissement (C1);
  • Transistor (KT814);
  • Pont de diodes (D1).

L'alimentation du circuit provient du bloc d'alimentation sans transformateur et un relais automobile conçu pour une tension de 12 volts convient parfaitement comme dispositif d'actionnement, à condition qu'un courant d'au moins 100 mA circule dans la bobine.

Comment faire

Les instructions pour la fabrication d'un thermostat de ses propres mains sont basées sur le strict respect du schéma choisi, selon lequel il est nécessaire de combiner tous les composants en un seul ensemble. Par exemple, un circuit électronique pour un incubateur est assemblé selon l'algorithme suivant:

  • Examinez l’image (il est préférable d’imprimer et de la mettre devant vous).
  • Trouvez les pièces nécessaires, y compris le boîtier et la carte (convenable ancien du compteur).
  • Commencez par le "coeur" - un amplificateur intégré K140UD7 / 8, en le connectant avec une action inverse chargée positivement, ce qui lui donnera la fonction du comparateur.
  • Connectez en place la résistance négative «R5» MMT-4.
  • Fixez le capteur à distance en utilisant un câblage blindé et la longueur du cordon ne doit pas dépasser un mètre.
  • Pour contrôler la charge, allumez le thyristor VS1 dans le circuit en l’installant sur un petit radiateur pour assurer un transfert de chaleur adéquat.
  • Ajustez le reste de la chaîne.
  • Connectez-vous à l'alimentation.
  • Vérifiez la performance.

À propos, en ajoutant un capteur de température, le dispositif assemblé peut être utilisé en toute sécurité non seulement pour les incubateurs, les séchoirs, mais également pour maintenir les conditions thermiques dans un aquarium ou un terrarium.

Comment installer correctement?

Outre un assemblage de haute qualité, il convient de prêter attention aux conditions de fonctionnement, notamment:

  • Lieu - la partie inférieure de la pièce;
  • Pièce sèche;
  • L’absence d’un certain nombre d’unités de «démantèlement»: émettant de la chaleur ou du froid (équipement électrique, climatisation, porte ouverte à tirage).

Après avoir compris comment brancher le thermostat de vos propres mains, vous pouvez commencer à l’utiliser régulièrement. L'essentiel est que l'alimentation de l'appareil fabriqué ait été conçue pour les contacts de relais. Par exemple, avec une charge maximale de 30 ampères, la puissance ne doit pas dépasser 6,6 kW.

Comment réparer?

Un thermostat d’usine ou maison peut être réparé afin de ne pas en acheter un nouveau et de ne pas perdre de temps à chercher et à assembler les pièces nécessaires. Tout d'abord, vous devez trouver l'appareil (si vous ne l'avez pas installé), car sur la photo du thermostat, vous pouvez voir que ses dimensions sont petites, ce qui la rend difficile à trouver.

Astuce aidera: le thermostat est situé à côté du bouton de la température.

Les signes de défaillance du périphérique peuvent être les points suivants:

  • L'appareil a cessé de remplir sa fonction principale: la température a fortement diminué ou augmenté sans la réaction du mécanisme
  • Le périphérique connecté fonctionne sans passer en mode veille ou en mode veille;
  • L'unité s'est éteinte spontanément.

En fonction de la cause du dysfonctionnement, procédez comme suit pour réparer vous-même le thermostat:

  • Déconnectez le périphérique de réparation du réseau.
  • Retirez le boîtier de protection de l'appareil.
  • Vérifiez la qualité des contacts et des connexions.
  • Déconnectez et sortez le tube capillaire.
  • Obtenez le relais.
  • Changer le tube à soufflet, réparer.
  • Remplacez les autres pièces si nécessaire.
  • Rebranchez le câblage.
  • Mettez le relais en place.

Lors de l'analyse du périphérique, il est recommandé d'enregistrer vos actions sur vidéo ou de prendre des photos étape par étape afin que le processus inverse d'assemblage du thermostat ne pose pas de problème.

Les thermostats sont équipés de nombreux appareils ménagers et, sachant les réparer, les remonter de vos propres mains et les installer vous permettront de réaliser des économies considérables de temps, d'argent et d'énergie.

Thermostat fait maison pour la chaudière

Thermostat DIY: instructions pas à pas pour fabriquer un appareil maison

Parmi les divers gadgets utiles qui peuvent réconforter nos vies, nombreux sont ceux qui peuvent être facilement réalisés indépendamment.

Cette catégorie comprend également un thermostat, également appelé thermostat, un dispositif qui allume et éteint un équipement de chauffage ou de réfrigération en fonction de la température de l'environnement dans lequel il est installé.

Un tel dispositif peut, par exemple, par temps très froid, inclure un appareil de chauffage dans le sous-sol où les légumes sont stockés. Dans notre article, vous apprendrez comment fabriquer un thermostat de vos propres mains (pour la chaudière, le réfrigérateur et d’autres systèmes) et quelles sont les pièces les mieux adaptées à cet usage.

Thermostat simple à faire soi-même

Le dispositif du thermostat ne diffère pas par sa complexité particulière, c'est pourquoi de nombreux débutants en radioamateurs perfectionnent leurs compétences dans la fabrication de ce dispositif. Les schémas se présentent comme l'option la plus différente, mais la plus courante avec l'utilisation d'une puce spéciale, appelée comparateur.

Cet élément a deux entrées et une sortie. Sur une entrée est alimentée une sorte de tension de référence, qui correspond à la température souhaitée, et la seconde - la tension du capteur.

Schéma de thermostat pour chauffage par le sol

Le comparateur compare les données entrantes et, à un certain rapport, génère un signal à la sortie qui ouvre le transistor ou active le relais. Dans ce cas, le chauffage ou le groupe frigorifique est alimenté en courant.

Détails du contrôleur de température de l'appareil faites-le vous-même

Le capteur de température est généralement un thermistor, un élément dont la résistance électrique varie avec la température. Ils utilisent également des éléments semi-conducteurs - transistors et diodes, dont les caractéristiques ont également un effet sur la température: lors du chauffage, le courant du collecteur augmente (au niveau des transistors), un décalage du point de fonctionnement est observé et le transistor cesse de fonctionner sans réagir au signal d'entrée.

Mais ces capteurs ont un inconvénient important: ils sont assez difficiles à étalonner, c'est-à-dire «liés» à certaines valeurs de température, ce qui laisse beaucoup à désirer pour la précision d'un thermostat maison.

Parallèlement, l’industrie maîtrise depuis longtemps la production de capteurs thermiques peu coûteux, dont l’étalonnage est effectué dans le processus de fabrication.

Celles-ci incluent la marque d'appareil LM335 de la société National Semiconductor, que nous vous recommandons d'utiliser. Le coût de ce capteur thermique analogique n’est que de 1 dollar.

"Trois" dans la première position de la série numérique sur l'étiquetage signifie que l'appareil est conçu pour être utilisé dans les appareils ménagers. Les modifications LM235 et LM135 sont destinées à être utilisées respectivement dans l’industrie et dans le domaine militaire.

Avec ses 16 transistors, ce capteur fonctionne comme un zener. De plus, sa tension de stabilisation dépend de la température.

La dépendance est la suivante: pour chaque degré sur une échelle absolue (Kelvin), il existe une tension de 0,01 V, soit zéro Celsius (273 Kelvin), la tension de stabilisation de sortie est de 2,73 V. Le fabricant étalonne le capteur en fonction de la température à 25 ° C (298 K ). La plage de fonctionnement est comprise entre -40 et +100 degrés Celsius.

Ainsi, en collectant le thermostat sur la base du modèle LM335, l’utilisateur supprime la nécessité de sélectionner la tension standard par essais et erreurs, à laquelle l’appareil fournira la température requise.

Il peut être calculé en utilisant une formule simple:

Où T est la température en degrés Celsius qui intéresse l’utilisateur.

En plus du capteur de température, nous aurons besoin d’un comparateur (adapté à la marque LM311 du même fabricant), d’un potentiomètre pour générer la tension de référence (réglage de la température requise), d’un dispositif de sortie pour connecter la charge (relais), d’indicateurs et d’une alimentation.

Thermostat - une partie intégrante du chauffage autonome. Le thermostat pour le chauffage de la chaudière aide à maintenir la température dans la maison à un niveau confortable.

Le principe de fonctionnement du thermostat pour chauffage infrarouge est analysé ici.

Devrais-je installer un thermostat pour un radiateur? Dans cet article, http://microklimat.pro/otopitelnoe-oborudovanie/otopitelnye-pribory/termoregulyator-dlya-radiatora-otopleniya.html, prenez en compte l'objectif de l'appareil, ainsi que les types et caractéristiques d'installation.

Alimentation du thermostat

La sonde de température LM335 est connectée en série avec la résistance R1. La résistance de cette résistance et la tension d'alimentation doivent donc être choisies de manière à ce que la valeur du courant traversant le capteur de température se situe dans la plage de 0,45 à 5 mA.

Il n'est pas nécessaire de dépasser la valeur maximale de cette plage, car les caractéristiques du capteur seront déformées en raison d'une surchauffe.

Le thermostat peut être alimenté par une alimentation standard 12 V ou par un transformateur fabriqué en interne.

Charger sur

En tant qu'actionneur qui alimente le chauffage, vous pouvez utiliser un relais automobile. Il est conçu pour une tension de 12 V, tandis qu'un courant de 100 mA doit traverser la bobine.

Rappelez-vous que le courant dans le circuit du capteur thermique ne dépasse pas 5 mA. Par conséquent, pour connecter un relais, vous devez utiliser un transistor de puissance supérieure, par exemple, le KT814.

Vous pouvez utiliser un relais avec un courant d'activation inférieur, tel que SRA-12VDC-L ou SRD-12VDC-SL-C. Vous n'aurez alors pas besoin d'un transistor.

Comment faire un thermostat de vos propres mains: instructions pas à pas

Réfléchissez à la manière dont les régulateurs de température (thermostats) sont fabriqués avec un capteur de température d’air avec les mains sur 12 V. L’appareil est assemblé dans l’ordre suivant:

  1. Tout d'abord, vous devez préparer le cas. Un vieux comptoir, tel que Granit-1, convient.
  2. Le circuit peut être assemblé sur la carte à partir du même compteur. Un potentiomètre est connecté à l'entrée directe du comparateur (marqué d'un «+»), ce qui permet de régler la température. Vers l'entrée inverse (signe «-») - Capteur de température LM335. S'il s'avère que la tension à l'entrée directe est supérieure à celle à l'inverse, un niveau haut (un) sera défini à la sortie du comparateur et le transistor alimentera le relais et alimentera le chauffage. Dès que la tension à l'entrée inverse est supérieure à la tension directe, le niveau à la sortie du comparateur devient bas (zéro) et le relais s'éteint.
  3. Pour garantir la différence de température, c'est-à-dire le fonctionnement du thermostat, par exemple à 23 degrés, et l'arrêt à 25 ° C, il est nécessaire de créer une réaction négative entre la sortie et l'entrée directe du comparateur à l'aide d'une résistance.
  4. Le transformateur pour l'alimentation d'un régulateur de température peut être constitué de la bobine de l'ancien compteur électrique du type à induction. Il a de la place pour un enroulement secondaire. Pour obtenir une tension de 12 V, vous devez enrouler 540 tours. Ils pourront s'adapter si vous utilisez un fil d'un diamètre de 0,4 mm.

Thermostat maison simple

Pour allumer l’appareil de chauffage, il est pratique d’utiliser le bornier du compteur.

Quel devrait être le chauffage?

La puissance de l’appareil de chauffage dépend du courant que les contacts du relais utilisé peuvent supporter. Si cette valeur est, par exemple, de 30 A (un relais automobile est conçu pour un tel courant), le chauffage peut avoir une puissance maximale de 30 x 220 = 6,6 kW. Il suffit de s’assurer au préalable que le câblage et la machine dans le panneau sont capables de supporter une telle charge.

Considérez comment installer correctement le périphérique.

Le thermostat doit être installé dans la partie inférieure de la pièce où l’air froid s’accumule.

Il est important de prévenir les effets du bruit thermique pouvant perturber le périphérique.

Par exemple, vous ne devez pas placer le thermostat sur un courant d'air ou à proximité d'équipements électriques émettant de la chaleur.

Réglage du thermostat

Comme déjà mentionné, le thermostat basé sur le capteur LM335 n'a pas besoin d'être configuré. Il suffit de connaître la tension fournie par le potentiomètre à l'entrée directe du comparateur.

Vous pouvez le mesurer avec un voltmètre. La valeur de tension requise est déterminée par la formule ci-dessus.

S'il est nécessaire, par exemple, que l'appareil fonctionne à une température de 20 degrés, il devrait être de 2,93 V.

Si un autre élément est utilisé en tant que capteur de température, la tension de référence devra être testée par expérience. Pour ce faire, vous devez utiliser un thermomètre numérique, par exemple le TM-902S. Pour un réglage précis, les capteurs du thermomètre et du thermostat peuvent être connectés au moyen d'un ruban isolant, après quoi ils sont placés dans un environnement avec des températures différentes.

Thermostat à partir de déchets

Le bouton du potentiomètre doit être tourné doucement jusqu'à ce que le thermostat ne fonctionne pas. À ce stade, vous devez regarder l’échelle du thermomètre numérique et la température affichée pour l’afficher sur l’échelle du thermostat. Vous pouvez définir des points extrêmes, par exemple pour des températures de 8 et 40 degrés, et noter des valeurs intermédiaires en divisant la plage en parties égales.

Si un thermomètre numérique n'était pas à portée de main, les points extrêmes peuvent être déterminés par l'eau avec de la glace en suspension (0 degré) ou de l'eau bouillante (100 degrés).

Face au choix d'un appareil de chauffage, les utilisateurs constatent qu'il existe plusieurs types d'appareils, mais vous devez en choisir un. Chauffage en céramique pour la maison - les subtilités du bon choix, un examen des modèles et des prix.

Les normes d'humidité de l'air et les méthodes de mesure sont présentées dans cette rubrique.

Vidéo sur le sujet

Est-il possible de faire un thermostat pour le chauffage par moi-même?

Afin de rendre votre système de chauffage autonome plus facile à utiliser tout en réduisant les coûts d'énergie de 10 à 15%, de nombreux thermostats sont installés. Cette méthode simple vous permet d’économiser de l’énergie, d’oublier la configuration du système de chauffage et de profiter du réchauffement uniforme des pièces.

Le thermostat est un appareil qui régule la quantité de liquide de refroidissement traversée, contrôlant ainsi la température dans la pièce. Ils sont électriques ou mécaniques.

Il est très difficile et coûteux de fabriquer un thermostat de vos propres mains. En outre, il existe sur le marché de la plomberie suffisamment d'offres pour tous les goûts, des simples vannes mécaniques aux solutions sans fil avec intégration dans le travail du programmeur.

Nouvelle technologie

Sur le marché intérieur, les régulateurs de température ont commencé à apparaître il y a environ 10 ans et ont remplacé les robinets et vannes classiques, ce qui bloquait simplement le passage conditionnel du liquide de refroidissement. L'inconvénient de cette conception est qu'en ajustant la quantité de liquide de refroidissement qui pénètre dans le radiateur, vous ne pouvez pas contrôler la température de la pièce pendant longtemps. Si la chaudière électrique est plus ou moins stable, la chaudière à combustible solide a une plage de température très élevée, en fonction de l'intensité de la réaction de combustion. Dans ce cas, la température dans les chambres sera plus élevée ou plus basse et le confort des résidents sera discutable.

Il y a un autre point important à partir duquel l'introduction active de thermostats a commencé: travailler avec un sol chaud. Les planchers chauffants sont désormais la norme dans la construction, et un système de chauffage bien conçu est un système combiné comprenant un chauffage par le sol et un chauffage par radiateur. En même temps, pour le contour d’un plancher chauffant, la température devrait être de 20-25 degrés Celsius, et pour le chauffage par radiateurs, à partir de 50 degrés.

L’introduction active de thermostats a commencé avec l’installation de chauffage par le sol

Comment battre dans ce cas, étant donné que le sol chaud et les radiateurs fonctionnent à partir de la même chaudière? La réponse est d'utiliser un thermostat. Dans ce cas, la grue ne résoudra pas le problème de l’alimentation en eau très chaude dans le contour du plancher chauffant. Un moyen simple de gérer la répartition du chauffage consiste à installer un thermostat à l'entrée du capteur d'un plancher chauffant ou à utiliser des thermostats pour chaque circuit de chauffage.

Le principe de fonctionnement du thermostat et ses types

En soi, l'appareil a un design simple:

  • boîtier pour la connexion à des vannes ou des appareils de chauffage;
  • capteur (si nécessaire);
  • tête remplie d'une substance sensible à la température;
  • système de valve.

Auparavant, la paraffine était utilisée comme réactif, elle est maintenant liquide ou gazeuse. À la suite d'un chauffage, les propriétés du matériau à l'intérieur de la tête sont modifiées et une vanne est ouverte ou fermée mécaniquement pour réguler le débit du fluide caloporteur. Vous pouvez également utiliser le ressort intégré pour régler la température de rabattement de la vanne. Les régulateurs de température peuvent être installés sur le chauffage ou installés dans la chaufferie et contrôlés en obtenant la température du fluide les traversant.

Suite à l’installation de l’appareil, la température de l’appareil de chauffage est réglée automatiquement en réglant le débit de liquide de refroidissement. Il est nécessaire de régler la température une seule fois et le processus continuera de fonctionner sans intervention humaine.

Il convient de mentionner séparément les types de matériaux qui réagissent à la chaleur:

  1. Paraffine - pratiquement pas utilisé maintenant. La raison principale - la paraffine n'est pas stable et ces têtes thermiques ne fonctionnent pas plus de 2 à 5 ans. Le principe de fonctionnement des premiers thermostats reposait sur le fait que le flotteur était au-dessus de la paraffine. Dès que la température ambiante a augmenté, il s'est effondré en raison de la plasticité résultante de la paraffine, ce qui a ajusté la température.
  2. Fluide thermostatique spécial - son inconvénient - la vitesse de réaction à un changement de température dans la pièce de 15 à 40 minutes. Néanmoins, ces têtes ont un coût abordable et permettent d'importantes économies de chauffage.
  3. Gaz thermostatique - la vitesse de réaction à un changement de température dans la pièce est de 2 à 3 minutes. Cependant, ils sont coûteux et restent assez capricieux et exigeants en eux-mêmes.

Installation du thermostat

Que vous installiez un thermostat ou une usine, il existe plusieurs règles:

  • que le thermostat a fonctionné, il doit être installé uniquement en position verticale;
  • Il est interdit de fermer le thermostat avec des rideaux, des vêtements, des éléments décoratifs;
  • L'installation du thermostat devrait vous permettre de remplacer rapidement la tête du thermostat;
  • Si vous installez un thermostat électronique, il est important d’avoir accès aux batteries.
  • Si vous avez déjà installé des radiateurs, l'installation d'un thermostat sera compliquée par la nécessité de rechercher une base similaire en taille ou par le transfert de supports de radiateur. Le schéma de raccordement de la vanne thermostatique ne diffère pas de l'installation d'une vanne ou d'une vanne. Il prévoit le type de connexion "American", qui coupe le flux de liquide de refroidissement du système de chauffage.

    Les régulateurs de température sont installés à la fois sur le raccord latéral et sur le bas, utilisés pour les appareils de chauffage en acier (convecteurs) ou en aluminium (bilame). Les réseaux sans fil sont de plus en plus introduits dans nos vies, des thermostats apparaissent, avec un contrôle via le protocole WI-FI avec possibilité de statistiques ou un contrôle de température à distance.

    Thermostat fait maison

    Le coût des pièces pour un thermostat artisanal ne dépasse pas 10 $, dans la mesure où le système ne comprend que 20 à 30 pièces. La base n'est pas prise rhéostat ou mécanisme de réglage, et le travail est effectué en fonction du témoignage du capteur.

    Si nécessaire, un radioamateur expérimenté peut équiper son développement d’une minuterie ou du programmeur le plus simple. Cependant, il convient de noter immédiatement que les régulateurs de température sont en baisse constante et que la production indépendante de l'appareil ne garantira pas son fonctionnement long et sans problème.

    Régulateur de température pour chaudière (régulateur de température)

    Une gestion efficace du chauffage est un élément essentiel du fonctionnement rationnel de la chaudière et du système de chauffage domestique. Une utilisation appropriée des commandes réduira la consommation d'énergie de l'unité, tout en créant une température confortable dans chaque pièce de la maison, en évitant la surchauffe des pièces. Et le thermostat (ou le programmateur) contrôle le fonctionnement de la chaudière en fonction de la température de la pièce.

    Ce type d'automatisation permet d'économiser jusqu'à 20% du volume d'énergie consommé. Et les prix de l'énergie sont suffisamment élevés et le désir de chaque personne normale de réduire ses coûts.

    Nous considérons la situation lorsque la chaudière est calculée correctement, que l’isolation nécessaire du local est remplie et que le système de chauffage fonctionne normalement.

    Principaux types de chaudières et de contrôle de la température

    Il existe plusieurs types de chaudières: à propergol solide, à gaz, électriques et à combustible liquide.

    Les chaudières sont largement répandues dans le monde entier. Il y a des échantillons domestiques, il y a des chaudières et importés. Le matériau est en acier ou en fonte. Facile à utiliser, économique, avec la fonction de réglage de la température du liquide de refroidissement. Dans les modèles moins chers, cette fonction est mise en œuvre à l'aide d'un appareil spécial - un thermoélément.

    Le thermoélément structurel est un produit métallique dont les dimensions géométriques sous l'influence de la température diminue ou augmente (en fonction du degré de chauffage). Et cela change, à son tour, la position du levier spécial, qui ferme et ouvre la soupape de poussée. La photo montre un échantillon d'un tel régulateur:

    Photo: thermostat d'échantillonnage

    Plus la vanne est ouverte, plus le processus de combustion est intense, et inversement. Ainsi, le volume d'air qui entre dans la chambre de combustion de type fermé est entièrement contrôlé par le thermostat et, si nécessaire, son débit est stoppé et le processus de combustion s'estompe. Dans les modèles plus modernes, des contrôleurs sont installés, qui, en fonction des conditions thermiques données, contrôlent le flux d'air, incluant (ou déconnectant) un ventilateur spécial (voir photo ci-dessous):

    Chaudière avec régulateur de température

    Chaudières à gaz - les unités les plus courantes et les moins chères à utiliser. Les chaudières sont à circuit unique et à double circuit. Les chaudières à circuit unique ont un échangeur de chaleur et sont uniquement destinées au chauffage. Le schéma d'inclusion est présenté dans la figure ci-dessous:

    Circuit de chaudière unique

    Les chaudières à double circuit ont deux échangeurs de chaleur et sont conçues pour le chauffage et l’eau chaude. Le schéma d'inclusion de la chaudière est présenté ci-dessous:

    Le schéma d'inclusion d'une chaudière à double circuit

    Certaines chaudières ont des régulateurs séparés pour la température de chauffage et l'eau chaude.

    Chaudières électriques

    Une alternative assez commune aux chaudières à gaz et à combustibles solides. Beaucoup d'avantages, une grande efficacité, mais une longue période de retour sur investissement. Le raccordement est simple, comme dans les chaudières à gaz, mais sans alimentation en eau froide. Le contrôle de la température et la protection contre la surchauffe sont fournis.

    Minuterie mécanique de la chaudière

    À l'aide d'une simple minuterie mécanique d'une chaudière électrique, il existe trois options pour démarrer le système de chauffage central:

    1. La chaudière est éteinte;
    2. La chaudière fournit de l'eau chaude;
    3. La chaudière s'allume et s'éteint à l'heure définie.

    Les minuteries mécaniques ont généralement un grand cadran rond avec une échelle de 24 heures dans la partie centrale. En tournant le cadran, vous pouvez régler la bonne heure, puis le laisser dans cette position. La chaudière sera allumée au bon moment. La partie extérieure consiste en un ensemble d'onglets de la période de 15 minutes, qui sont insérés pour faciliter le réglage du fonctionnement et le réglage des modes. Une reconfiguration d'urgence est possible, ce qui est effectué lorsque la chaudière est allumée dans le réseau.

    Les minuteries mécaniques sont simples à installer, mais en même temps, la chaudière est toujours allumée et éteinte tous les jours à la même heure. Cela peut ne pas satisfaire les propriétaires si la famille est nombreuse et si les procédures de baignade sont effectuées plusieurs fois par jour à des heures différentes.

    Types de thermostats

    Sous forme de fonctions, elles peuvent être divisées en plusieurs groupes:

    - avec une fonction (maintien de la température);

    Thermostat à une fonction

    - avec un grand nombre de fonctions (programmables).

    Régulateur de température programmable

    Selon la conception, les régulateurs de température sont divisés en types: sans fil et avec des fils pour la communication avec la chaudière. Installez les régulateurs de température dans un endroit approprié, connectez le capteur de température, connectez-vous au système de contrôle de la chaudière et utilisez-le.

    Pour les thermostats d'ambiance nécessitant un flux d'air constant pour un fonctionnement normal et correct, ils ne doivent pas être fermés par des rideaux ou bloqués par des meubles. Les appareils voisins avec un thermostat électrique peuvent interférer avec le bon fonctionnement de l'appareil: lampes, téléviseurs, appareils de chauffage situés à proximité.

    Thermostat d'ambiance programmable

    Le thermostat d'ambiance électronique programmable vous permet de sélectionner la température souhaitée et confortable à tout moment, il est facile de reconfigurer et de modifier le mode de fonctionnement. La minuterie vous permet de définir un modèle différent pour le chauffage en semaine et le week-end. Certains minuteries vous permettent de définir différents paramètres pour chaque jour de la semaine. Cela peut être utile pour les personnes travaillant à temps partiel ou par roulement. Ces thermostats sont équipés de nombreux modèles de Terneo et KCM.

    Thermostat d'ambiance programmable

    Le thermostat d'ambiance programmable vous permet de définir des normes de chauffage individuelles pour chaque jour en fonction du mode de vie et de maintenir la température de la maison en permanence, indépendamment de la présence ou du départ des propriétaires.
    Vidéo: Raccorder un thermostat d'ambiance à une chaudière à gaz

    Si une chaudière avec radiateur est responsable du système de chauffage, un seul thermostat d'ambiance programmable est généralement nécessaire pour contrôler toute la maison. Certains modèles doivent être ajustés au printemps et à l’automne, lorsque l’horloge tourne ou en cas de changement climatique. Nous vous recommandons également de modifier les réglages de température lors des changements de jour et de nuit.

    Un tel contrôleur climatique a plusieurs options qui élargissent ses capacités:

    • "Party", qui arrête de chauffer pendant plusieurs heures après sa reprise;
    • "Bloc" vous permet de modifier temporairement les températures programmées au cours d'une des périodes configurées;
    • "Holiday", augmente l'intensité du chauffage ou le réduit pendant un certain nombre de jours.

    Thermostat central

    Ce thermostat est situé loin de votre chaudière et vous permet généralement d’allumer ou d’éteindre le chauffage dans toute la maison. Les versions les plus anciennes sont connectées à la chaudière, les systèmes plus récents envoient généralement des signaux au centre de commande de l'appareil. Ce sont les appareils du nouveau type qui sont équipés d’appareils assez coûteux, mais efficaces: les chaudières à double circuit Ferroli, Beretta et l’AOGV domestique.

    Les régulateurs de température ambiante les plus célèbres pour la chaudière à double circuit de la marque Gsm et Protherm. Ils ont un contrôleur de température dilatométrique intégré pour la chaudière, qui, selon le modèle, peut fonctionner à distance. Cette technologie est souvent utilisée pour une chaudière électrique ou des unités à combustibles solides.

    Le thermostat d'ambiance éteint le système de chauffage selon les besoins. Cela fonctionne en mesurant la température de l'air et en allumant le chauffage lorsque la température de l'air tombe en dessous du réglage du thermostat et en l'éteignant lorsque la température définie est atteinte.

    1. Il est recommandé de régler le thermostat sur 20 ° С;
    2. La nuit, la température de consigne doit être comprise entre 19 et 21 ° C.
    3. Il est souhaitable que dans la pépinière était d'environ 22 ° C
    4. La température ne doit pas descendre en dessous de 22 ° C dans la chambre des personnes âgées et des personnes handicapées.

    En règle générale, un seul microcontrôleur du climat dans le système de chauffage est basé sur la température de la maison entière ou des pièces individuelles. La meilleure option pour son emplacement dans le salon ou la chambre à coucher, qui devrait probablement être l’endroit le plus visité de la maison.

    Les thermostats d'ambiance ont besoin d'une circulation d'air libre pour mesurer la température. Ils ne doivent donc pas être recouverts de rideaux ni bloqués par des meubles. Les appareils voisins avec thermostat électrique peuvent interférer avec le bon fonctionnement de l'appareil. Ceux-ci incluent des lampes, des téléviseurs, des chaudières voisines à travers le mur, des interrupteurs tactiles.

    Vannes de contrôle thermostatiques

    La vanne thermostatique est une solution simple au problème de l’obtention d’un liquide de refroidissement à une température donnée grâce à la mise en œuvre d’une eau plus froide au podmesa pour le réchauffer. La vanne à trois voies est illustrée ci-dessous:

    Le schéma de la vanne à trois voies dans le système de chauffage:

    Schéma de la vanne à trois voies dans le système de chauffage

    Le schéma de liaison chaudière à combustible solide utilisant une vanne thermostatique à trois voies:

    Le schéma de liaison chaudière à combustible solide utilisant une vanne thermostatique à trois voies

    Schéma de la tuyauterie de la chaudière à gaz utilisant une vanne thermostatique à trois voies:

    Schéma de la tuyauterie de la chaudière à gaz utilisant une vanne thermostatique à trois voies

    La vanne thermostatique du radiateur vous permet de contrôler la température de la pièce en modifiant le débit d’eau chaude dans le radiateur. Ils régulent le débit d'eau chaude dans le radiateur, mais ne contrôlent pas la chaudière. De tels dispositifs doivent être installés pour régler la température nécessaire dans chaque pièce.

    Cette idée doit être considérée comme un complément à l’installation du contrôle thermique. En outre, de tels dispositifs nécessitent une commutation périodique et des contrôles de performances réguliers (tous les six mois lors du changement de mode de fonctionnement).

    Thermostat externe fait maison pour la chaudière: instructions

    Vous trouverez ci-dessous le schéma d'un thermostat artisanal pour une chaudière, qui est assemblé sur des puces Atmega-8 et 566, un écran à cristaux liquides, une cellule photoélectrique et plusieurs capteurs de température. La puce programmable Atmega-8 est responsable du respect des paramètres spécifiés des réglages du thermostat.

    Schéma thermostat fait maison pour la chaudière

    En fait, ce schéma allume ou éteint la chaudière lorsque la température de l'air extérieur diminue (augmente) (capteur U2) et effectue également ces actions lorsque la température de la pièce change (capteur U1). Prévu pour l'ajustement des deux minuteries qui vous permettent d'ajuster l'heure de ces processus. Une partie du circuit avec une photorésistance affecte le processus d'allumage de la chaudière à l'heure de la journée.

    Le capteur U1 est directement dans la pièce et le capteur U2 est à l'extérieur. Il est connecté à la chaudière et installé à côté. Si nécessaire, vous pouvez ajouter la partie électrique du circuit, ce qui vous permet d'éteindre de grandes unités d'alimentation:

    La partie électrique du circuit, qui permet d'éteindre de grandes unités d'alimentation

    Un autre schéma de thermostat avec un paramètre de contrôle basé sur la puce K561LA7:

    Schéma du thermostat avec un paramètre de contrôle basé sur le microcircuit K561LA7

    Le thermostat assemblé sur la base de la puce K651LA7 est simple et facile à régler. Notre thermostat est une thermistance spéciale qui réduit considérablement la résistance lors du chauffage. Cette résistance est connectée au réseau du diviseur de tension électrique. Ce circuit contient également une résistance R2 avec laquelle nous pouvons régler la température souhaitée. Sur la base de ce schéma, vous pouvez fabriquer un thermostat pour toute chaudière: Baksi, Ariston, Evp, Don.

    Un autre schéma sur le contrôleur de température basé sur le microcontrôleur:

    Le circuit sur le contrôleur de température basé sur le microcontrôleur

    Le dispositif est assemblé sur la base du microcontrôleur PIC16F84A. Le rôle du capteur effectue un thermomètre numérique DS18B20. Le relais compact contrôle la charge. Les micro-interrupteurs règlent la température, qui est affichée sur les indicateurs. Avant l'assemblage, vous devrez programmer le microcontrôleur. Tout d'abord, effacez tout ce qui se trouve sur la puce, puis reprogrammez-le, puis assemblez-le et utilisez-le pour la santé. L'appareil n'est pas capricieux et fonctionne bien.

    Le coût des pièces est de 300 à 400 roubles. Un modèle similaire de régulateur est cinq fois plus cher.

    Quelques derniers conseils:

    • bien que la majorité des modèles conviennent à différentes versions de thermostats, il est toujours souhaitable que le thermostat de la chaudière et de la chaudière elle-même soient fabriqués par un seul fabricant, ce qui simplifiera grandement l'installation et le processus de fonctionnement;
    • avant d'acheter un tel équipement, il est nécessaire de calculer la superficie de la pièce et la température requise afin d'éviter les "temps d'immobilisation" de l'équipement et les modifications de câblage dues à la connexion d'appareils de puissance supérieure;
    • avant d'installer l'équipement, vous devez prendre soin de l'isolation de la pièce, sinon des pertes de chaleur importantes seront inévitables, ce qui représente un coût supplémentaire;
    • si vous n'êtes pas sûr d'acheter des équipements coûteux, vous pouvez effectuer une expérience client. Achetez un thermostat mécanique moins cher, ajustez-le et voyez le résultat.
    Top