Réparation de capteur de température bricolage

En détail : réparation à faire soi-même d'un capteur thermique d'un vrai maître pour le site my.housecope.com.

Les capteurs de mesure les plus simples, y compris ceux qui réagissent à la température, se composent d'un demi-bras de mesure de deux résistances, un de référence et un élément qui change sa résistance en fonction de la température qui lui est appliquée. Ceci est montré plus clairement dans l'image ci-dessous.

Comme vous pouvez le voir sur le schéma, R1 et R2 sont l'élément de mesure d'un thermostat maison, et R3 et R4 sont le bras de support de l'appareil.

Un élément du thermostat qui répond à un changement d'état du bras de mesure est un amplificateur intégré en mode comparateur. Ce mode fait passer brutalement la sortie du microcircuit de l'état bloqué à la position de fonctionnement. La charge de ce microcircuit est le ventilateur du PC. Lorsque la température atteint une certaine valeur dans les bras de R1 et R2, un décalage de tension se produit, l'entrée du microcircuit compare la valeur aux broches 2 et 3, et le comparateur commute. Ainsi, la température est maintenue à un niveau prédéterminé et le fonctionnement du ventilateur est contrôlé.

La tension de la différence du bras de mesure est transmise à un transistor apparié avec un gain élevé ; un relais électromagnétique agit comme un comparateur. Lorsque la bobine atteint une tension suffisante pour tirer dans le noyau, elle est déclenchée et connectée par ses contacts aux actionneurs. Lorsque la température définie est atteinte, le signal sur les transistors diminue, la tension sur la bobine du relais chute simultanément et, à un moment donné, les contacts sont déconnectés.

Une caractéristique de ce type de relais est la présence d'hystérésis - il s'agit d'une différence de plusieurs degrés entre allumer et éteindre un thermostat maison, en raison de la présence d'un relais électromécanique dans le circuit. L'option d'assemblage proposée ci-dessous est pratiquement dépourvue d'hystérésis.

Vidéo (cliquez pour lire).

Schéma électronique schématique d'un thermostat analogique pour un incubateur :

Image - Réparation de capteur de température DIY

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

Le cœur du produit fait maison est l'amplificateur intégré K140UD7 ou K140UD8. Dans ce cas, il est connecté avec un retour positif et est un comparateur. L'élément thermosensible R5 est une résistance de type MMT-4 avec un TKE négatif, c'est à ce moment que 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 de chauffage dépend entièrement de sa valeur nominale. Dans ce cas, 150 watts, la clé électronique à thyristor doit être installée sur un petit radiateur pour évacuer la chaleur. Le tableau ci-dessous présente les caractéristiques nominales des radioéléments pour le montage d'un thermostat à domicile.

L'appareil ne dispose pas d'une isolation galvanique du réseau 220 volts, attention lors de la mise en place, il y a une tension secteur sur les éléments du régulateur. La vidéo ci-dessous montre comment assembler un thermostat à transistor :

Nous allons maintenant vous expliquer comment fabriquer un contrôleur de température pour un sol chaud. Le schéma de travail est copié à partir d'un échantillon en série. Utile pour ceux qui souhaitent revoir et répéter, ou comme exemple pour le dépannage.

Le centre du circuit est le microcircuit stabilisateur, connecté de manière inhabituelle, le LM431 commence à faire passer du courant à une tension supérieure à 2,5 volts. C'est à cette valeur que ce microcircuit a une source de tension de référence interne. Si la valeur est inférieure, il ne manque rien. Cette caractéristique a commencé à être utilisée dans toutes sortes de circuits de thermostats.

Comme vous pouvez le voir, le circuit classique avec un bras de mesure reste la thermistance R5, R4 et R9. Lorsque la température change, la tension à l'entrée 1 du microcircuit se décale et si elle atteint le seuil de déclenchement, elle est allumée et la tension est appliquée davantage. Dans cette conception, la charge du TL431 est une LED d'indication du fonctionnement de HL2 et un optocoupleur U1, une isolation optique du circuit d'alimentation des circuits de commande.

Comme dans la version précédente, l'appareil n'a pas de transformateur, mais est alimenté par un circuit condensateur d'extinction C1R1 et R2. Pour stabiliser la tension et atténuer l'ondulation des surtensions du réseau, une diode Zener VD2 et un condensateur C3 sont installés dans le circuit. La LED HL1 est installée sur l'appareil pour une indication visuelle de la présence de tension. L'élément de contrôle de puissance est un triac VT136 avec un petit cerclage pour le contrôle via un optocoupleur U1.

Avec ces cotes, la plage de contrôle est comprise entre 30 et 50 ° C. Malgré l'apparente complexité, la conception est facile à mettre en place et facile à répéter. Un schéma illustratif d'un thermostat sur un microcircuit TL431, avec une alimentation externe de 12 volts pour une utilisation dans des systèmes domotiques :

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

Image - Réparation de capteur de température DIY

Pour mesurer la température de l'élément chauffant, un thermocouple bimétallique est utilisé, qui peut être emprunté à un compteur externe dans un multimètre. Pour augmenter la tension du thermocouple au niveau de déclenchement TL431, un amplificateur LM351 supplémentaire est installé. Le contrôle s'effectue via l'optocoupleur MOC3021 et le triac T1.

Lorsque le thermostat est connecté au réseau, la polarité doit être respectée, 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 est ajustée par la résistance R3. Ce schéma assurera un fonctionnement à long terme du fer à souder, exclura sa surchauffe et augmentera la qualité de la soudure.

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