2 Circuito controlador de temperatura do dissipador de calor automático

Neste artigo estudamos sobre um circuito regulador automático de velocidade do ventilador para controlar a temperatura de um dissipador de calor e evitar que a temperatura elimine níveis perigosos. Essa abordagem é para garantir a proteção dos dispositivos conectados com o dissipador de calor.

Escrito por: Preeti Das

Com a ajuda deste circuito, a velocidade de um motor de ventilador se ajusta automaticamente em função da temperatura de um dissipador de calor que se pretende controlar.

Como funciona

Aqui, um dispositivo termistor padrão é usado como sensor de temperatura especificado com um valor de resistência de 10 K a 25 graus de temperatura ambiente.

O motor a ser controlado é alimentado pelos pulsos PWM do IC 555 cujo ciclo de taxa de pulso desce de cerca de 34% na temperatura ambiente (velocidade mínima) para 100% (velocidade máxima) quando a temperatura atinge um valor alto.

Esses pulsos são gerados pelo 555, que é equipado para funcionar como um circuito oscilador controlado por tensão integrado. No pino 5 da tensão de controle, uma tensão variável é aplicada, determinada pela resistência do termistor que, por sua vez, depende da temperatura gerada no dissipador de calor.

Para garantir uma transferência imediata de temperatura, o termistor deve ser fixado ou colado ao dissipador de calor de forma adequada. O capacitor de 100uF mostrado conectado em paralelo com o termistor encurta a alimentação com o pino 5 do IC, simulando um estado de alta temperatura por alguns segundos durante a ligação de energia para que o motor obtenha um torque de inicialização e seja impedido de travar.

A tensão para o IC 555 é regulada pelo diodo zener de 9,1 V de modo que permite que o IC funcione independentemente das flutuações da alimentação de entrada.

Para ajustar o limite de disparo de temperatura no qual se espera que o motor acelere, você pode alterar o valor do resistor 2.7K conectado ao pino 5 de 555 ou até mesmo usar um potenciômetro para configurar o mesmo.

Diagrama de circuito

Nota: O transistor pode ser TIP122 para motores pequenos classificados em cerca de 1 amp de corrente.

2) Usando LM358

A maioria dos circuitos eletrônicos com semicondutores de potência geradores de calor equipam pelo menos um dissipador de calor para dissipar a grande quantidade de energia consumida. A classificação de um dissipador de calor depende da temperatura máxima permitida que o chip de silício pode suportar.

Neste projeto de controlador automático de temperatura do dissipador de calor, o monitor do dissipador de calor observa continuamente a temperatura do dissipador.

Na faixa de 50 ° C a 60 ° C o LED verde acenderá, e o amarelo acenderá quando a temperatura estiver na faixa de 70 ° - 80 ° C.

Finalmente, quando a temperatura ultrapassar a marca de 80 ° C, o LED vermelho acenderá. Também existe a opção de desconectar a carga usando um relé.

Use apenas os pinos 2 e 3 para o circuito acima

Naturalmente, o circuito é um comparador de janela. Sensor D₁entregue, a tensão de controle aumenta a uma taxa de 10 mV / ° C.

Quando a tensão do sensor cai abaixo da tensão dos limpadores P₁e P_dois, as saídas dos opamps (A₁e A_dois) ficará baixo e o LED D_doisvai iluminar.

Produto A₁ficará alta quando a tensão em D₁vai acima do limpador em P₁mas ainda fica abaixo de P_dois.

Ao mesmo tempo, D_doisestará desligado e o LED D₃será aceso. Se a tensão cruza o limpador de P_dois, então a saída de ambos os opamps será alta.

Simultaneamente, D₅vai acender e o transistor T₁será ligado. A função do diodo Zener D₄é certificar-se de que o LED D₅está bem iluminado, além de garantir T₁conduz sem inibição.

Como Calibrar

Calibrar a unidade é bastante simples. Você só precisa colocar o sensor junto com um termômetro calibrado em um prato d'água. O próximo passo é aquecê-lo.

Conforme a temperatura aumenta, defina P₁e P_doispara uma resistência mínima e máxima.

Além disso, defina o cruzamento de verde para amarelo na faixa de 50 ° - 60 ° C com P1. Depois disso, defina o limite de amarelo a vermelho na faixa de 70 ° - 80 ° C com P_dois.Agora que você calibrou o sensor, pode conectá-lo diretamente ao dissipador de calor.