พัดลม dc ควบคุมอุณหภูมิโดยใช้เทอร์มิสเตอร์

“ ระบบอัตโนมัติเป็นสิ่งที่ดีตราบเท่าที่คุณรู้ว่าควรวางเครื่องไว้ที่ใด ''ในบทช่วยสอนนี้เรากำลังสร้างพัดลม DC แบบควบคุมอุณหภูมิโดยใช้เทอร์มิสเตอร์เนื่องจากมันเริ่มต้นเหนือระดับอุณหภูมิที่ตั้งไว้ล่วงหน้าและจะหยุดเมื่ออุณหภูมิกลับสู่ปกติ เงื่อนไข. กระบวนการทั้งหมดนี้ทำโดยอัตโนมัติ ก่อนหน้านี้เราได้สร้างพัดลมควบคุมอุณหภูมิโดยใช้ Arduino ซึ่งความเร็วของพัดลมจะถูกควบคุมโดยอัตโนมัติ

ส่วนประกอบที่จำเป็น

ส่วนประกอบด้านล่างนี้จำเป็นสำหรับตัวควบคุมพัดลมอัตโนมัติโดยใช้เทอร์มิสเตอร์:

• ออปแอมป์ IC LM741
• ทรานซิสเตอร์ NPN MJE3055
• NTC Thermistor - 10k
• โพเทนชิออมิเตอร์ - 10k
• ตัวต้านทาน - 47 โอห์ม 4.7k
• พัดลม DC (มอเตอร์)
• แหล่งจ่ายไฟ -5v
• Breadboard และสายเชื่อมต่อ

แผนภูมิวงจรรวม

ด้านล่างนี้คือแผนภาพวงจรสำหรับพัดลมควบคุมอุณหภูมิโดยใช้เทอร์มิสเตอร์เป็นเซนเซอร์อุณหภูมิ:

เทอร์มิสเตอร์

ส่วนประกอบสำคัญของวงจรพัดลมควบคุมอุณหภูมินี้คือเทอร์มิสเตอร์ซึ่งใช้ในการตรวจจับการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ เทอร์มิสเตอร์เป็นตัวต้านทานที่ไวต่ออุณหภูมิซึ่งความต้านทานจะเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิ มีสองประเภทของเทอร์มิสเตอร์ NTC (ประสิทธิภาพร่วมอุณหภูมิเชิงลบ) และ PTC (อุณหภูมิร่วมที่มีประสิทธิภาพเชิงบวก) เราใช้เทอร์มิสเตอร์ชนิด NTC เทอร์มิสเตอร์ NTC เป็นตัวต้านทานที่ความต้านทานลดลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นในขณะที่อยู่ใน PTC จะเพิ่มความต้านทานเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น เรายังใช้เทอร์มิสเตอร์ในแอพพลิเคชั่นที่น่าสนใจมากมายเช่นวงจรสัญญาณเตือนไฟไหม้โดยใช้เทอร์มิสเตอร์, AC ที่ควบคุมอุณหภูมิ, วงจรเทอร์โมสตรัทตามเทอร์มิสเตอร์

โครงการที่ใช้เทอร์มิสเตอร์ทั้งหมดสามารถพบได้ที่นี่

ออปแอมป์ IC LM741

เครื่องขยายเสียงในการดำเนินงานเป็นกำไรสูงเครื่องขยายเสียงแรงดันไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ DC-คู่ เป็นชิปขนาดเล็กที่มี 8 พิน IC แอมพลิฟายเออร์ที่ใช้งานได้ถูกใช้เป็นตัวเปรียบเทียบซึ่งจะเปรียบเทียบสัญญาณทั้งสองสัญญาณกลับด้านและสัญญาณไม่กลับด้านใน Op-amp IC 741 PIN2 เป็นขั้วอินพุตแบบกลับด้านและ PIN3 ไม่ใช่ขั้วอินพุตที่ไม่กลับด้าน ขาเอาต์พุตของ IC นี้คือ PIN6 หน้าที่หลักของ IC นี้คือการดำเนินการทางคณิตศาสตร์ในวงจรต่างๆ

โดยทั่วไปแล้ว Op-amp จะมี Voltage Comparator อยู่ภายในซึ่งมีอินพุตสองอินพุตตัวหนึ่งคืออินพุทอินพุตและตัวที่สองคืออินพุตที่ไม่กลับด้าน เมื่อแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตไม่กลับด้าน (+) สูงกว่าแรงดันไฟฟ้าที่อินพุทอินพุท (-) เอาต์พุตของตัวเปรียบเทียบจะสูง และถ้าแรงดันไฟฟ้าของอินพุทกลับด้าน (-) สูงกว่าปลายที่ไม่กลับด้าน (+) แสดงว่าเอาต์พุตเป็น LOW สหกรณ์แอมป์มีกำไรขนาดใหญ่และมักจะนำมาใช้เป็น แรงดันไฟฟ้าเครื่องขยายเสียง Op-amps บางตัวมีตัวเปรียบเทียบมากกว่าหนึ่งตัว (op-amp LM358 มีสองตัว LM324 มีสี่ตัว) และบางตัวมีตัวเปรียบเทียบเพียงตัวเดียวเช่น LM741การประยุกต์ใช้ IC นี้ส่วนใหญ่ประกอบด้วยแอดเดอร์ตัวลบตัวติดตามแรงดันตัวรวมและตัวสร้างความแตกต่าง เอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์ที่ใช้งานได้คือผลคูณของอัตราขยายและแรงดันไฟฟ้าขาเข้า ตรวจสอบวงจร Op-amp อื่น ๆ ที่นี่

Pin Diagram ของ Op-amp IC741:

การกำหนดค่าพิน

หมายเลข PIN	คำอธิบาย PIN
1	ออฟเซ็ตว่าง
2	ขั้วอินพุท Inverting (-)
3	ขั้วอินพุตแบบไม่กลับด้าน (+)
4	แหล่งจ่ายแรงดันลบ (-VCC)
5	ชดเชย null
6	ขาแรงดันขาออก
7	แหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าบวก (+ VCC)
8	ไม่ได้เชื่อมต่อ

การทำงานของพัดลมควบคุมอุณหภูมิอัตโนมัติโดยใช้เทอร์มิสเตอร์

ทำงานบนหลักการของเทอร์มิสเตอร์ ในวงจรนี้ PIN 3 (ขั้วที่ไม่กลับหัวของ op amp 741) จะเชื่อมต่อกับโพเทนชิออมิเตอร์และ PIN 2 (ขั้วกลับด้าน) เชื่อมต่อระหว่าง R2 และ RT1 (เทอร์มิสเตอร์) ซึ่งกำลังสร้างวงจรแบ่งแรงดันไฟฟ้า เริ่มแรกในสภาวะปกติเอาต์พุตของออปแอมป์จะมีค่าต่ำเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตที่ไม่กลับด้านจะน้อยกว่าอินพุทอินพุตซึ่งทำให้ทรานซิสเตอร์ NPN ยังคงอยู่ในสภาพปิดอยู่ ทรานซิสเตอร์ยังคงอยู่ในสภาพ OFF เนื่องจากไม่มีแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับฐานและเราต้องการแรงดันไฟฟ้าที่ฐานเพื่อให้ทรานซิสเตอร์ NPN ดำเนินการ ที่นี่เราใช้ทรานซิสเตอร์ NPN MJE3055 แต่ทรานซิสเตอร์กระแสสูงใด ๆ สามารถทำงานได้ที่นี่เช่น BD140

เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นความต้านทานของเทอร์มิสเตอร์จะลดลงและแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วที่ไม่กลับหัวของ op-amp จะสูงกว่าขั้วกลับด้านดังนั้น PIN เอาต์พุตของ op amp 6 จะกลายเป็น HIGH และทรานซิสเตอร์จะเปิด (เนื่องจากเมื่อ เอาต์พุตของออปแอมป์สูงแรงดันไฟฟ้าจะไหลผ่านตัวสะสมไปยังตัวปล่อย) ตอนนี้การนำทรานซิสเตอร์ NPN นี้ทำให้พัดลมเริ่มทำงาน เมื่อเทอร์มิสเตอร์กลับสู่สภาวะปกติพัดลมจะปิดโดยอัตโนมัติ

ข้อดี

• ง่ายต่อการจัดการและประหยัด
• พัดลมเริ่มทำงานโดยอัตโนมัติดังนั้นจึงสามารถควบคุมอุณหภูมิได้ด้วยตนเอง
• การสลับอัตโนมัติจะช่วยประหยัดพลังงาน
• สำหรับการระบายความร้อนอุปกรณ์กระจายความร้อนการติดตั้งทำได้ง่าย

การใช้งานพัดลม DC ควบคุมอุณหภูมิ

• พัดลมระบายความร้อนสำหรับแล็ปท็อปและคอมพิวเตอร์
• อุปกรณ์นี้ใช้สำหรับระบายความร้อนเครื่องยนต์รถ