Верига на контролера на нагревателя с помощта на бутони

Управлението на тежък електрически уред с бутони може да бъде изключително удобно, тъй като позволява стабилен подход за управление на параметъра както в посока нагоре, така и надолу, само с натискане на съответните бутони. Тук обсъждаме схема на терморегулатора, използвайки набор от бутони и ШИМ.

Използване на цифров контролен модул с бутон

В един от по-ранните си постове създадох интересен универсална верига на бутон за управление които могат да бъдат приложени с всеки свързан уред за постигане на двупосочно управление с бутон за конкретния уред. Ние прилагаме същата концепция и за настоящото приложение.

Нека се опитаме да разберем подробно горната показана схема на контролера на нагревателя с бутон:

Как работи

Дизайнът може да бъде разделен на два основни етапа, етап LM3915, който става отговорен за създаването на последователно променящи се съпротивления нагоре / надолу в отговор на натискането на двата бутона, и транзисторизираният нестабилен мултивибратор, който е позициониран да реагира на променящите се съпротивления от изходите на LM3915 и генерират съответно вариращи ШИМ. Тези ШИМ накрая се използват за управление на свързания нагревател.

Може би вече знаете, че IC LM3915 е проектиран да произвежда последователно нарастваща изходна мощност през своите изводи 1 до 18 до 10, в отговор на нарастващо ниво на напрежение на неговия щифт # 5.

Възползваме се от предимството на тази функция и използваме кондензатор за зареждане / разреждане на неговия щифт №5 чрез бутони за изпълнение на необходимата последователно работеща логика напред / назад ниско в споменатите пиноти.

Когато SW1 се натисне, кондензаторът 10uF бавно се зарежда, причинявайки нарастващ потенциал на пин # 5 на IC, което от своя страна налага логика на скачане ниско от пин # 1 към щифт # 10.

Последователността спира веднага щом бутонът се освободи, сега, за да принуди последователността назад да се натисне SW2, който сега започва да разрежда кондензатора, причинявайки обратно скачане на логиката ниско от пин # 10 към пин # 1 на IC.

Горното действие се индикира от преследването на червената светлина през съответните изходни щифтове в същия ред.

Въпреки това реалното изпълнение на предложената верига на нагревател с контролиран бутон се осъществява чрез въвеждането на PNP транзисторна нестабилна PWM генераторна верига.

PWM генераторът

Тази нестабилна схема генерира около 50% работен цикъл, докато стойностите на резисторния кондензатор в основите на транзисторите са в равновесие, т.е. стойностите са равни и балансирани, но ако някой от тези стойности на компонентите се промени, съответно количество на промяната се въвежда в колекторите на устройствата и работният цикъл се променя със същата пропорция.

Ние използваме тази характеристика на веригата и интегрираме една от основите на транзистора с последователните изходи на LM3915 чрез масив от изчислени резистори, които съответно променят базовото съпротивление на съответния транзистор в отговор на натискането на SW1 или SW2.

Горното действие произвежда необходимите вариращи ШИМ или работни цикли в транзисторните колектори, които могат да се видят свързани с триак и нагревател.

Променливите ШИМ позволяват на симистора и уреда да провеждат или работят при превключване на включено или изключено индуцирано количество, създавайки еквивалентно количество увеличаване или намаляване на топлината на уреда.