Quiero comparar un termistor PTC con un punto establecido, y activar un relé si la temperatura desciende por debajo de una temperatura establecida.
En particular, a mi temperatura para encender on , el relé debe ser de 33 grados F (845 ohmios) y de apagar a 36 grados F (860 ohms).
Podría hacer esto fácilmente con un microcontrolador, pero parece un proyecto demasiado simple como para desperdiciarlo.
¿Cómo puedo lograr esto con componentes electrónicos básicos?
Aunque estoy de acuerdo con el esquema de Rocketmagnet (aunque disminuiría R4 a 1k \ $ \ Omega \ $) no puedo estar de acuerdo con su cálculo de los valores de resistencia. Copia del esquema:
Rocketmagnet calcula dos voltajes diferentes en el pin 3 del comparador, que debe representar la histéresis. Sin embargo, en ambos puntos de conmutación, este voltaje es el mismo, es decir, el voltaje establecido en la entrada inversora mediante el potenciómetro.
editar
La confusión se deriva del hecho de que la retroalimentación de histéresis se agrega a la señal, en lugar del voltaje de referencia, lo que normalmente haría. La consecuencia es que, a pesar de la histéresis, solo tenemos una tensión de referencia: la tensión en el limpiador del potenciómetro. Una forma más común de resolver esto sería conectar el potencímetro con R5 a la entrada no inversora y la señal a la entrada inversora. Pero veremos que esto también funciona.
Supongamos que el potenciómetro está configurado a 2.5V (podría haberse hecho con dos resistencias), y que la salida del comparador oscila entre 0V y + 5V (\ $ V_ {CC} \ $). El comparador debe tener una salida push-pull. La salida del comparador debe subir cuando la resistencia del NTC es 845 \ $ \ Omega \ $. Hasta ese momento la salida es baja, por lo que
\ $ R5 || R2 = 845 \ Omega \ $
para permitir que la entrada no inversora pase el punto de conmutación de 2.5V. Del mismo modo, la salida del comparador debería bajar cuando la resistencia del NTC alcance 860 \ $ \ Omega \ $. Hasta ese momento la salida es alta, por lo que
\ $ R2 = 860 \ Omega || R5 \ $
Tenemos el siguiente conjunto de ecuaciones simultáneas:
\ $ \ begin {cases} \ dfrac {R5 \ times R2} {R5 + R2} = 845 \ Omega \\ \ dfrac {860 \ Omega \ times R5} {860 \ Omega + R5} = R2 \ end {cases} \ $
lo que nos da
\ $ \ begin {cases} R2 = 852 \ Omega \\ R5 = 96.89k \ Omega \ end {cases} \ $
Es bastante fácil con un comparador.
Amedidaquedisminuyelaresistenciadeltermistor,aumentaelvoltajedelaentradapositivadelcomparador(pin3).Cuandoestaentradaseamásaltaquelaentradanegativa(pin2),lasalidaseráalta.
Paraestablecerelumbral,simplementeajusteelpotenciómetro.
Lasalidadelcomparadorprobablementenopodrácontrolarunrelé(verifiquelosrequisitosactualesdelreléylaunidaddesalidadelcomparador).Asíqueheagregadountransistorquecambialacorrientealrelé.
Losreléssoncargasinductivasqueproducenunpicodevoltajenegativocuandoseapagan.Eldiodoabsorberáestapunta.
Histéresis:asegúresedequeelcomparadorqueelijatengaalgunahistéresisincorporada.P.EJ.
Ahora ha especificado las temperaturas exactas de encendido / apagado. Estos dan voltajes de 2.710v y 2.688v. Que es una histéresis de 22mv. Si mis cálculos son correctos (probablemente no), entonces creo que necesitas usar 100k para R5.
Primero, usando la fórmula para resistencias paralelas, calculamos la resistencia efectiva de RT1 y R2 en aproximadamente 460 ohmios.
A continuación, utilizamos considerar un divisor potencial formado por R5 en la parte superior y (RT1 & R2) en la parte inferior. Para facilitar el cálculo, suponga que tenemos 2.5v en la parte inferior (generados por RT1 y R2).
Ahora, la pregunta es, ¿qué valor de R5 necesitamos si queremos que V cambie en 0.022v? ES DECIR. + -0.011v.
Usando el caso 0v, porque es más simple:
2.489v = (R5 / (R5 + 460)) * 2.5v
R5 = 460 / (2.5 / 2.489 - 1) = 104085
Entonces, unos 100k.
Según su descripción, está utilizando un termistor NTC. (Esto importa para la histéresis.)
Una forma fácil de hacer esto es con un comparador como un LM393 y algún tipo de referencia de voltaje.
Este circuito tiene una salida normalmente baja. Cuando se alcanza el umbral, el comparador cambia de estado y la salida aumenta.
La entrada inversora tiene el NTC y una resistencia de pull-up. A medida que el NTC se calienta, su resistencia disminuye y el voltaje en el pin disminuye. La entrada no inversora tiene un divisor que actúa como referencia de voltaje, más una resistencia adicional que va a la salida que proporciona histéresis.
Lea otras preguntas en las etiquetas resistors thermistor