Circuito controlador de temperatura:¿Qué hace que funcione?

Circuito de control de temperatura

Las aplicaciones de control ofrecen muchas ideas de proyectos. Pero, en verdad, puede controlar varios dispositivos y aparatos con el circuito correcto. Entonces, quizás, la pregunta para la que necesita respuestas es:¿Qué puedo hacer con un circuito controlador de temperatura?

Un controlador de temperatura puede hacer muchas cosas además de encender y apagar un termostato.

Afortunadamente, este artículo lo guiará en la construcción de un circuito de control de temperatura y lo que puede hacer con él.

¡Empecemos!

¿Qué es un dispositivo de control de temperatura?

Como su nombre lo indica, los dispositivos de control de temperatura pueden controlar calentadores u otros dispositivos en función de la temperatura mientras manejan la exposición al frío o al calor.

Calefacción

Puede establecer un umbral de temperatura y configurar un controlador de temperatura para apagar o encender cualquier dispositivo que le conecte.

Además, estos dispositivos ofrecen un control de temperatura preciso y preciso mientras trabajan en diversas aplicaciones industriales, domésticas e incluso médicas.

Por ejemplo, un dispositivo de control de temperatura será perfecto para dispositivos sensibles a la temperatura, como incubadoras.

¿Cómo funciona un interruptor de controlador de temperatura?

Un interruptor de control de temperatura funciona de acuerdo con un valor establecido (umbral de temperatura). Curiosamente, lo hace midiendo las condiciones ambientales o el dispositivo de la habitación y comparándolo con el umbral de temperatura.

Luego, el controlador de temperatura usa la diferencia entre los dos valores para determinar la acción a tomar. Al final, decidiría si el dispositivo necesita calefacción o refrigeración.

Cuando el dispositivo termina sus cálculos, envía una señal de potencia de salida. Esta señal de salida realiza los cambios necesarios. Además, el elemento de control final (calentador, ventilador u otros dispositivos) es lo que recibe la señal y enfría o calienta el dispositivo conectado.

Imagine un horno con calentador, termopar y un controlador para entender mejor cómo funciona. El controlador mide la temperatura del termopar del horno y la compara con el umbral establecido.

Horno

Fuente:Wikimedia Commons

Además, el controlador calcula cuánto tiempo seguirá funcionando el calentador para mantener las condiciones ambientales del horno.

Circuito de control de temperatura

Puede construir varios sistemas de circuitos de control de temperatura como:

• Circuito de relé controlado por temperatura
• Circuito controlador de temperatura 555
• Relé controlado por temperatura con Arduino
• Ventilador de CC controlado por temperatura

Ahora veamos cómo hacer estos circuitos y cómo funcionan.

Circuito de relé controlado por temperatura

Primero, tenemos este circuito de control de temperatura que es fácil de solucionar. Es uno de los circuitos de temperatura más fáciles de crear, pero eso no lo convierte en un sistema menos efectivo. En resumen, es bastante práctico para aplicaciones de control automático de temperatura.

Relevo en miniatura

Este controlador de temperatura controla un relé conectado al circuito. Utiliza un sensor de temperatura de un solo chip LM35DZ para esta tarea.

Cuando la temperatura cruza los ajustes de temperatura, el relé comienza a funcionar. Pero, si la temperatura desciende por debajo del punto, el relé deja de funcionar.

Componentes necesarios

• LM35DZ (IC1)
• TL431 (IC2)
• LM358 (1C3)
• D1-2:1N4148 Diodo (2)
• D3-4:diodo 1N400X (2)
• Diodo Zener (13v, 400mW)
• Transistor PNP (Q1)
• Preajuste del potenciómetro:umbral de temperatura de 2,2 k
• Resistores 1-6 (10k, 4,7M, 1,2K, 1K, 1K y 33Ω)
• C1- Condensador de cerámica o mylar (0,1 uF)
• C2- Condensador electrolítico (470 uF o 680 uF)
• Pequeño relé

Cómo funciona

El sensor de temperatura LM35DZ es la unidad central de este circuito. Funciona con la escala Celsius y utiliza una conversión de grado a voltio para proporcionar un control preciso.

Además, el LM35DZ cambia su voltaje de potencia de salida de acuerdo con la temperatura medida. Además, la temperatura máxima puede oscilar entre cero grados (0 V) y 100 grados centígrados (1000 mV).

El R3 (resistencia) y VR1 (preestablecido) de este circuito son responsables de los ajustes de temperatura del circuito de 0V a 1,62V. Además, el amplificador operacional reduce el voltaje de referencia para evitar la sobrecarga de VR1 y R3.

Luego, el comparador se activa y compara el voltaje de salida del LM35DZ con la configuración de temperatura. También decide si el relé debe activarse o desactivarse.

Relé controlado por temperatura con Arduino

Este circuito de control de temperatura hace un gran trabajo al controlar los relés del ventilador de CC. La parte divertida es que el circuito utiliza una placa Arduino, no limitada a un ventilador de CC. De modo que puede cambiar el ventilador de CC a una bombilla u otros dispositivos eléctricos.

Este circuito enciende automáticamente el ventilador o dispositivo cuando alcanza el límite de temperatura máxima y lo apaga cuando baja.

Esto es lo que necesita para este proyecto:

• Sensor de temperatura (LM35)
• Arduino UNO
• LCD de 16 x 2 (1)
• Batería de 9v (1)
• Módulo de relé (1)
• Cables de puente
• Ventilador de CC de 9v/12v

Estos son los pasos necesarios a seguir.

Paso uno:Haga sus conexiones

Use los esquemas a continuación para conectar todo su hardware:

Conexiones Arduino y LCD

Conexiones de retransmisión

Conexión del ventilador de CC

Paso dos:hora del software

Después de configurar su hardware, aquí está el boceto de Arduino para la parte del software:

Bosquejo de Arduino

Fuente:Captura de pantalla de Arduino

Ahora tienes un sensor de temperatura digital hecho con Arduino. Pero, si tu ventilador sigue sin funcionar, comprueba las conexiones GND del Arduino y la batería.

Además, si no obtiene nada en su pantalla LCD después de cargar su código, modifique el potenciómetro de la pantalla LCD. Luego, continúe haciendo ajustes hasta que la pantalla LCD responda.

Ventilador de CC con control de temperatura

A diferencia del proyecto Arduino que solo enciende un dispositivo, este circuito controla un ventilador de CC para mantener la temperatura de cualquier dispositivo conectado a él.

Ventilador DC sin escobillas

Al igual que los otros proyectos, este circuito enciende el ventilador cuando la temperatura central supera sus preajustes y lo apaga cuando baja. También es completamente automático.

Esto es lo que necesita para este proyecto:

• Termistor (4.7k NTC)
• Comparador de voltaje (IC uA 741)
• Ventilador de CC sin escobillas de 12 V (1)
• VR (500K)
• 1N4007
• T1 (BD140)
• R1 (4.7K)
• R2 (47 Ω)

Cómo funciona

El circuito utiliza un termistor NTC (coeficiente de temperatura negativo) que reduce la resistencia a medida que aumenta la temperatura. Cuando el circuito se normaliza, el ventilador se apaga. Pero cuando hace más calor y supera el punto de temperatura máxima, activa T1 en el circuito.

En este punto, el ventilador de CC se encenderá para enfriar la temperatura en aumento. Cuando todo vuelva a la normalidad, el ventilador se apagará automáticamente. Además, puede usar energía eléctrica o baterías para alimentar este circuito.

Aquí están los esquemas a continuación para ayudar a construir este circuito:

Esquemas del circuito

Circuito del controlador de temperatura 555

Trabajando junto con el 555 IC hay un divisor de resistencia de termistor.

555 CI

Con este circuito, no necesitará regular ninguna fuente de alimentación. La red divisoria del circuito es capaz de manejar esa tarea. Además, la red incluye una resistencia ajustable (R3) y termistores (R4 y R5)

Cómo funciona

Al igual que el proyecto anterior, algo sucede cuando la temperatura aumenta o disminuye. En este caso, una disminución de la temperatura activa un calentador controlado y un ciclo de tiempo.

Si la temperatura central cruza el umbral antes de que finalice el ciclo de tiempo, el circuito apagará el calentador. Sin embargo, el calentador permanecerá activo si no alcanza la temperatura máxima debido a la exposición al frío.

Puede obtener los componentes necesarios y construir este circuito siguiendo los esquemas a continuación:

Esquemas del circuito

Últimas palabras

Un circuito de control de temperatura es una excelente manera de controlar aplicaciones sensibles a la temperatura automáticamente sin dejar su comodidad. Incluso puede evitar los diversos efectos de la temperatura.

En verdad, el circuito es fácil de construir, no requiere piezas costosas y es similar a un sensor de calor.

Entonces, ¿qué piensas sobre construir un circuito de control de temperatura? Si necesita ayuda, no dude en ponerse en contacto con nosotros.