Этот простой модуль работает как термостат благодаря использованию Dallas - DS1821 в качестве датчика температуры и контроллера. Представленная в статье схема может быть использована в качестве терморегулятора в отопительных котлах (защита) или в бытовых водогрейных котлах. Принципиальная схема представлена на рисунке.
Он также может довольно эффективно защищать электронные устройства от перегрева, отключая их от источника питания, когда температура поднимается выше запрограммированного верхнего порога, и снова включая их после того, как она упадет до требуемого уровня. Датчик DS1821 корректно работает в диапазоне температур -55 д +125 градусов.
Это устройство питается непосредственно от сети 220В (без гальванической развязки!). Поэтому его следует монтировать с соблюдением техники безопасности, и люди имеющие опыт работы с напряжением сети 220 вольт.
Кратко о работе схемы термостата. Конденсатор C1, это разделительный, схема достаточно известная, а резистор R1 защищает диоды D1...D4 от выхода из строя из-за перегрузки по току, которая может возникнуть при подключении устройства к сети.
Выпрямительный мост состоит из диодов D1...D4, которые работают как выпрямитель. Стабилитроны D1 и D4 одновременно стабилизируют напряжение питания до 5В. Выпрямленное напряжение фильтруется конденсаторами C2 и C3.
Микросхема DS1821 не требует описания (подробности можно посмотреть у производителя). Напомним лишь вкратце, что контакты 1 и 2 — это цепь питания, а контакт 3 выход программируемого термостата. Он также служит входом для программирования настроек термостата. Программирование датчика не приводится есть много информации в сети.
В представленной схеме DS1821 работает как термостат, который, в зависимости от разницы между запрограммированной температурой и температурой окружающей среды, переключает выход в высокий или низкий логический уровень, и включает транзистор T2. Этот транзистор включен в связке с оптопарой. Транзистор Т1 включает индикаторный светодиод D5.
Использование оптопары позволяет включать симистор TR1 при переходе через ноль напряжения сети, сводя к минимуму радиопомехи. В схеме используется симистор с маркировкой BTA16XX, который может включать нагрузку мощностью до 3200 Вт, разумеется, с установленным довольно большим радиатором.
Как показано на схеме включения, устройства DS1821 выпускаются в двух типовых корпусах, TO220 и PR35. При использовании датчика в корпусе PR35 обратите внимание на другое соотношение выводов. Возможный вариант печатной платы представлен на рисунке.
В случае больших нагрузок нужно заведомо позаботиться о разъемах, и желательно все же припаивать провода непосредственно к плате. Цепи, ведущие к симистору и от него, необходимо дополнительно покрыть слоем припоя (или увеличить сечение с помощью дополнительного провода), что увеличит их токовую нагрузку.