"자동화는 좋습니다. 기계를 정확히 어디에 두어야하는지 아는 한", 이 튜토리얼에서는 미리 설정된 온도 수준 이상으로 시작하고 온도가 정상으로 돌아 오면 중지하므로 서미스터를 사용하여 온도 제어 DC 팬을 만듭니다. 질환. 이 전체 프로세스는 자동으로 수행됩니다. 이전에 Arduino를 사용하여 온도 제어 팬을 만들었으며 팬의 속도도 자동으로 제어됩니다.
필수 구성 요소
서미스터를 사용하는이 자동 팬 컨트롤러에는 다음 구성 요소가 필요합니다.
- 연산 증폭기 IC LM741
- NPN 트랜지스터 MJE3055
- NTC 서미스터-10k
- 전위차계 – 10k
- 저항기-47 Ohm, 4.7k
- DC 팬 (모터)
- 전원 공급 장치 -5v
- 브레드 보드 및 연결 와이어
회로도
다음은 서미스터 를 온도 센서로 사용 하는 온도 제어 팬의 회로도입니다.
서미스터
이 온도 제어 팬 회로 의 핵심 구성 요소는 온도 상승을 감지하는 데 사용되는 서미스터입니다. 서미스터는 온도 에 따라 저항이 변하는 온도에 민감한 저항기 입니다. 서미스터 NTC (Negative Temperature Co-efficient)와 PTC (Positive Temperature Co-efficient)의 두 가지 유형이 있으며 NTC 유형의 서미스터를 사용하고 있습니다. NTC 서미스터는 온도 상승에 따라 저항이 감소하는 저항이며 PTC에서는 온도 상승에 따라 저항이 증가합니다. 또한 서미스터를 사용하는 화재 경보 회로, 온도 제어 AC, 서미스터 기반 서모 스탯 회로와 같은 많은 흥미로운 애플리케이션에서 서미스터를 사용했습니다.
모든 서미스터 기반 프로젝트는 여기에서 찾을 수 있습니다.
연산 증폭기 IC LM741
연산 증폭기는 DC 커플 고 이득 전압 전자 증폭기. 8 개의 핀이있는 작은 칩입니다. 연산 증폭기 IC는 반전 및 비 반전 신호의 두 신호를 비교하는 비교기로 사용됩니다. 연산 증폭기 IC 741에서 PIN2는 반전 입력 단자이고 PIN3은 비 반전 입력 단자입니다. 이 IC의 출력 핀은 PIN6입니다. 이 IC의 주요 기능은 다양한 회로에서 수학적 연산을 수행하는 것입니다.
연산 증폭기는 기본적으로 내부에 전압 비교기 가 있으며 두 개의 입력이 있습니다. 하나는 반전 입력이고 두 번째는 비 반전 입력입니다. 비 반전 입력 (+)의 전압이 반전 입력 (-)의 전압보다 높으면 비교기의 출력은 High가됩니다. 그리고 반전 입력 (-)의 전압이 비반 전단 (+)보다 높으면 출력은 LOW가됩니다. 연산 증폭기는 이득이 크며 일반적으로 전압 증폭기 로 사용됩니다. 일부 연산 증폭기에는 내부에 둘 이상의 비교기가 있으며 (연산 증폭기 LM358에는 2 개, LM324에는 4 개 포함) 일부 연산 증폭기에는 LM741 과 같은 비교기가 하나만 있습니다. 이 IC의 응용 분야에는 주로 가산기, 감산기, 전압 팔로워, 적분기 및 미분기가 포함됩니다. 연산 증폭기의 출력은 이득과 입력 전압의 곱입니다. 다른 연산 증폭기 회로는 여기에서 확인하십시오.
연산 증폭기 IC741의 핀 다이어그램:
핀 구성
핀 번호. |
PIN 설명 |
1 |
오프셋 null |
2 |
반전 (-) 입력 단자 |
삼 |
비 반전 (+) 입력 단자 |
4 |
네거티브 전압 공급 (-VCC) |
5 |
오프셋 null |
6 |
출력 전압 핀 |
7 |
양의 전압 공급 (+ VCC) |
8 |
연결되지 않은 |
서미스터를 사용한 자동 온도 제어 팬 작동
서미스터의 원리로 작동합니다. 이 회로에서 PIN 3 (연산 증폭기 741의 비 반전 단자)은 전위차계와 연결되고 PIN 2 (반전 단자)는 분압 회로를 구성하는 R2와 RT1 (서미스터) 사이에 연결됩니다. 처음에는 정상 상태에서 비 반전 입력의 전압이 반전 입력보다 낮아 NPN 트랜지스터가 꺼진 상태로 유지되므로 연산 증폭기의 출력이 LOW입니다. 트랜지스터는베이스에 전압이 적용되지 않았기 때문에 트랜지스터는 OFF 상태로 유지되며 NPN 트랜지스터가 전도되도록베이스에 약간의 전압이 필요합니다. 여기에서는 NPN 트랜지스터 MJE3055를 사용했지만 모든 고전류 트랜지스터는 BD140처럼 여기에서 작동 할 수 있습니다.
Non 온도가 상승하면 Thermistor의 저항이 감소하고 op-amp의 비 반전 단자의 전압이 반전 단자보다 높아 지므로 op amp 출력 PIN 6이 HIGH가되고 트랜지스터가 켜집니다. 연산 증폭기의 출력이 HIGH이면 전압이 컬렉터를 통해 이미 터로 흐릅니다). 이제 NPN 트랜지스터의 전도로 인해 팬이 시작됩니다. 서미스터가 정상 상태로 돌아 가면 팬이 자동으로 꺼집니다.
장점
- 취급이 쉽고 경제적
- 팬이 자동으로 시작되므로 수동으로 온도를 조절할 수 있습니다.
- 자동 전환은 에너지를 절약합니다.
- 방열 장치 냉각을 위해 설치가 쉽습니다.
온도 제어 DC 팬의 응용
- 노트북 및 컴퓨터 용 냉각 팬.
- 이 장치는 자동차 엔진 냉각에 사용됩니다.