31.03.21

[Домашняя]

Устройство, предлагаемое вниманию читателей, предназначено для автоматического управления принудительным вентилированием помещений с повышенной влажностью. В целях безопасности оно питается напряжением 12 В. Эксплуатация в течение трёх лет в ванной комнате показала его высокую эффективность и надёжность. Схема автомата представлена на рисунке.

Принцип его работы основан на сравнении ёмкости датчика влажности В1, установленного в контролируемом помещении, и датчика влажности В2, контролирующего влажность поступающего воздуха из смежного помещения. Использование двух датчиков обусловлено значительным изменением влажности в помещениях в течение года. На логических элементах микросхемы DD1 собран RC-автогенератор с двумя времязадающими цепями (R1B1 и R3B2). Сигнал положительной обратной связи с выхода элемента DD1.4 через резисторы R1 — R3 поступает на датчики В1 и В2. Время достижения напряжения, необходимого для переключения элементов DD1.1 и DD1.2, зависит от ёмкости соответствующего датчика и положения подстроечного резистора R2. В результате формируется последовательность импульсов на выходе того логического элемента, к входу которого подключён датчик с меньшей ёмкостью. Импульсы с выхода элемента DD1.2 запускают мультивибратор, собранный на таймере DA1, который формирует импульс управления вентилятором. Этот импульс обеспечивает включение вентилятора и задержку его выключения. Задержка необходима для исключения неустойчивого состояния автомата при равенстве ёмкостей датчиков. С выхода таймера через переключатель SA2 (в положении "Авто”) и резистор R10 импульс поступает на базу транзистора VT2, выполняющего функцию ключа в цепи питания вентилятора М1. Переведя переключатель SA2 в положение "Ручн.”, вентилятор включают принудительно. Светодиоды HL1 и HL2 отображают состояние устройства и упрощают его налаживание. Собственно само налаживание сводится к установке порога срабатывания резистором R2. Подборкой резистора R6 изменяют напряжение, поступающее на вентилятор, изменяя тем самым скорость его вращения. Питается автомат от сетевого блока питания, собранного на сетевом трансформаторе Т1, выпрямительном мосте VD1, стабилизаторе напряжения DA2 и сглаживающих конденсаторах С1 и СЗ. Большинство элементов смонтированы на макетной печатной плате. Применены постоянные резисторы МЯТ, С2-33, подстроечный — любой малогабаритный серии СПЗ, конденсаторы — К50-35 или импортные. Таймер КР1006ВИ1 можно заменить импортным таймером серии 555. Замена транзистора КТ3107Б — любой из серий^ КТ208, КТ209, КТ361. Транзистор КТ972А можно заменить любым средней мощности с допустимым током коллектора не менее 0,5 А. В этом случае, возможно, потребуется уменьшить сопротивление резистора R10 в несколько раз. Можно применить МОП-транзистор с индуцированным n-каналом, например IRFZ44N, но в этом случае резисторы R10 и R11 не устанавливают, а взамен резистора R10 устанавливают проволочную перемычку. Светодиоды — серии АЛ307, а также другие отечественные или импортные маломощные соответствующего свечения, обеспечивающие достаточную яркость при токе около двух миллиампер. Датчики влажности — самодельные, их описание приведено в статье автора (Серебрянников И. Простой ёмкостный датчик влажности. — Радио, 2010, № 1, с. 38). Допустимо применить пару ёмкостных датчиков влажности с аналогичными параметрами. Подключение датчиков необходимо выполнить экранированным проводом, лучше всего подойдёт телевизионный коаксиальный кабель одинаковой минимально возможной длины. Это избавит от необходимости подбора дополнительных конденсаторов для выравнивания ёмкостей линий датчиков. Устанавливают "влажный" датчик (В1) за декоративной решёткой вентиляционного канала рядом с вентилятором. "Сухой" датчик (В2) установлен в смежном помещении (коридоре), откуда поступает воздух при включении вентилятора. Понижающий трансформатор применён от старого магнитофона, его мощность —- не менее 4 Вт, а напряжение на вторичной обмотке — 11... 12 В. Диодный мост КЦ407А можно заменить отдельными диодами с допустимым обратным напряжением не менее 40 В и прямым током не менее 0,25 А. Стабилизатор 78L09 можно заменить любым маломощным с выходным напряжением 6... 10 В и выходным током не менее 20 мА. В качестве вентилятора применён имеющийся под рукой компьютерный кулер STM CRL-120.

Радио №2 2018г стр. 37