ГРАДУСНИК РЕГУЛИРУЕТ ТЕМПЕРАТУРУ

Когда сотрудники Института нефтехимической и газовой промышленности имени Й. М. Губкина обратились в кружок электронной автоматики Московского Дворца пионеров с просьбой изготовить терморегуляторы для проведения химических опытов, это ни для кого не явилось неожиданностью. Уже не первый год творческая деятельность детского коллектива, руководимого Ю. Ф. Ерохиным, направляется заданиями научных учреждений и промышленных предприятий Москвы. Вот и на этот раз ребята решили поставленную перед ними техническую задачу.

В разработке и изготовлении опытного образца принял активное участие Вячеслав Ногин — учащийся московской школы № 71. Вот что он рассказал о конструкции прибора.

Терморегулятор по сигналу контактного ртутного термометра должен включать и выключать подогреватель. Было поставлено условие, чтобы через контакты термометра протекал небольшой ток: доли микроампера. В противном случае может возникнуть электрический разряд, и термометр выйдет из строя.

Схема терморегулятора несложная (рис. 1). Она содержит два транзистора, диод, реле, четыре резистора; питается от источника постоянного тока напряжением 12 В.

Ток через контакты термометра равен 0,2 мкА. Прибор включен в разрыв цепи смещения транзистора Т1. Причем резистор R2 постоянно соединен с его базой, иначе ток, протекающий через Т1, может оказаться достаточным для открывания транзистора Т2.

Рис. 1. Принципиальная схема терморегулятора.

В исходном состоянии, когда контакты термометра не замкнуты, оба транзистора заперты и реле включает нагреватель. Когда температура достигает определенной величины, контакты термометра замыкают цепь 1—2 и транзистор Т1 открывается. Это, в свою очередь, вызывает открывание и транзистора Т2, в коллекторной цепи которого срабатывает реле Р1. Его контакты отключают нагреватель. Когда контакты термометра разомкнутся, схема возвращается в исходное состояние, и нагреватель снова включается.

Резистор R3 предохраняет Т2 от больших базовых токов, а резистор R4 ускоряет выход того же транзистора из режима насыщения при выключении. Диод Д1, включенный параллельно обмотке реле Р1, гасит э.д.с. самоиндукции, предохраняя Т2 от пробоя.

Собирается устройство на печатной плате размером 110X70 мм из фольгированного стеклотекстолита или гетинакса (рис. 2).

Рис. 2. Печатная плата с расположением деталей.

Детали, примененные в терморегуляторе, недефицитны. Транзисторы: Т1 МП13 — МП16, МП39 — МП42 с любым буквенным обозначением, Т2 П201 — П203, П213 — П217. Резисторы — ВС или МЛТ. Реле Р1 РКН должно срабатывать от напряжения 12 В при токе не более 40 мА (паспорт РФ4.530.810). Диод — Д7, Д226, Д202 — Д205.

Устройство размещено в фанерном или пластмассовом корпусе размером 120X90X80 мм. На верхней крышке установлены клеммы для подключения нагревателя и термометра.

Наладить терморегулятор несложно. Подключают питание 12 В и закорачивают цепь в точках 1, 2. Если реле не срабатывает, соединяют между собой эмиттер и коллектор Т1. Включение реле указывает на неисправность или малый коэффициент усиления Т1. В противном случае неисправен транзистор Т2 или он имеет небольшой коэффициент усиления.