Простий електронний термостат для холодильника власноруч. Як зібрати терморегулятор у домашніх умовах. Перевірте розташування деталі

Термостат для холодильника своїми руками

Все почалося з того, що повернувшись із роботи і відкривши холодильник, знайшов там тепло. Поворот регулятора термостата не допоміг – холод не з'являвся. Тому вирішив не купувати новий блокщо до того ж рідкісний, а сам зробити електронний термостат на ATtiny85. З оригінальним термостатом різниця в тому, що датчик температури лежить на полиці, а не захований у стінці. Крім того, з'явилися 2 світлодіоди - вони сигналізують, що агрегат включений або температура вище верхнього порогу.

Схема пристрою:

Для підключення потрібно провести другий провід 220 В (взяв від лампи освітлення) для живлення трансформатора.

Роз'єм, до якого підключено потенціометр - це одночасно роз'єм програмування ISP.

Плата захищена від вологи спеціальним лаком для друкованих плат.

Трансформатор тут на 6 В. Вибрано такий, щоб звести до мінімуму втрати на мікросхемі 7805.

Реле тут можна поставити і на 12 Ст. Якщо взяти на нього напругу до стабілізатора. Щоб знизити витрати, можна було б створити блок живлення безтрансформаторним, хоча знайдуться прихильники та противники такого рішення (електробезпека). Ще одне скорочення витрат – це виняток мікроконтролера AVR. Є термометри Даллас, які можуть працювати також у режимі термостата.

Було розглянуто спрощену схему термостата. Нині розберемо другий її варіант.

Після перевірки електросхеми на макетній платі відчувалася незадоволеність тим, що доводиться застосувати цілий корпус мікросхеми для використання одного інвертора. Звичайно, можна було замінити інвертор на транзистор, але хотілося обійтися двома корпусами. Тому було застосовано електросхему, показану на рис. 1.31.

Другий варіант саморобного термостату

У ній виключений інвертор, а керування ключами для RC-ланцюга паузи виробляється з виходу 14 розряду дільника DD1. Тимчасові діаграми двох сусідніх розрядів лічильника показані на рис. 1.32а. Якщо ділена частота не змінюється, то інтервали терміну tl, t2, t3, t4 однакові і дорівнюють половині періоду імпульсів молодшого розряду лічильника.

При включенні за запропонованою схемою тимчасова діаграма виглядатиме приблизно, як на рис. 1.32б.

При появі одиниці на виході 14 розряду лічильника (стан 01) RC-генератор працює з включеними часзадающими елементами паузи - Rl, RЗ, Сl. Наступний стан лічильника 10. Одиниця на виході 15 розряду вкл часзадаючі елементи роботи - R2, С2 і паралель R2 підключаються резистори Rl, RЗ, R4.

Генератор працює з іншою частотою і тому період терміну tl не дорівнює інтервалу терміну t2. При стані лічильника 11 - паралель включаються часзадающие елементи і паузи і роботи.

Причому, якщо при паралельному включенні ємності Сl, С2 підсумовуються, то значення резисторів обчислюються за відомою формулою і завжди будуть меншими від значення через паралель включених (при зазначених на схемі номіналах різниця між максимальним і мінімальним впливом на величину електроланцюга роботи складе 1 кОм ).

Період терміну t3 відрізнятиметься від інтервалу t2, але їх сума становитиме термін роботи холодильника. Стан 00 цікавий тим, що значення ємностей З l, С2 не тільки підсумовуються між собою, але і з малими величинами ємностей переходів відкритих ключіву послідовному включенні. Тобто, сумарна ємність електроланцюга, що задає час, буде дуже маленькою.

Навіть із включеним у RC-ланцюг великим опором Rl + RЗ+ R4 частота генератора буде великою, а період терміну t4 складе частки секунди (максимально – 0,8 с, мінімально – 0,2 с). Момент t4 додається до інтервалу tl і становить період паузи. Інтервал роботи, за вказаних на схемі номіналах, дорівнює 20...23 хв. момент паузи змінюється від 3 до 30 хв. Практично визначено, що будь-який режим холодильника можна задавати зміною лише тривалості паузи.

Якщо вам потрібні інші інтервали періоду роботи та паузи, то треба керуватися простим правилом. Для зменшення впливу часзадающих ланцюгів на розрахункову частоту при їхньому спільному включенні слід у RC-ланцюзі, підключеному до старшого розряду лічильника (висновок 5 мікросхеми DD1), збільшувати номінал ємності. А в RС-ланцюзі, підключеного до молодшого розряду лічильника (висновок 4) - збільшувати номінали резисторів.

Одиниця з виходу 15 розряду лічильника крізь опір R5 і ключ на транзисторі VT1 вмикає проміжне електрореле Kl. Проміжне електрореле вибрано для того, щоб зменшити габарити блоку живлення. Для швидкого виходу холодильника на режим після розморожування, розрив бази транзистора можна поставити тумблер. Один контакт тумблера піде плюс харчування, а другий контакт 5 мікросхеми DD1. Приблизно через годину безперервної роботи холодильник набере температуру і тумблер можна переключити на режим регулювання температури.

Примітка: як альтернативний варіант можна застосувати описаний раніше .

Деталі саморобного термостату холодильника

Електрореле використано марки РЭС6 паспорт РФ0.452.145. Більш потужне електрореле на 220 може бути будь-яким з контактами, що витримують комутацію струму не менше 10 А. На рис. 1.33 дано топологію плати з боку друкованих провідників, а на рис. 1.34 – вид з боку установки елементів. Резистори МЛТ0,125, R3 – СП00,5.

Конденсатори: Cl – КМ5Б, С2 – К7317. Мікросхему К561КТЗ можна замінити без зміни друкованої платина К176КТ1. Електрореле Кl та ємність фільтра С3 розташовані спільно з блоком живлення.

Датчик температури дозволяє підтримувати в холодильнику необхідну кількість холоду. Він активує компресор, коли потрібно, що заповнює техніку холодом. І такими викидами він створює чітко запрограмовані умови всередині холодильної камери. Занадто тепло? Вмикається компресор. Холодно? Вимикається.

Засноване це у тому, що тиск у деталі змінюється залежно від температури. Їм вона з'єднує чи роз'єднує контакти, що регулюють роботу компресора. Так і відбувається постійна підтримка потрібної кількості холоду. Однак порушення роботи може дозволити компресору занадто чи недостатньо морозити.

Ознаки того, що час міняти термодатчик

Деталь важлива, тому ознаки поломки будуть більш ніж серйозні і помітні. Вони точно не залишать сумнівів у тому, що настав час замінити її. Тому Вам не доставить проблем перевірка та наступна заміна термостата холодильника. Ознаки поломки:

• Техніка почала перетворювати продукти на лід. Так, це дуже легко помітити. Ми впевнені, що таке точно не пройде повз Ваші очі і моментально змусить задуматися про ремонт. Також така поломка може виявлятися утворенні льоду на стінках техніки.
• Продукти одержують недостатньо холоду. Зрозуміло, що це призведе до їх псування.
• Ви занадто чи недостатньо часто чуєте роботу компресора. Так, за час роботи техніки Ви, напевно, звикли до шуму, проте зміна частоти може свідчити про поломку.
• Протікання також показують порушення роботи техніки. Лід тане через брак холоду, додавати який не дозволяє термостат, що зламався.

Інструкція із заміни термостата

1. Перевірте розташування деталі

У старих холодильників вона знаходиться усередині, а у нових зовні. Ми розберемо випадок із її знаходженням на дверцятах, проте спосіб підійде для будь-якого холодильника.

2. Відкрутіть болти та зніміть дверцята.

Можливо, вони закриваються гумовою накладкою. Спочатку демонтуйте її, далі – дверцята.

3. Зніміть задню кришку дверцят.

Найімовірніше, вона тримається на шестигранних гвинтах.

4. Демонтуйте ручку регулювання температури

Для цього просто відкрутіть її від основного корпусу

5. Зніміть кронштейн та витягніть термостат.

Запам'ятайте тип підключення! Вам належить підключити новий абсолютно так само.

Почнемо з того, що терморегулятор у холодильнику служить для відключення/вмикання холодильного компресора. При початковому включенні справного холодильника контакти терморегулятора замкнуті і подається команда включення компресора. Задати температуру в холодильнику можна поворотом ручки - ступінь охолодження варіюється, як правило, від +8 до 0 градусів Цельсія, більш низька температура досягається поворотом ручки терморегулятора за годинниковою стрілкою до упору.

Щоб зрозуміти, які несправності можуть бути в терморегуляторі (термостаті) холодильника, треба розібратися у пристрої.

Влаштування терморегулятора холодильника

Механізм термостата є важільною системою, що управляє електричними контактами. Зовні терморегулятор є невеликою коробочкою з ручкою, з одного боку якої знаходиться трубка, заповнена фреоном, а з іншого боку - контакти для підключення до електричного ланцюга.

Кількість контактів може змінюватися від 2-х до 6-ти, а довжина трубки, заповненої фреоном, може бути від 0,8 до 2,5 метрів. Це залежить від додаткових функційтерморегулятори, температурного режимуі кількості модулів холодильника, що підключаються (світло, відтайка, індикація). Розбирати робочий терморегулятор для вивчення внутрішнього пристрою не рекомендується.

Принцип роботи

Принцип роботи терморегулятора є досить простим. Кінець капілярної трубки термостата знаходиться в зоні охолодження та кріпиться на випарник холодильника. Важільний механізм терморегулятора, який знаходиться в коробочці, при охолодженні впливає на контактну групу – термореле розмикається. У разі підвищення темпрературы термостат повертається у початкове положення - силові контакти замикаються.

Несправності

Зовнішньо поломка терморегулятора (температурного датчика) проявляється подвійно. Це може бути банальне відключення компресора холодильника від електросхеми (компресор не вмикається, ніяких звуків немає, світло в холодильнику є), а може зміна температурного режиму в холодильній камері (переморожування або висока температура).

У першому випадку висока ймовірність пошкодження оцинкованої капілярної трубки термостата, яка піддається корозії у водному середовищі, в результаті якого важільний механізм терморегулятора просто перестає працювати. У другому, треба розуміти, що саме спричинило порушення температурного режиму - корозія, залипання контактів термореле чи порушення внутрішніх заводських настоянок датчика. Відповідь може дати лише фахівець – майстер з ремонту холодильника.

Місце встановлення

Несправний терморегулятор потребує заміни. Самостійно замінити зламаний термостат досить просто, якщо дістатися місця його встановлення. Ось тут і виникають проблеми.

У сучасних холодильниках регулювання термостату виведено, як правило, на лицьову панель і знаходиться вгорі холодильника, але може бути і всередині. Охолодний модуль холодильника (випарник) захований під пластмасовою обшивкою і знаходиться в задній частині.

Щоб самостійно встановити новий термостат, необхідно демонтувати зламаний терморегулятор.

• Для цього треба знеструмити холодильник, висмикнувши шнур із електромережі.
• Залежно від моделі холодильника зняти пластикову накладку корпусу, в якій знаходиться зламаний терморегулятор.
• Позначити маркером схему підключення дротів.
• Прибрати з місця кріплення (розміщення) капілярну трубку зламаного терморегулятора.

Встановити новий термостат у зворотній послідовності.

Особливості підключення

Не слід плутати різні терморегулятори, що зовні схожі між собою. Одні можуть працювати тільки за плюсових температур, інші призначені тільки для морозильників. Використання термостата, не призначеного для роботи холодильника (морозильника) може призвести до некоректної роботи обладнання та виходу з експлуатації дорогих елементів (компресора).

Тому обов'язково перевірте проводи, що підключаються, до терморегулятора. Одна річ, якщо ви знайшли на заміну свій рідний термостат, того ж виробника чи торгової марки, інше – якщо використовуєте аналог.

До речі, дроти, що підходять до терморегулятора, мають таке призначення:

• помаранчевий, червоний або чорний – з'єднує термостат із компресором;
• коричневий - фазний провід, що веде до розетки;
• білий, жовтий або зелений – веде до лампочки, що показує, що холодильник увімкнений;
• смугастий жовто-зелений - заземлення.

Починаючи від розміру контактів, розташування, терморегулятори можуть відрізнятися налаштуваннями контактних груп (силові або слаботочні) і призначенням (середньотемпературні або морозильні). Наприклад, використання зовнішнього температурного датчика К57-2,5 замість К59-2,5, приведе обмерзання в холодильній камері задньої стінки та зміни температурного режиму холодильника.

Здрастуйте, дорогі читачі Датагор.ру!
Сьогодні я розповім про свій проект, який народився на світ, завдяки виходу з ладу однієї з найважливіших частин мого холодильника - терморегулятора. Автоматика перестала працювати і весь час тримала компресор холодильника у ввімкненому стані, довівши температуру всередині до -4°С замість штатних +5°С! Мінусова температура в холодильнику, із супу отримуємо шматок льоду! А в морозильній частині взагалі під -25 ° С було.

Настав час мені вивчити принципи роботи холодильних установок і зібрати свій, цифровий терморегулятор, з індикацією, налаштуваннями та захистом компресора за часом. Про це й говоритимемо далі. Приступаємо!

Трішки історії

--
Дякую за увагу!

Гарний! Халява скінчилася. Хочеш файли та корисні статті - допоможи мені!

--
Дякую за увагу!
Ігор Котов, засновник журналу "Датагор"