POZOR! Při nesprávné konstrukci a/nebo poruše hrozí požár, popálení či úraz elektrickým proudem. Pokud se rozhodnete toto zařízení konstruovat, děláte to na vlastní riziko.
Schéma zapojení (klikněte pro plné rozlišení)
Toto je jednoduchá analogová horkovzdušná stanice využívající rukojeť pro stanice 858D a podobné.
Síťový vstup je připojen ke svorkovnici J3, za kterou následuje 5A pojistka, varistor (MOV1) a filtrační kondenzátor C7. Topné těleso je připojené ke svorkovnici J2 a je řízené triakem Q2 (měl by být umístěn na chladiči, ztráta může dosahovat jednotky W), přes který je umístěn RC článek R14, C5. Triak Q2 je řízen přes rezistor optotriakem U1 (MOC3063M). Triak spíná pouze některé půlvlny sítě, čímž se reguluje průměrný výkon. Optotriak MOC3063M v sobě má zabudovanou detekci průchodu nulou, což omezuje rušení a namáhání rezistoru R14. Ze síťového vstupu je dále napájen transformátor T1 (12 V, 6 W).
Výstup transformátoru vede do usměrňovacího můstku D1, který je spolu s kondenzátory C6, C8 zapojen jako zdvojovač napětí s odbočkou. Větev +15V je použitá pro napájení operačního zesilovače U2 (LM358) - těsně u U2 je umístěn kondenzátor C9. Větev +30V je použitá pro napájení turbíny v rukojeti. Integrovaný obvod U3 (TL431) slouží jako napěťová reference. Kondenzátor C10 by měl být zvolen podle grafů v datasheetu TL431 tak, aby nedošlo k rozkmitání reference (tzn. cca ≤2,2 nF či ≥10 µF).
Regulace turbíny v rukojeti (jedná se o klasický 24 V odstředivý ventilátor) je zajištěna pomocí napěťového sledovače z tranzistorů Q3 a Q4 (Q4 by měl být umístěn na chladiči). Tok vzduchu je regulován pomocí potenciometru RV4. Minimální napětí je dáno Zenerovou diodou D5. Odstředivý ventilátor je připojen ke svorkovnici J5. Rozsah napětí na výstupu je tedy po průchodu sledovačem cca 13,5-28 V (toto je o trochu vyšší než jmenovité maximum pro ventilátor, je ještě možné přidat 3,9 V Zenerovu diodu před horní konec potenciometru).
Regulaci topného tělesa zajišťuje operační zesilovač U2A. Termočlánek je připojen ke svorkovnici J1. Rezistor R5 zajišťuje ochranu při rozpojeném termočlánku. Napětí z termočlánku je porovnáváno s napětím na běžci potenciometru RV2, kterým se nastavuje teplota. Trimr RV1 nastavuje maximální teplotu. Trimr RV3 spolu s R6, R9, R10 je využit pro kompenzaci offsetu U2A a nastavení minimální teploty. RC články R4, C2 a R7, C3 zajišťují hysterezi. Jako podpěťová ochrana zde slouží Zenerova dioda D4. Spolu s rezistory R11, R12 je přes ni buzena báze tranzistoru Q1, který spíná LED optočlenu a indikační LED D3. Vzhledem k proudu je zde jas běžné LED příliš vysoký, což je zde vyřešeno vhodně použitým difuzorem. Je nutné dávat pozor na návrh DPS okolo J1 a U2, kvůli velice malým napětím, se kterými obvod pracuje. Není zde žádný referenční teplotní senzor přímo v zařízení, teplota je regulovaná pouze napětím na termočlánku, takže se pohybuje v závislosti na okolní teplotě.
Zkonstruovaný prototyp funguje poměrně dobře v rozsahu teploty 90-460°C. Řídicí část byla zkonstruována na univerzální DPS, síťová část včetně optotriaku na klasické DPS. Je nutné dát pozor na izolační vzdálenosti. Uzemnění je zde spojeno u kostry transformátoru - vede na kostru transformátoru, odtud do rukojeti (tento vodič je delší, aby se v případě vytržení vytrhl jako poslední) a na uzel GND řídicího obvodu.
Vnitřek (klikněte pro plné rozlišení)
Celé zařízení (klikněte pro plné rozlišení)