Zur Schaltung selbst.
Das IC U1 NE5532 erzeugt eine Dreieckförmige Spannung dessen Frequenz auf etwa
100Hz festgelegt ist. Das IC U2 arbeitet als Komparator und vergleicht die Regelspannung mit der Dreieckförmigen Spannung aus IC U1. Je größer die Regelspannung wird desto breiter werden die Positive Halbwellen des Rechteckes am Ausgang des Komparators. Mit dem Trimmer R1 stellt man die maximale Pulsbreite so ein das noch eine Pulspause von etwa 5% bei maximaler Regelspannung übrig bleibt.
Dieses pulsbreitenmoduliertes Rechtecksignal steuert den Transistor Q1 IRFZ44.
Dieser legt die –24V Spannung ( JP4 ) an das Heizelement ( JP1 ) .
Das Heizelement heizt in dieser Phase.
Während der 5% breiten Pulspause ist der Transistor Q1 hochohmig und das Heizelement
bildet mit den Widerständen R13, R14, R3 eine Brückenschaltung.
Eine Widerstandsänderung des Heizelementes an JP1, bedingt durch die Temperaturerhöhung, bringt die Messbrücke aus dem Gleichgewicht. Die Brückenspannung dieser Messbrücke wird durch IC U3 verstärkt.
Mit R3 stellt man die Spannung an Ausgang IC U4 bei kalten Lötkolben auf etwa 210 mV ein.
Am Ausgang von IC U3 erscheint weiterhin das pulsbreitenmoduliertes Rechtecksignal , dessen Spannung am Boden des Rechtecksignals aber die Höhe der Temperatur wiederspiegelt.
Es interessiert also nur die Spannung am Boden des Rechtecksignals. Das Rechtecksignal selber wird in der folgende Sample and Hold Schaltung ausgetastet.
Dazu wird das Signal am Ausgang des IC U2 mit dem Transistor Q2 invertiert und der Transistor Q3 angesteuert. In den Pulspausen ist Q3 niederohmig und der Kondensator C2
wird mit der Ausgangsspannung von IC U3 aufgeladen. Während der Heizperiode sperrt der Transistor Q3 und die gespeicherte Ladung von C2 wird mit dem IC U4 hochohmig abgegriffen. Am Ausgang IC U4 erscheint die reine Temperatur als Spannung. Hier könnte man auch ein Digitalvoltmetermodul für die Temperaturanzeige anschließen.
Das IC U5 dient als Integrator und vergleicht den Sollwert mit dem Istwert aus IC U4 und liefert die Regelspannung für den Pulsweitenmodulator.
Der Sollwert wird mit dem Poti an dem Anschluss JP2 vorgegeben.
R23 optimiert das Überschwingen bei einem Wechsel des Sollwertes.
Aufbauhinweise.
Es wurde eine doppelseitige Platine erstellt. Man wird zuerst die kleinsten Bauteile bestücken. Dazu zählen Widerstände und Dioden. Leiterbahnen und Masseflächen auf der Bestückungsseite sind mit den Bauelemente zu verlöten. Es gibt bei der Fa Bürklin IC-Fassungen mit gedrehten Kontakten dessen Anschlüsse über der Platine ein wenig länger sind, so das die Fassungen etwa 1mm über der Platine stehen. Dadurch lassen sich die IC-
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Fassungen mit Hilfe von 0,5mm dicken Lötzinn leichter an die Leiterbahnen der Bestückungsseite verlöten. Sie sind als nächstes zu bestücken. Die Platine wird nach dem
sie fertig bestückt und verlötet ist mit dem Leistungstransistor und den beiden Spannungsregler isoliert an die Alurückwand des Gehäuses befestigt.
Der Gleichrichter des Leistungsteiles befindet sich nicht auf der Platine er ist mit etwa
10 Ampere zu dimensionieren und zur Kühlung auf die Rückwand zu befestigen.
Es wurden 2 Netztrafos verwendet, da es im Handel einen Netztrafo mit 3 Wicklungen nur als Sonderanfertigung zu entsprechende Preisen gibt.
Der Haupttrafo sollte Sekundär 24 Volt 10 Ampere abgeben können, für den kleineren Trafo reicht 2*15Volt 500mA
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