177225. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés hűtőgép hőmérsékletének szabályozására
5 177225 6 kívül nem tartalmaznak mechanikus alkatrészeket. így nagy működési biztonságuk garantált, emellett kisméretűek. így helyigényük is kiesi. Továbbá, ezek a kapcsolóáramkörök igen egyszerűen és gyorsan beszabályozhatok vagy kicserélhetők. Ugyanakkor a legkülönösebb üzemi körülményekhez gyorsan illeszthetők. A találmányt a következőkben vázlatos kiviteli példák kapcsán közelebbről leírjuk. Az ábrák a következőket mutatják: 1. ábra a hűtőgép egy részletének metszete, 2. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy kiviteli alakja, 3. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy további lehetséges kiviteli alakja. Az 1. ábra az 1 hűtőgépnek azt a részletét mutatja, amelyen át a párologtatón átáramló hütőanyag által lehűtött hűtőlevegő cirkulál. A 3 kompresszor, amely a hűtőanyagot áramoltatja, egy elkülönített részben helyezhető el. A hűtőlevegő cirkulációja legalább egy 4 ventillátor vagy más hasonló szerkezet segítségével fokozható. A hűtőlevegőben kondenzálódó és megfagyó részecskék miatt a 2 párologtató eljegesedhet, úgyhogy a hűtőlevegő nem tudja átjárni. Ezért a 2 párologtató az 5 leolvasztó-fűtőtest segítségével leolvasztható. A 3 kompresszor és az 5 leolvasztófűtőtest kapcsolása elektronikusan történik. Ebből a célból a 2 párologtató közelében és a lamellái között mint hőmérsékletérzékelők, a 6 és 7 NTC-ellenállások helyezkednek el. A 3 kompresszort, a 4 ventillátort, az 5 leolvasztófűtőtestet, valamint a 6 és 7 NTC-ellenállásokat a 8 vezetékek kötik össze a 9 kapcsolóberendezéssel, amely a hűtőgép 10 ajtócskáján át kívülről hozzáférhető. Egy ilyen kapcsolóberendezés a 2. és 3. ábrán bemutatott kapcsolási elrendezések közül egyet vagy többet foglalhat magába, ugyancsak tartalmazhatja az esetleg szükséges transzformátorokat, kijelzőkészülékeket, kapcsolót s így tovább, és a szokásos kábel és csatlakozódugó segítségével csatlakoztatható a villamos hálózathoz. A 2. ábrán a találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy lehetséges kiviteli alakja látható. A 6 NTC-ellenállás, amely az 1. ábra szerint a 2 párologtatónál van elhelyezve, a 11 ellenállással feszültségosztót alkot, ahol a 6 NTC-ellenállás az 1 hűtőgép hőmérsékletének szabályozására szolgáló szabályozóáramkör hőmérsékletfüggő ellenállása, míg a 11 ellenállás a hőmérséklettől gyakorlatilag független és változtatható értékű. A 6 NTC-ellenállás és a 11 ellenállás közé sorosan kapcsolódik a nyitóirányú 12 dióda, amelynek anódja a 13 műveleti erősítő 14 negatív bemenetére, az úgynevezett invertáló bemenetre kapcsolódik. A 12 dióda katódja a nagy ohmos ellenállású 16 ellenálláson át a 17 tranzisztor bázisához kapcsolódik, amelynek emittere a feszültségosztót tápláló pozitív feszültségű pontra csatlakozik. A hőmérsékleti tartomány beállítására szolgáló állítható 11 ellenállással párhuzamosan kapcsolódik a 18 ellenállás. Ezekhez kapcsolódik sorosan a 12 diódával és a 6 NTC-ellenállással párhuzamosan kapcsolt 19 ellenállás. A19 ellenállás arra szolgál, hogy a 6 NTC-ellenállás exponenciális jelleggörbéjét széles tartományban linearizálja. Ugyanakkor a 6 NTC-ellenállás áramát is alacsonyan tartja, s ezzel elkerülhető az NTC-ellenállás nemkívánatos saját melegedése. A 13 műveleti erősítő 20 kimenete a két egymással ellenütembe kapcsolt 21 és 22 tranzisztor bázisára csatlakozik, amelyek kollektorai rendre a 23, illetve 24 tranzisztorok bázisához kapcsolódnak. A 23, illetve 24 tranzisztorok kollektoráramkörébe van a 25, illetve 26 relé sorosan beiktatva. íg> a 21 és 23 tranzisztorok a 25 relével míg a 22 és 24 tranzisztorok az előzőtől függetlenül a 26 relével képeznek egy-egy tranzisztoros kapcsolóáramkört. A 13 műveleti erősítő differenciálerősítőként működik, mivel a neminvertáló, vagy más néven 15 pozitív bemenete a 27, 28, 29 és 39 ellenállások által meghatározott feszültségszinten rög/ített. A 13 núive!etierősitő20kimenetea 31 és29ellenállásokon keresztül vissza van csatolva a 15 pozitív bemenetre. A tranzisztoros kapcsolóáramkör 23. illetve 24 tran/is/toraival sorosan kapcsolódhatnak a 32. illetve 33 LED-diódák. A LIT) a ..light emitting diode”, vagv fénykibocsátó dióda, amely a rajta átfolyó áram hatására világít és különböző színű fényt kibocsátó változatai léteznek. Természetesen másféle világító elemek, például izzólámpák is alkalmazhatók, habár ezek mérete, valamint energiaigénye nagy, és nemkívánatos hőt is termelnek. Mindezek a kijelző elemek a relék egy érintkezőpárján keresztül egy magasabb feszültségről is vezérelhetők. A 42 diódák védik a 23, illetve 24 tranzisztorokat a 25, illetve 26 relé kikapcsolásakor. Az elektronikus alkatrészek, mindenekelőtt a 13 műveleti erősítő és a 6 NTC-ellenállás, a 34 zenerdióda segítségével stabilizált tápfeszültséget kapnak, aminek következtében a kapcsolási viszonyok is stabilizálódnak. Ezzel szemben a 25 és 26 relék tápfeszültsége nem stabilizált, mivel ez nem szükséges és mivel a kapcsolási viszonyoknak észrevehető, a költségekkel arányban álló javulását nem eredményezné. Annak érdekében, hogy a 13 műveleti erősítő kimenőjelét más célra is felhasználhassák, például a működés regisztrálásához vagy további kapcsoló-berendezések üzemeltetéséhez, a 13 műveleti erősítő 20 kimenete a 35 csatlakozási ponthoz kapcsolódik. A 36 dióda segítségével a 35 csatlakozási ponthoz tetszőleges berendezések kapcsolhatók anélkül, hogy azok visszahatnának a kapcsolóáramkörre. A kapcsolási elrendezés több alkatrésze a működés megértése szempontjából lényegtelen; ilyenek a 37, 38, 39. 40 és 41 ellenállások a védelmet ellátó 42 diódák, valamint a 43 és 44 csatolókondenzátorok. Ezenkívül az ábrán látható, hogy a 13 műveleti erősítő a tápfeszültségekhez közvetlenül is kapcsolódik. A 6 NTC-ellenállás hőmérsékletfüggő ellenállás, éspedig magas hőmérsékleten kicsi az ohmos ellenállása, tehát jó vezető. Ennek következtében a 13 műveleti erősítő 14 negatív bemenetén a hőmérséklet függvényében változik a feszültség értéke, miközben a 15 pozitív bemenet feszültsége változatlan. Ha a 14 negatív bemenet és a 15 pozitív bemenete feszültségének értéke egymástól eltér, akkor a 20 kimeneten az eltéréstől függő kimeneti feszültségérték jelenik meg. A 13 műveleti erősítő kimenő feszültségének jelleggörbéje a bemenőfeszültségek különbségének függvényében igen meredek, így a kimenőfeszültség két határozott végértéket vesz fel. A kimenő feszültség pozitív, illetve negatív végértékének megfelelően vagy a 21 vagy a 22 tranzisztor kapcsol be, amelyek a 23, illetve 24 tranzisztoron keresztül a 25, illetve 26 relét geijesztik. Ettől függően működésbe lép az 1 hűtőgép 3 kompresszora a 25, illetve 26 relék munkaérintkezőin, illetve nyugalmi érintkezőin keresztül a 6 NTC-ellenállás rövidzárási és szakadási állapotának megfelelően. Rövidzárlat esetében a 6 NTC-ellenállás értéke nulla ohm, így ez a termosztát számára megfelel a túlságosan magas hőmérsékletnek, így a 13 műveleti erősítő 20 kime5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3