Circuito simples para controle de temperatura com cooler por termistor usando o TL431 (cooler automático)

fonte: internet

Continuando a série de circuitos simples para iniciantes que foi aberta com o projeto de fonte de alimentação simples para iniciantes (fonte regulada e não regulada), vou disponibilizar um circuito muito desejado pelos estudantes e entusiastas: um controle de cooler com sensor de temperatura baseado no TL431. O TL431 - baixe o datasheet aqui - é um componente muito versátil, comumente visto em fontes de alimentação e carregadores de baterias, é um ótimo substituto para diodos zener, consistindo num tipo de 'comparador' que dispara sua saída quando a tensão de referência alcança 2,5V. Aproveitando essa característica, podemos acionar um cooler de forma automática, permitindo um funcionamento autônomo e elegante que servirá para projetos como amplificadores de potência, gerenciamento de fan em computador/pc gamer, fontes de alimentação de alta corrente, carregadores de baterias e quaisquer outros projetos que precisem manter a temperatura de trabalho controlada.

Como funciona

O termistor de 10k deverá ficar em contato direto com o dissipador de calor ou componente que será monitorado. Dessa forma, ao atingir uma temperatura X - que é definida pelos resistores divisores de tensão - a saída do TL431 entrará em disparo, acionando o cooler. Uma característica muito interessante desse circuito é o acionamento gradual do cooler, aumentando a velocidade proporcionalmente ao aumento da temperatura, e desligando o cooler assim que a temperatura baixar. Com a temperatura baixa, o cooler não é acionado, permanecendo nessa condição até que o componente monitorando gere calor suficiente para que a resistência do termistor se altere, disparando a saída do TL431.

Teste e comprovação de funcionamento

Após montar o circuito, alimente-o com 12V e teste o acionamento aproximando o ferro de solda do termistor. O cooler deverá acionar gradualmente até alcançar a velocidade máxima. Ao afastar o ferro de solda, o termistor esfriará, alterando a referência do TL431 e baixando gradualmente a velocidade do cooler até que ele pare de girar. Importante ressaltar que a capacidade do TL431 é de 100mA, ou seja, você precisará utilizar um cooler de consumo compatível, preferencialmente abaixo de 90mA para manter uma margem de segurança.

Outras tensões de trabalho podem ser utilizadas (5V, 7V, 9V, 24V etc.) alterando os valores dos resistores de referência. Também poderá ser modificada a faixa de temperatura a ser monitorada, alterando-se os mesmos resistores para a faixa de 12V indicada no esquema elétrico.

Antes de qualquer coisa, tenha muito cuidado ao realizar qualquer tipo de reparo, modificação, ajuste ou intervenção em equipamentos elétricos ou eletrônicos. Primeiramente, pela sua segurança. Não me responsabilizo por quaisquer prejuízos que você possa causar ao equipamento, a você e/ou a terceiros. Faça por sua própria conta e risco.

Baixe aqui o arquivo PDF com o esquema elétrico do sensor de temperatura e se tiver alguma dúvida, comenta aqui na postagem que respondo bem rapidinho : )