इस ट्यूटोरियल में, हम थर्मिस्टर का उपयोग करके एक तापमान नियंत्रित डीसी Fan बना रहे हैं, क्योंकि यह तापमान के पूर्व निर्धारित स्तर से ऊपर शुरू होता है और तापमान सामान्य स्थिति में आने पर रुक जाता है। यह पूरी प्रक्रिया अपने आप हो जाती है।
Required Components
- Op amp IC LM741
- NPN Transistor
- TMP36
- Potentiometer – 5k
- Resistors - 1kOhm, 10kOhm
- DC Fan (Motor)
- Breadboard and connecting wires
Component Description
1) TMP36
TMP36 एक कम वोल्टेज, सटीक सेंटीग्रेड तापमान सेंसर है। यह एक वोल्टेज आउटपुट प्रदान करता है जो रैखिक रूप से सेल्सियस तापमान के लिए आनुपातिक होता है। इसे require40 ° C से + 125 ° C तापमान सीमा से अधिक require 1 ° C पर + 25 ° C और the 2 ° C पर विशिष्ट सटीकता प्रदान करने के लिए किसी बाहरी अंशांकन की भी आवश्यकता नहीं होती है। हमें यह पसंद है क्योंकि इसका उपयोग करना बहुत आसान है: बस डिवाइस को एक ग्राउंड और 2.7V से 5.5V दें और वाउट पिन पर वोल्टेज पढ़ें। आउटपुट वोल्टेज को 10 mV / ° C के स्केल फैक्टर का उपयोग करके आसानी से तापमान में परिवर्तित किया जा सकता है।
Op amp IC LM741
LM741 एक Operational Amplifier एक DC-coupled उच्च लाभ इलेक्ट्रॉनिक वोल्टेज एम्पलीफायर है। इसके अंदर केवल एक ऑप-एम्प है। एक ऑपरेशनल एम्पलीफायर IC को एक तुलनित्र के रूप में प्रयोग किया जाता है जो दो सिग्नल, इनवर्टिंग और नॉन-इनवर्टिंग सिग्नल की तुलना करता है। इस आईसी का मुख्य कार्य विभिन्न सर्किटों में गणितीय संचालन करना है। Op-amps का बड़ा लाभ है और आमतौर पर इसका इस्तेमाल वोल्ट एम्पलीफायर के रूप में किया जाता है। LM741 एकल या दोहरी बिजली आपूर्ति वोल्टेज के साथ काम कर सकता है।
Circuit Design
TMP36 में 3 पिन हैं, VCC, Out और GND , Vcc और GND पर 5v और डेटा पिन को LM741 के नॉन-इनवर्टिंग इनपुट (पिन 3) और 10k और 5k pot रेजिस्टर के साथ वोल्टेज डिवाइडर बनाएं, वोल्टेज डिवाइडर का आउटपुट इनवर्टिंग इनपुट (PIN 2) से कनेक्ट करेंगे।
LM741 के आउटपुट pin 6 पर 1k का रेसिस्टर को कनेक्ट करेंगे और रेसिस्टर के आउटपुट को ट्रांजिस्टर के base से कनेक्ट करेंगे इसमें ट्रांजिस्टर के emitter को GND के कनेक्ट करेंगे ,ट्रांजिस्टर के कलेक्टर पर मोटर को कनेक्ट करेंगे।
TMP36 और LM741 ये 5v पर ऑपरेट होंगे इस लिए इसे 5v सप्लाई देंगे और मोटर ये 9v पर ऑपरेट होगी इस लिए इसे 9v की बैटरी से कनेक्ट करेंगे और बैटरी और 5v का ग्राउंड common करेंगे।
Working of the Project
तापमान नियंत्रण प्रणाली परियोजना के काम को एक बंद लूप नियंत्रण प्रणाली के साथ तुलना करके आसानी से समझाया जा सकता है।
एक बंद लूप नियंत्रण प्रणाली में एक इनपुट, एक नियंत्रण उपकरण, आउटपुट और प्रतिक्रिया शामिल होती है। इनपुट आमतौर पर एक सेंसर होता है जो लगातार परीक्षण पैरामीटर की निगरानी करता है। यहाँ, TMP36 तापमान सेंसर है और जिस पैरामीटर को हम मापने में रुचि रखते हैं वह है तापमान।
इनपुट से डेटा एक कंट्रोल डिवाइस या सिस्टम को दिया जाता है। यह नियंत्रण उपकरण इनपुट संकेतों के अनुसार आउटपुट को सक्रिय करेगा। हमारी परियोजना में, LM741 Op-Amp नियंत्रक है और यह एक तुलनित्र(comparator) के रूप में कार्य करता है।
यदि तापमान desired या set तापमान से अधिक है, तो हमें मोटर(fan) को सक्रिय करने की आवश्यकता है।
इसलिए, हमें पोटेंशियोमीटर को समायोजित करने की आवश्यकता है जैसे कि यदि तापमान एक मूल्य से ऊपर बढ़ता है, तो Op-Amp से आउटपुट उच्च होना चाहिए।
Op - Amp से यह उच्च आउटपुट मोटर चालक को दिया जाता है, जो फैन के साथ, कंट्रोल सिस्टम का आउटपुट भाग बनाता है।
जब भी Op - Amp से आउटपुट अधिक होता है और फैन घूमने लगता है।
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