Нагреватель MOSFET — это собственный термостат

Хотя мы все можем быстро взять в руки микроконтроллер и соответствующий датчик для решения какой-либо проблемы, сбора данных о системе или управления другой технологией, у этого метода есть некоторые недостатки. Программное обеспечение имеет множество режимов сбоя, и использование его без каких-либо резервных копий или избыточности может привести к проблемам. Часто гораздо более надежный способ решить простую проблему — аппаратное обеспечение. Например, в этой схеме нагрева в качестве нагревательного элемента и в качестве собственного регулятора температуры используется МОП-транзистор.

Функция схемы зависит от паразитного диода, образованного внутри самого транзистора, что является неотъемлемой частью его конструкции. Этот диод имеется в большинстве силовых МОП-транзисторов и проводит ток от истока к стоку. Ключевым моментом является то, что скорость его проводимости пропорциональна его температуре, поэтому, если цепь питается переменным током, во время отрицательной половины цикла напряжения этот диод можно проверить и использовать в качестве термостата. В этой сборке он управляется набором резисторов, подключенных к регулятору напряжения, которые включают нагреватель, если он еще не достиг пороговой температуры.

Теоретически эти резисторы можно заменить потенциометрами, чтобы обеспечить регулируемый нагрев для определенных приложений, например, при резке и сварке пластика, контроле температуры в небольших биологических системах или нагреве других цепей в качестве целевых приложений для этого типа аналоговых схем. Однако, чтобы получить больше вдохновения при проектировании аналоговых схем, вам стоит взглянуть на некоторые классические произведения по электронике.