Temperaturregler Bausaetze

Temperaturregler kommen überall dort zum Einsatz, wo eine Temperaturüberwachung für den Betrieb elektronischer Geräte und Anlagen erforderlich ist. Das Anwendungsspektrum ist dementsprechend breit gefächert. So sind Temperaturregler in der Heiz- und Klimatechnik weit verbreitet und beispielsweise in Fußbodenheizungen, Klimaanlagen und Lüftungen verbaut. Darüber hinaus helfen sie dabei, die Betriebstemperatur innerhalb von elektrischen Geräten, Maschinen und Motoren zu kontrollieren. Auch zur Steuerung industrieller Prozesse finden sie Verwendung.

Temperaturregler-Bausätze ermöglichen es, elektronische Anwendungen um die Funktion einer Temperaturüberwachung zu erweitern. Sie enthalten Komponenten, die zur Steuerung und Regelung der Temperatur notwendig sind – angefangen bei Temperaturfühlern über Transistoren und Kondensatoren bis hin zu Relais, LED-Anzeigen und integrierten Schaltungen (ICs). Die einzelnen Komponenten werden gemäß einem Bestückungsplan auf eine Leiterplatte aufgebracht, was in vielen Fällen Fertigkeiten im Löten voraussetzt. Die bestückte Platine wird dann als ganzes Modul in die Anwendung eingesetzt. 

Temperaturregler können in drei Grundtypen unterschieden werden: Zweipunktregler, Dreipunktregler und PID-Regler. Zweipunktregler kennen nur die beiden Ausgangssignale "Ein" und "Aus". Wird beispielsweise bei einer Heizung die Soll-Temperatur überschritten, sendet ein Zweipunktregler das Signal "Aus", so dass die Heizung abschaltet. Wird die Soll-Temperatur unterschritten, sendet er das Signal "Ein", um die Heizung einzuschalten. Diese On-Off-Regler stellen die einfachste Form von Temperaturreglern dar und sind daher sehr kostengünstig. Problematisch daran ist jedoch, dass die zu regelnde Temperatur permanent um den Soll-Wert schwingt, was fachsprachlich als Hysterese bezeichnet wird. Vereinfacht ausgedrückt: Ein Zweipunktregler kennt nur "ganz oder gar nicht". In der Folge wird der angeschlossene Aktor ständig ein- und ausgeschaltet, was dessen Verschleiß begünstigt.

Dreipunktregler kennen immerhin drei Ausgangssignale: "Ein", "An" und "Nicht". Dadurch wird das permanente Hin- und Herschalten verhindert, allerdings sind auch Dreipunktregler nicht in der Lage, einen Soll-Wert dauerhaft zu halten. Anders sieht es bei PID-Reglern aus. Sie vereinen die Vorteile von Proportional- (P), Integral- (I) und Differenzialreglern (D) und schalten nicht bloß ein und aus, sondern können den Soll-Wert exakt herbeiführen und dauerhaft halten. Durch eine Nachstellzeit (Anteile vom I-Regler) und eine Vorhaltezeit (Anteile vom D-Regler) können unerwünschte Änderungen im Regelverhalten kompensiert werden. PID-Regler bieten von allen Reglertypen die höchste Genauigkeit und Zuverlässigkeit. 

Die LED meines Bausatzes leuchtet nicht. Was tun?

In dem Fall ist zu prüfen, ob die LED richtig gepolt eingelötet ist. LEDs verfügen über eine Anode (Pluspol, oft kleiner und mit längerem Draht) und eine Kathode (Minuspol, oft größer und mit kürzerem Draht). Sie leuchten nur, wenn sie mit der korrekten Polung auf die Platine gelötet werden. In welche Richtung das zu erfolgen hat, ist dem Bestückungsplan zu entnehmen.
 

Was für Werkzeug benötigt man zum Bestücken von Platinen?

Für das Bestücken von Platinen benötigt man zuerst einmal eine hochwertige Lötausstattung mit Lötkolben, guten Lötspitzen und geeignetem Lötzinn. Zudem liegt man mit einem dedizierten Elektronik- und Platinenwerkzeug-Set nicht verkehrt, das speziell für solche Aufgaben entwickelt ist und Hilfsmittel wie Seitenschneider, Pinzetten, Feilen, Messer, Pinsel, Haken, Kratzer, Gabeln und Spitzen enthält. Damit können beispielsweise Drähte gekürzt oder kleine Lötfehler ausgeglichen werden.
 

Was unterscheidet einen Temperaturregler von einem Thermostat?

Ein Thermostat fungiert als Proportionalregler und ist damit ein spezifischer Typ von Temperaturregler. Es handelt sich dabei um ein komplexes Modul, das aus Fühler, Regler, Stellglied und Sollwerteinheit besteht. Im Grunde genommen ist die Bezeichnung Temperaturregler als Oberbegriff zu verstehen, der neben Thermostaten bzw. Proportionalreglern noch eine ganze Reihe weiterer Reglertypen umfasst.