自動ウォーターポンプとは？

この自動ウォーターポンプレベルコントローラー回路の主な利点は、ユーザーの介入なしにウォーターポンプを自動的に制御することです。このポンプ ドライバ回路の心臓部は NE 555 IC です。ここでは、555 タイマー IC 内のフリップフロップを操作しました。

自動ウォーターポンプは、通常のポンプと同様の構造を共有していますが、いくつかの変更と付属品が取り付けられています。その設計は、2 つの水位センサーで構成され、1 つは上部に、もう 1 つは下部に取り付けられています。この回路の動作は、双安定マルチバイブレータ型の自動給水ポンプとほとんど同じです。

自動ウォーター ポンプ レベル レギュレーターはどのように動作しますか?

555 タイマー IC の特性はわかっています。つまり、2 番目のピン (トリガー ピン) の電圧が 1/3 Vcc 未満の場合、その出力電力は HIGH になります。 4 番目のピン (リセット ピン) に低電圧を印加することで、IC をリセットすることもできます。

この構造では、3本のラインが水槽に浸されています。 2 つの水位を定義しましょう - 下部 (低) と上部 (上部)。ワイヤまたはプローブの 1 つが Vcc からのものです。下のレベルからのプローブは、555 IC のトリガー ピンに接続されます。そのため、2 番目のピンが水で覆われているときの電圧は Vcc です。

水位が下がると、2 番目のピンが水から切り離されます (そのまま)。つまり、トリガー ピンの電圧が Vcc を下回ります。すると555の出力が高くなります。出力 555 は BC548 トランジスタに供給され、リレー コイルに通電し、ウォーター ポンプ アセンブリをオンにします。

水位が上昇すると、上段プローブが水で覆われ、トランジスタがオンになります。そのコレクタ電圧は Vce (sat) =0.2 に達します。

ピン 4 の電圧が低いと、IC がリセットされます。したがって、出力 555 は 0V になります。したがって、ポンプは自動的に停止します。この設計の簡単なデモンストレーションとして、リレーの代わりに DC モーターを 555 出力で直接使用できます。

実際に実装するには、リレーを使用する必要があります。リレーの定格は、負荷（エンジン）に応じて選択されます。 32A リレーは、家庭用アプリケーションに最適です。

ウォーターポンプモーターを制御するウォーターポンプ自動制御回路です。上部タンク (OHT) の水が下限を下回ると、ポンプが自動的に始動します。同様に、タンクが満タンになるとオフになります。

1 つの NAND ゲート チップ (CD4011) のみを中心に構築されているため、回路はシンプルでコンパクトで経済的です。 12 V DC 電源で動作し、消費電力はほとんどありません。この回路は、ドライバー回路とインジケーター回路の 2 つの部分に分けることができます。

自動ウォーターポンプ駆動回路

タンク内の 2 つの基準プローブ「A」と「B」について考えます。ここで、「A」は下限プローブ、「B」は上限プローブです。 12 V DC 電源が C プローブに供給され、タンクに常に保持される水の最小量が制限されます。

「A」の下限は、コレクタが 12V 電源に接続され、エミッタが RL1 に接続されているトランジスタ T1 (BC547) のベースに接続されています。リレー RL1 は、NAND ゲート N3 のピン 13 に接続されています。

同様に、上限プローブ「B」はトランジスタ T2 (BC547) のベースに接続され、そのコレクタは 12V 電源に接続され、エミッタは NAND N1 ゲートのピン 1 および 2 とグランドに接続されます。抵抗R3を通して.

ＮＡＮＤゲートＮ２の出力ピン４は、ＮＡＮＤゲートＮ３のピン１２に接続されている。出力 N3 は、N2 の入力ピン 6 と、抵抗 R4 を介してトランジスタ T3 のベースに接続されています。モーターは、T3 トランジスタのエミッタに接続された RL2 リレーによって制御されます。

自動ウォーターポンプ回路の動作原理

リザーバーがプローブ A より下で満たされている場合、トランジスタ T1 と T2 は非導通であり、出力 N3 は高くなります。この高出力が RL2 リレーに電力を供給し、エンジンを駆動してタンクに水を送り込みます。

タンクがプローブ A より上でプローブ B より下で満杯になると、タンク内の水が T1 を駆動するためのベース電圧を提供し、RL1 が通電されてゲート N3 のピン 13 をハイに保ちます。ただし、タンク内の水は T2 にベース電圧を供給しないため、これを助長することはなく、NAND ゲート N1 および N2 を中心に構築されたロジックは、N3 ゲートのピン 12 に低電圧を出力します。正味の効果は、N3 の効率が高く維持され、エンジンがタンクに水を送り続けることです。

プローブ B に対してタンクが満杯になると、タンク内の水がトランジスタ T1 にベース電圧を供給し続け、リレー RL1 が作動してゲート N3 のピン 13 をハイに設定します。同時に、タンク内の水もベース電圧を提供してトランジスタ T2 を駆動し、NAND ゲート N1 と N2 を中心に構築されたロジックが N3 ゲートのピン 12 にハイを送信します。

正味の効果は、N3 のピン 11 での出力が低下し、モーターがタンクへの水の汲み上げを停止することです。したがって、自動ウォーターポンプ制御メカニズムが必要な場合は、これが迅速かつ簡単な方法です。