TERMOSTATO OPTO - ISOLATO - 4

Il circuito di controllo del termostato, quello riportato sulla parte sinistra dello schema di figura 1, è costituito da un amplificatore operazionale, l'integrato IC1, di tipo uA741, che compara la tensione presente sui terminali del sensore NTC con il valore di tensione presente sul piedino 2, ossia sul punto di saldatura delle due resistenze R4 - R5. E questo riferimento è assolutamente stabile, proprio per il tipo di alimentazione a 12 V stabilizzati, derivata dal circuito alimentatore presentato in figura 5, nel quale il regolatore integrato IC1 rimane insensibile ad ogni eventuale variazione di temperatura e immutabile con l'andare del tempo. Dunque, il circuito di controllo segue con la massima precisione le variazioni del sensore NTC, anche in virtù del grande guadagno di IC1, che si aggira intorno al milione di volte. La resistenza NTC, che diminuisce il proprio valore resistivo con l'aumentare della temperatura esterna, può anche essere di tipo ultrasensibile ed ultralineare, per applicazioni sofisticate che, ovviamente, non interessano i lettori principianti. Ricordiamo tuttavia che, pure con i modelli normali delle NTC, si raggiungono precisioni di funzionamento praticamente limitate soltanto dalle possibilità di taratura. I due diodi al silicio DI - D2 provvedono a limitare eventuali danni in caso di avarie circuitali. Qualora il circuito di figura 1 dovesse divenire fonte di disturbi, consigliamo di collegare, fra i piedini 4 - 7 di IC I, un condensatore ceramico da alcune centinaia di pico Farad.

Quando la resistenza NTC si raffredda oltre un certo limite, stabilito tramite il potenziometro R2, questa provoca un aumento di tensione sul piedino 3 tale da superare quella presente sul piedino 2. In tale occasione, l'uscita sul piedino 6 è alta ed alimenta, tramite la resistenza R6, il diodo led collegato internamente fra i piedini 1 - 2 dell'integrato IC2, denominato FOTOACCOPPIATORE.
Il diodo led illumina un fototriac, anch'esso contenuto internamente a IC2, il quale commuta una corrente massima di 100 mA a 400 V di picco. L'integrato IC2, dunque, è uno speciale dispositivo, che viene innescato da un raggio di fotoni emessi da un diodo led e che è dotato di particolare circuito che consente l'innesco soltanto quando la tensione di rete, applicata fra i terminali 6 - 4, raggiunge il suo valore minimo, in modo da assicurare la commutazione al passaggio della tensione alternata attraverso il valore zero. L'integrato IC2 viene anche chiamato "optoisolatore", proprio perché separa o, meglio, isola elettricamente il circuito di pilotaggio riportato sulla sinistra di figura 1, da quello di utilizzazione, che si trova sulla destra dello stesso progetto. Al fotoaccoppiatore IC2 sono collegati alcuni elementi, tre resistenze, un condensatore ed un TRIAC, i quali realizzato un relé "solid-state", ossia il circuito di potenza del termostato elettronico. Il TRIAC infatti, viene innescato dopo che il raggio di fotoni emesso dal diodo led ha provocato l'innesco del fototriac. Il TRIAC, quindi, rappresenta l'interruttore finale allo stato elettronico solido del circuito utilizzatore.