Thermostat-dynamisch

Der  Der dynamisch arbeitende Thermostat erreicht eine hohe Genauigkeit bezüglich Temperaturkonstanz bei geringer Leistungsaufnahme nur, wenn er eine extrem gute thermische Isolierung nach außen besitzt.
Ein Vorteil ist, dass Stromschwankungen in der Spannungsversorgung der Heizung, kaum Probleme in Form einer Störspannung mit sich bringen. Nachteilig ist allerdings, dass duch den analogen Betrieb des Heizers die restliche Energie im Leistungssteller (Transistor) "verbraten" wird. Daher ist es zweckmäßig, den Leistungsregler mit für die Heizaufgabe einzusetzen, so dass sein Kühlkörper z.B. die Heizkammer wird. Als Isolierung eignen sich sehr gut Thermosbehälter. Leider werden dadurch die mechanischen Abmaße recht umfangreich.
Auch hier gilt: eine gute Dimensionierung der Spannungsversorgung und vor allem, eine konsequente Vermeidung von Strom-Schleifen (single ground).


Die sich einstellende Temperatur hängt von den Brückenwiderständen und dem verwendeten Thermistor ab. Letzterer muß einen guten thermischen Kontakt zur heizenden Fläche haben. Sinnvoll ist es, ihn zwischen der Metallfläche und dem Heizer anzubringen (JP1). Als Heizelement kann z.B. ein Widerstandsdraht (Konstantan) dienen. Er sollte einen Widerstand zwischen 100-200 Ohm besitzen. Die Variante mit dem FET als Konstantstromquelle für die Z-Diode kann natürlich auch anders gelöst werden. Besser ist es übrings den OP07 durch einen driftarmen OPV mit einfacher Stromversorgung (z.B. LT1006) zu ersetzen.
Die Gegenkopplung mit R5 sollte experimentell ermittelt werden, da sie vom Gesamtdesign des Thermostaten abhängig ist.
Speziell für Referenzelemente, ist es günstig, die Thermostattemperatur zwischen 35-45 grdC zu wählen. Die Alterung der Bauteile geht bei höheren Temperaturen schneller von statten und somit sind die Werte für die Langzeitkonstanz der Referenzspannung, bei niedrigeren Temperaturen, günstiger.