Автор: Гальченко Сергей

Для тех, кто предпочитает зимний активный отдых, представляю сушилку для сноубордической и горнолыжной обуви. Сушилка занимает немного места в сумке, работает тихо, потребляет не более 20 Ватт, время сушки составляет несколько часов. Традиционно обувь сушится таким образом – вынимается внутренний валенок из внешнего ботинка, и все это раскладывается под радиатор отопления или на него, в результате хватает не всем, да и запахи оставляют желать лучшего. Хуже всего то, что ботинок перегревается, не сушится равномерно, может нарушиться термоформовка, а также необходимо все время вынимать внутренний валенок, а при наличии пяточного ремня это затруднительно. Магазинные сушилки, которые вставляются в обувь, за ночь не смогут высушить, а фирменные с продувом нужно было заказывать и долго ждать, поэтому я решил ускорить процесс, благо времени до сезона оставалось немного.

СХЕМА 

Измерение температуры нагретого воздуха происходит термодатчиком DA1, выходное напряжение через делитель R6, R7 поступает на АЦП микроконтроллера DD1, который управляет нагревательным элементом семистором VQ1 через опторазвязку VO1. Поскольку микроконтроллер работает при температуре около 60 градусов Цельсия, для  АЦП используется внешний термостабильный ИОН, собранный на DA4. Схема сброса выполнена на R4, VD2, C3 и является обязательной, так как без нее при повышенной температуре микроконтроллер не всегда стартует. Ключ VT1 используется для управления вентилятором. Индикация и переключение режимов реализовано на VDS1-VDS6 и SB1-SB3. Стабилизатор DA2 необходим для стабилизации напряжения питания вентилятора.

УПРАВЛЕНИЕ

SB1 - последовательно переключает режимы: 30С - 40С - 50С - ОБДУВ. Индикация красными (нагрев) и зеленым (обдув) светодиодами.

SB2 - включает или выключает таймер на 1 час. По истечении этого времени включится сушка. Это может оказаться удобным, если в сушилке стоит шумный вентилятор и пользователь плохо засыпает при шуме. Индикация желтым светодиодом.

SB3 - включает или выключает процесс сушки. Состояние и режим сушки записывается в EEPROM память процессора, на случай, если будет ночью пропадание сетевого напряжение, чтобы сушка вновь продолжилась. Индикация синим светодиодом.

КОНСТРУКЦИЯ 

Сушилка выполнена в пластмассовом корпусе Z-52, собственно под его габариты я разводил печатную плату. Подогретый воздух выходит через кабельные вводы PG-21, в которые вставлены шланги гофры диаметром 20 мм.  Из кабельных вводов удалены резиновые уплотнители, чтобы гофра свободно вставлялась. Длина шланга подбирается таким образом, чтобы в рабочем положении конец шланга не доставал до носочка внутреннего валенка несколько сантиметров. Вентилятор я использовал SUNON KD1204PKS2 (40х40х20 мм, 12 В), его установку желательно произвести по центру между шлангами, чтобы не было разницы температур между ними. Вентилятор должен дуть на нагревательный резистор. Все конденсаторы обязательно 105 градусные. Многоразовый термопредохранитель не должен располагаться непосредственно возле нагревательного резистора. Для обеспечения давления теплого воздуха все щели в корпусе замазаны силиконовым герметиком. Я намеренно не представляю печатную плату, так как топология получилась достаточно сложной и были доработки, которые отражены в схеме. Желающие повторить конструкцию все равно будут разрабатывать плату под корпус, вентилятор и нагревательный элемент, который будет в наличие. Если будет устанавливаться вентилятор большего размера, рекомендую подобрать подобной производительности или чуть выше, этого вполне достаточно для сушки. В качестве нагревательных элементов вначале были установлены цементированные 10 Ваттные резисторы, однако результат был плохой, сильный перегрев. Поэтому выбор был остановлен на 50 Ваттном резисторе TYCO (http://www.te.com/prodimages/pdf/THS-1006.pdf), тем более что крепежными отверстиями он точно установился на винты, крепящие вентилятор. Если указанного номинала 680 Ом не будет в наличие, вполне подойдет некоторое отклонение процентов на 50, ширины ШИМа должно хватить для обеспечения регулировки.

НАСТРОЙКА

Значения констант температур 30, 40 и 50 градусов хранятся в EEPROM по адресам 0x01, 0x02 и 0x03 соответственно. Температуру на выходе кабельного ввода измерял термометром, она стабилизируется примерно через полчаса. Если измеренная температура отличается от заданной более чем на 2-3 градуса, необходимо изменить константы в ячейках. Программировать процессор следует при отключенном нагревательном резисторе, который подключается после того, как будет проверена работоспособность остальной схемы. При подключенном нагревательном резисторе и включенном рабочем режиме корпус должен быть закручен, иначе теплый воздух будет рассеиваться во все стороны, термодатчик не будет нагреваться и ШИМ будет увеличен до предельно возможного значения, что вызовет сильный нагрев резистора и при случайном касании возможен ожог. К тому же на схеме присутствует высокое напряжение.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 

Пара собранных сушилок успешно выдержала две недели катания зимой 2011 года без каких либо сбоев. За вечер, как правило, боты высушивались, но выключал только утром, чтоб одеть теплые.

Файлы:
Схема в AcrobatReader 
Прошивка и исходник 
Схема и печатная плата в Altium Designer, а также шаблон в PDF