簡易數(shù)字溫度控制器設(shè)計(jì)制作論文-文庫吧
2025-05-13 00:32 本頁面
【正文】 塑封三極管（ TO92）。 5 該溫度傳感器最大的特點(diǎn)是是使用時(shí)無需外圍元件，也無需調(diào)試和 校正（標(biāo)定），只要外接一個(gè) 1V 的表頭（如指針式或數(shù)字式的萬用表），就成為一個(gè)測溫儀 。所以采用 LM35 溫度傳感器 。 LM324 內(nèi)部包括有四個(gè)獨(dú)立的、高增益、內(nèi)部頻率補(bǔ)償?shù)倪\(yùn)算放大器， 既可接單電源使用 (3～ 30 V)，也可接雙電源使用 (177。 ～177。 15 V)，驅(qū)動功耗低，可與 TTL邏輯電路相容。 LM324 的封裝形式為塑封 14 引線雙列直插式 ，它有 5個(gè)引出腳，其中 “+” 、 “ ” 為兩個(gè)信號輸入端 ， “V+” 、 “V” 為正、負(fù)電源端， “Vo” 為輸出端。兩個(gè)信號輸入端中， Vi（ ）為反相輸入端，表示運(yùn)放輸出端 Vo 的信號與該輸入端的相位相反； Vi+（ +）為同相輸入端，表示運(yùn)放輸出端 Vo 的信號與該輸入端的相位相同。 LM324的引腳排列見圖 4。 圖 4 LM324 引腳 圖 當(dāng)輸入信號變化太快時(shí)，要求輸出信號能快速而準(zhǔn)確地更誰輸入信號的變化進(jìn)行間隔采樣。在兩次采樣之間保持上一次采樣結(jié)束的狀態(tài)。當(dāng)電信號來時(shí) Uo對 C 充電， Uo=U1=Uc及輸出電壓跟隨數(shù)入電壓的變化，電信號 6 中斷時(shí)，電路處于保持周期，因?yàn)殡娙菰宸烹婋娐罚?U1=Uc，這種將采集到的數(shù)值保持一定時(shí)間。如圖 5 所示 （ a）電路 (b) 輸入輸出信號波形 圖 5 溫度采樣保持電路 電路的電壓放大倍數(shù) Au也僅由外接電阻決定： Au=1+Rf/R1， 通過改變 Rf 來改變 Uo與 U1 之間的放大關(guān)系即校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)溫度。 上下限采集電路 （ a）上限采集電路 （ b）下限采集電路 圖 6 上下限采集電路 上下限采集電路采用 反相交流放大器電路 ， 此放大器可代替晶體管進(jìn)行交流放大，電路的電壓放大倍數(shù) Au也僅由外接電阻決定 ，上下限采集 電路的電壓放大倍數(shù) Au=1。 7 根據(jù)電工學(xué)知識： Vcc=5V （ 1）上限采集電路 R`=R2+R3+R4 =20k+5K+500=25500 ARV c cI 00 5005` ??? U1`=I R4= 500 =98mV U2`=I (R4+ R3)= (5000+500)=1078mV 所以有 U2： U1`= U2 = U2` （ 2）下限采集電路 R`=R5+R6 =20k+5K=25000 ARV c cI 05` ??? U3`=I 0=0V U4`=I R6= 5000=1000mV 所以有 U3： U3`= U3 = U4` 根據(jù) LM35的 輸出電壓與攝氏溫度成正比例的 關(guān)系 ， 即 0 時(shí)輸出為 0V，每升高 1℃，輸出電壓增加 10mV。下限調(diào)節(jié)范圍為 0～ 100攝氏度 ， 上限調(diào)節(jié) 8 范圍為 ～ 攝氏度 。由于線路關(guān)系影響調(diào)節(jié)準(zhǔn)確精度，所以范圍有一定的誤差。 溫度比較電路 LM393 是雙電壓比較器集成電路 , 電壓比較器 (以下簡稱比較器 )是一種常用的集成電路。 它可用于報(bào)警器電路、自動控制電路、測量技術(shù)，也可用于 V/F變換電路、 A/D變換電路、高速采樣電路、電源電壓監(jiān)測電路、振蕩器及壓控振蕩器電路、過零檢測電路等。該電路的特點(diǎn)是工作電源電壓范圍寬，單電源、雙電源均可工作，單電源： 2～ 36V，雙電源 :177。 1～177。 18V；消耗電流小， Icc=；輸入失調(diào)電壓小， VIO=177。 2mV；共模輸入電壓范圍寬， Vic=0～；輸出與 TTL， DTL， MOS， CMOS 等兼容；輸出可以用開路集電極連接“或”門 , LM393 是雙電壓比較器集成電路引腳圖如下： 圖 7 LM393 雙電壓比較器引腳圖 電壓比較器是對兩個(gè)模擬電壓比較其大小，并判斷出其中哪一個(gè)電壓高，如圖 8所示。圖 8 (a)是比較器，它有兩個(gè)輸入端：同相輸入端 (“ +” 端 ) 及反相輸入端 (“ ”端 )，有一個(gè)輸出端 Vout(輸出電平信號 )。另外有電源 V+及地，同相端輸入電壓 VA，反相端輸入 VB。 VA和 VB 的變化如圖 8(b)所示。在時(shí)間 0～ t1時(shí)， VAVB；在 t1～ t2時(shí)， VBVA；在 t2～ t3 時(shí)， VAVB。在這種情況下， Vout的輸出如圖 8(c)所示： VAVB時(shí)， Vout輸出高電平 (飽和輸 9 出 )； VBVA時(shí)， Vout輸出低電平。根據(jù)輸出電平的高低便可知道哪個(gè)電壓大。 圖 8 電壓比較器工作分析 如果把 VA輸入到反相端， VB輸入到同相端， VA及 VB 的電壓變化仍然如圖 8(b)所示，則 Vout輸出如圖 8(d)所示。與圖 8(c)比較，其輸出電平倒了一下。輸出電平變化與 VA、 VB 的輸入端有關(guān)。 溫度比較電路 （ a） 上限比較電路
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