模電課程設計--溫度報警器的設計與制作(文件)
【正文】 溫度是一個十分重要的物理量，對它的測量與 控 制有十分重要的意義。利用 （模擬）溫度控制開關(guān) 和 聲響 集成電路制作一個溫度報警器，也可以演示自動控制 電路的工作原理。即達到了 調(diào)節(jié)微調(diào)電阻器的阻值，改變電路 以不同聲響報警時的溫度。為便于及時了解溫度是否正常，可使用溫度報警器。 3 整體電路構(gòu)思 總體方案 本次溫度報警電路的設計我們用壓電陶瓷蜂鳴器作為報警電路的電聲元件，通過 電壓 的變化來模擬溫度的高低，以 0℃ 為0mv，溫度每上升 1℃ ，遞增 2mv；由于變化的電壓值較小，所以我們采用放大電路對其進行放大 100 倍，然后通過后級比較電路對電壓進行比較，當溫度在 30℃ 至 60℃范圍內(nèi)（允許誤差 177。其中直流電源由變壓器、整流橋、濾波電路、穩(wěn)壓器組成； 放大器的設計采用集成運放放大；對于比較器我們選擇窗口比較器，通過電壓的變化 可以模擬實現(xiàn)高溫 。而運放的同相輸入端的電位則由 RT、 R3 及 RW 共同決定，當溫度升高的時候，負溫度系數(shù)的熱敏電阻 RT 的阻值會明顯降低，導致運放同相輸4 入的電位在原來的基礎上升高。至于這個 “ 危險溫度 ” 設置在什么位置，完全由你個人決定 。 一 177。 B=100~300。當用第一根表筆接某一電極，而第二表筆先后接觸另外兩個電極 均測得低阻值時，則第一根表筆所接的那個電極即為基極 b。 (以 PNP型三極管為例 )將萬用表置于 R100 或 R1K 擋，紅表筆基極 b，用黑表筆分別接觸另外兩個管腳時，所測得的 兩個電阻值會是一個大一些，一個小一些。這時用黑紅兩表筆分 別接其它兩極 ， 黑表筆所接那個極和 B 極，表指示阻值小的那個黑表所接就是 C 極（以上所說為用指針表所測， 部 分 的 正負級是和指 針 表相反的 ） 。它是指元件上所標注的電阻值，也稱為零功率電阻值，是指在 25℃ 時采用引起電阻值變化不超過 %所測得的電阻值，故常用 R25℃ 來表示 (單位為 Ω)。當溫度高于 25℃ 時，應當降額使用。 (4)轉(zhuǎn)變點溫度。 NTC 熱10 敏電阻在電路中常用作溫度補償、溫度檢測與控制的感溫元件，也用作浪涌電流限制器 。在接通 AC 線路之后，將有一個非常大的電流對平滑濾波電容器充電。利用 NTC 熱敏電阻的自熱特性可實現(xiàn)自動增益控制，構(gòu)成 RC 振蕩器穩(wěn)幅電路，延遲電路和保護電路。 本次課設三人一組，各盡其能，我們分了四個模塊，有直流電源電路，放大電路，窗口比較器電路，單蜂鳴報警電路以及雙蜂鳴報警電路。將熱敏 電阻用一根細長的軟皮線焊接在熱敏 電阻的兩端做成一個溫度探頭 ， 將做好的熱敏電阻與電路板上對應點相接。如果你做好的電路不是這樣的話，多數(shù)是電路焊接有誤或者是元件取值偏差太大 。設計的過程中遇到過挫折和困難，當我們發(fā)現(xiàn)電路連接完卻不能正常運行時大家都很沮喪，但我們又立刻振作起來，與別組同學進行了 探討。某個人的離群都可能導致整項工作的失敗。 而用實際器件搭建電路，培養(yǎng)了我們學生分析問題、解決問題的實踐能力。 14 參考文獻 [1] 《模擬電子技術(shù)基礎》第四版主編 :童詩白 華成英 高等教育出版社 [2] 《電子設計從零開始》 主編：楊欣 王玉鳳 劉湘黔 清華大學出版社2020 年 [3] 陳梓城 . 實用電子電路設計與調(diào)試 . 北京：中國電力出版社， 2020 [4] 謝自美 . 電子線路設計、實驗、測試，第二版 . 武漢：華中科技大學出版社 ， 2020 [5] 李萬臣 . 模擬電子技術(shù)基礎實驗與課程設計 . 哈爾濱：哈爾濱工程大學出版社， 2020 15 附錄 1 總 體 電路 原理 圖 V C C5VR110kΩR210kΩR35 .0 k ΩR42 .0 k ΩR550kΩK e y
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