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IC1的14脚输出低电平

作者:admin 发布时间:2019-03-01 15:38

  本文介绍的家用恒温控制器,其温度调节范围为30-60℃,可用作家庭制作酸奶、面粉发酵及其他方面的保温。

  该恒温控制器电路温度传感器、差分放大器、矩形波发生器、脉宽调制器、执行和电源等部分电路组成,如图1所示。

  温度传感器采用两只硅开关二极管VD1和VD2串联后代用。VD1和VD2与电阻器R1、R3、R4等组成测温电桥。四运算放大集成电路IC1内部的比较放大器D2作为差分放大器,D1作为缓冲隔离放大器,D3作为矩形波发生器(也称三角波形成电路),D4作为脉宽调制器。

  接通电源开关SA后,交流220V电压经R10降压、VD3整流、C3滤波和VD4稳压后,产生+12V电压,作为IC1的工作电压,+12V电压还经IC2稳压成+5V电压,为测温电桥提供工作电压,晶闸管VS作为执行部件,控制着加热器EH的工作。

  由IC1内部D3和其外围元件组成的矩形波振荡器,产生的矩形波信号,从IC1的8脚输出,经电阻器R9和电容器C2处理成三角波信号后,再从IC1的12脚(D4的正相输入端)加入。测温电桥的输出信号经IC1内D2放大后,从IC1的7脚输出后,再加入IC1的13脚(D4的反相输入端)。

  IC1的14脚(脉冲调制器的输出端)输出矩形波脉冲电压,其脉冲宽度受7脚输出电压的调制,当IC1的13脚电压低于12脚电压时,IC1的14脚输出高电平,使晶闸管VS导通,加热器EH通电工作,同时发光二极管VD5点亮,指示恒温箱正处于加热状态,当IC1的13脚电压高于12脚电压时,IC1的14脚输出低电平,使VS截止,加热器EH不工作,VD5熄灭。

  该恒温箱采用周期开关控制方式,固定开关的周期,通过控制开关的时间比来控制温度,当箱内温度高于控制值时,IC1的第8脚输出矩形波的脉冲宽度减小,加热器EH“开”的时间(即通电工作时间)随之减小,“关”的时间(断电的时间)变长,使温度下降;反之,则工作过程相反,EH“开”的时间变长,“关”的时间变短,使温度升高;由于开、关的周期仅为30s左右,且开、关时间比的改变又是一个渐变的过程,故控温精度较高,温度波动小。

  RP1和RP2均选用直线选用5W线型电解电容器。EH使用300W普通电熨斗加热芯(由于VS为晶闸管,加热器EH中通过的是半波交流电,因此加热功率仅为加热器标称功率的一半)。

  将所有电子元器件安装在一块自制的印制电路板上,并将其装入大小合适的恒温控制箱内,在箱前面板上开孔固定好电源开关SA和发光二极管。只要元器件良好、接线无误,通电即能正常工作。

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