高精度無溫度階躍區的恒溫控制器電路圖

高精度無溫度階躍區的恒溫控制器電路圖

U1A,U1B的接入是為了便于調試并使差分放大器的輸入阻抗盡可能平衡。Q1、Q2的be結串聯作為溫度傳感器，由精密穩壓集成電路U3（TL431）提供約2.5V的高穩定基準電壓源為傳感器及窗口電壓比較器（U2C,U2D）和差分放大器（U1C）提供合適的參考基準輸入。電壓跟巡器U1D起緩沖隔離作用，分別將經U1C差分放大器放大后的溫差電壓Vd送到電壓比較器U2B的同相輸入端上，U2C的反相輸入端接在由U2A等組成的鋸齒波電壓發生器的輸出端上，在鋸齒波電壓低于Vd期間，U2B輸出高電平，Q5飽和導通使接口電路U5得到輸入電流信號，其輸出端觸發雙向可控硅VS在市電過零時導通。負載得電工作而發熱。培養箱內溫度升高，LED3為一綠色高亮度發光二極管，其作用有三：1，為抵消因Q6可能出現的飽和壓降過大而使Q5在超溫時不能可靠的截止。因負載得電工作發熱，培養箱內溫度升高，與設定點的溫度差減小，從而引起U1C輸入的差分電壓變小，U1C輸出變小，U1D輸出（Vd）亦變小，（在一個鋸齒波周期內）U2B輸出高電平時間減少，以致于培養箱內溫度上升速度減慢，當培養箱內溫度達到設定溫度（37℃）時，此時，溫差最小，Vd此時亦最小，負載得電時間最短。以致于培養箱內溫度基本上無變化，負載所發熱量與培養箱與環境熱交換所散發的熱量相當，從而維持培養箱內溫度穩定在設定溫度上。由于負載工作時間長短與溫差密切相關（溫差大時，Vd大負載得電工作時間就長產熱量多，反之，負載工作時間就少，產熱也少），而且傳感器的輸出經約100倍放大從而使得本電路的靈敏度和控制精度都比較高?；旧蠜]有明顯的溫度階躍。U2C,U2D為一窗口電壓比較器，當培養箱內溫度低于設定的報警下限溫度時，U2C輸出高電平，黃色發光二極管LED4被點亮，表示欠溫狀態，同時為報警聲源集成電路U4提供工作電源使U4工作輸出音頻信號經Q7放大推動揚聲器發聲報警；而當某種原因使電路失控而致培養箱內溫度升高超過設定報警溫度的上限溫度時，U2D輸出高電平，一路使紅色發光二極管LED5發光指示出超溫狀態，并為報警電路供電是揚聲器發聲報警；與此同時，經R17使Q6飽和導通，迫使Q5截止，切斷U5的輸入電流，使VS關斷。負載失電停止工作以防培養箱內溫度繼續升高從而保護了培養箱內的培養物的安全。2，作為加熱工作狀態指示燈用； 3，防止電路可能出現誤動作.