编辑: qksr | 2019-07-02 |
0 200
300 400 阻值(Ω) 60.26
100 138.97 175.86 212.05 注:该型号热敏电阻在-100~200线性比较好. 根据上边参数可知,该热敏电阻完全满足本设计的需求. 方案选择:选用上述热敏电阻而不选用AD590 AD590功能介绍: AD590是一种二端式的集成温度传感器,它是一种线性度非常好的电流型的温度传感器,在-55℃~+150℃范围内,非线性误差为±0.3℃.测量温度范围:-55~150,工作电压范围:+4V~+30V. 摄氏温度/℃ AD590电流/μA 经10kΩ电压/V
0 273.2 2.732
10 283.2 2.832
20 293.2 2.932
25 298.2 2.982
30 303.2 3.032
40 313.2 3.132
50 323.2 3.232
60 333.2 3.332
100 373.2 3.372 图5 AD590典型温度电流图 图6 AD590示意图 由上边的比较可知,由于集成温度传感器加入一定的补偿电路,使得其测量精度比较高,这是一般的热敏电阻无法比拟的,但这种集成温度传感器测量温度范围一般都不太大,尤其不适合在高温环境下使用,这也是它的缺点.但在低温下这种器件的测量精度远远超过一般的热敏电阻,所以在测量范围较低时还是应该选择这种集成的温度传感器.设计的标准就是在满足基本需求的前提下,提高精度. 图7 电路中各种所需电源发生电路 图8 温度采集电路图 参数计算:根据热敏电阻的温度特性的,R t = R0+AT,A=0.3851Ω/℃,R0=100.00Ω,其中R0为热敏电阻在0℃时的电阻值为热敏电阻的温度系数,根据运算放大器放大公式,计算如下: U2=(1+Rt/ R1)U1 Rt/ R1=U2/ U1-1 R0+AT=(U2/ U1-1)R1 AT=(U2/ U1-1)R1- R0 T=[(U2/ U1-1)R1- R0]/A U3= (R1+R0)/A 得: U1=10V,R1=3.9Ω, U3=-266.4V 然后再利用一电压跟随器,输出U4,然后截取U4的1/200,作为温度测量的信号来源. 3)、温度控制 每一种器件都有其合适的工作环境,如工作环境不合适将会导致器件的损坏,一些损坏时不可逆转的,尤其对一些价格比较昂贵的器件,如: 如果加在PN结两端的反向电压超过一定值,就会导致结热击穿,PN热击穿后,PN结就无法在使用了.因此控制电路部分在此电路中就起到了保护作用.就和热敏电阻本身的特性一样,它既有最高工作电压,又有最低工作电压.因此在设计控制电路时既要控制上限温度,同时又要控制下限温度.将温度信号转换为电压信号后,就可以利用窗口电压比较器来实现这一功能.将所测量的电压控制在选定的范围内. 图9 窗口电压比较器 图10 声光报警装置图 方案论证: 方案一:控制部分在模拟信号转化为数字信号之后,模数转化器输出是BCD码,需要4片比较器和若干与门和非门器件连线复杂,在实际应用过程中会造成诸多的不便. 方案二:控制部分在模拟信号转化为数字信号之前,只需要2片运算放大器构成的窗口电压比较器既可以达到控制电压的效果,连接简便,比较适用. 原理:当UL........