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温度传感器应用

时间:2019-02-27   来源:敏创电子  编辑:热敏电阻厂家  浏览:

  在本文中,我们有两个实际应用,涉及使用传感器感应温度的电路,并提供电输出。在这两个电路中,我们使用了模拟电路。那么让我们简单介绍一下模拟电路。

  传感器是一个可以测量物理现象并对后者进行量化的单元,换句话说,它可以在特定的比例或范围内给出可测量的奇迹表示。通常,传感器分为两种类型,模拟和数字传感器。在这里,我们将讨论模拟传感器。
 

  模拟传感器是测量任何实际幅度的组件,并将其值转换为我们可以使用电子电路测量的幅度,通常是电阻器或电容值,我们可以将其转换为电压质量。模拟传感器的示例可以是热敏电阻,其中电阻器根据温度改变其电阻。大多数模拟传感器通常带有三个连接引脚,一个用于获得电源电压,一个用于接地关联,最后一个是输出电压引脚。我们将要使用的大多数模拟传感器都是电阻式传感器,如图所示。它以一种具有特定电压范围的输出的方式连接到电路中; 通常电压范围在0伏至5伏之间。最后,我们可以使用其模拟输入引脚将该值输入微控制器。模拟传感器测量设备的门位置,水,电力和烟雾。

  1.简单的热传感器

  制作这个简单的热传感器电路来监测放大器和逆变器等发热设备的温度。当设备中的温度超过允许限值时,电路会发出蜂鸣声警告。它太简单了,可以通过从它上面敲击的电源固定在设备中。该电路工作在5至12伏直流电压。

  该电路采用双稳态模式下的流行定时器IC 555设计。IC 555有两个比较器,一个触发器和一个输出级。当其触发引脚2上施加超过1/3 Vcc的负脉冲时,其输出变为高电平。此时,下部比较器触发并改变触​​发器的状态,输出变为高电平。也就是说,如果引脚2的电压小于1/3 Vcc,则输出变高,如果高于1/3 Vcc,则输出保持低电平。

  这里使用NTC(负温度系数)热敏电阻作为热传感器。它是一种可变电阻,其电阻取决于它周围的温度。在NTC Thermister中,当其附近的温度升高时,电阻会下降。但在PTC(正温度系数)热敏电阻中,电阻随温度升高而增加。

  在电路中,4。7K NTC热敏电阻连接到IC1的引脚2。可变电阻器VR1调节热敏电阻在特定温度水平下的灵敏度。为了复位触发器并因此改变输出,使用IC1的阈值引脚6。当通过按钮开关向引脚6施加正脉冲时,IC1的上比较器变为高电平并触发触发器的R输入。这会重置并且输出变低。

  当器件温度正常时(由VR1设置),IC1的输出保持低电平,因为触发引脚2的电压超过1/3 Vcc。这样可以使输出保持低电平,蜂鸣器保持静音。当由于长时间使用或电源短路而导致器件温度升高时,如果触发引脚小于1/3 Vcc,则热敏电阻会降低。然后Bistable触发并且其输出变高。这将激活蜂鸣器并产生哔哔声。该状态持续到温度降低或通过按S1重置IC。
 

  怎么设置?

  将电路组装在公共PCB上并固定在要监控的设备内部。使用细线将热敏电阻(热敏电阻无极性)连接到电路。将热敏电阻固定在设备的发热部件附近,如变压器或散热器。可以从设备的电源分接电源。为电路供电并打开设备。慢慢调节VR1,直到蜂鸣器停在常温。当器件内部温度升高时,电路将变为活动状态。

  2.空调泄漏检测仪

  它是一个比较器,它检测相对于周围温度的温度变化。它主要用于检测导致能量泄漏的门窗周围的干旱,但是当需要敏感的温度变化检测器时,可以以许多其他方式使用。如果温度变化指向上方,则红色LED指示灯会亮起,如果温度变化指向下方,则绿色LED指示灯会亮起。
 

  空调泄漏检测器电路图

  这里,IC1用作桥式检测器和放大器,当温度升高时,由于电桥不平衡,其输出电压会增加。其他2个IC用作比较器。通过改变R1来关闭两个LED以平衡电桥。当桥由于温度变化而不平衡时,其中一个LED将点亮。

  部分:

  R1 = 22K - 线性电位计

  R2 = 15K @ 20°C ntc热敏电阻(见注释)

  R3 = 10K - 1 / 4W电阻

  R4 = 22K - 1 / 4W电阻

  R5 = 22K - 1 / 4W电阻

  R6 = 220K - 1 / 4W电阻

  R7 = 22K - 1 / 4W电阻

  R8 = 5K - 预设

  R9 = 22K - 1 / 4W电阻

  R10 = 680R - 1 / 4W电阻

  C1 =47μF,63V电解电容器

  D1 = 5mm。LED绿色

  D2 = 5mm。LED黄/白

  U1 = TL061 IC,低电流BIFET运算放大器

  IC2 = LM393双电压比较器IC

  P1 = SPST开关

  B1 = 9V PP3电池
 

  主事事项:

  在20度范围内,热敏电阻的电阻范围应为10至20K。

  R1的值应为热敏电阻的两倍。

  热敏电阻应封装在一个小外壳中,以确保快速检测温度变化。

  如果只需要一个LED,则IC2B的引脚1应连接到IC2A的引脚7。


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