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可控硅/晶閘管的應用:恒溫控制器

2010年03月03日 17:00 www.zgszdi.cn 作者:佚名 用戶評論(0
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可控硅/晶閘管的應用:恒溫控制器

使用一個負溫度系數(NTC)的熱敏電阻,用如圖1a的電路可以用最少的元件、成本和復雜性將溫度控制到1℃或更好的精度。該電路含有保護以防止溫度傳感器短路或開路,且所有的元器件都是常用件。

該控制器是PWM類型的,但它有指數的傳遞特性,而不是線性的。這個設計是基于一個LM339(四比較器),并包含了溫度補償。由于比較器的溫漂會產生的Vos的變化,并導致了振蕩器輸出改變。然而,在產生工作周期的比較器上,也發生了同樣的變化,兩者相抵消從而消除了控制器的溫漂。

該控制器的核心是由IC1a、IC1b和相關元件組成的振蕩器。振蕩器輸出的電壓峰值和最小電壓值是決定控制器精度的主要因素。關于這個振蕩器有以下一些公式:

PERIOD=[R5×R6/(R5+R6)+R4]×C1×Ln[(Vas-Vmin)/(Vas-Vmax)] seconds

DutyCycle=Ln[(Vas-Vtemp)/(Vas-Vmax)] / Ln[(Vas-Vmax)/(Vas-Vmin)]

Vmax=Vcc×R3/(R1+R3)

Vmin=Vcc×R2×R3/[R2×R3+R1×(R2+R3)]

Vas=Vcc×R6/(R5+R6)

Vtemp=Vcc×(R7+R8)/(Rtherm+R7+R8)

振蕩器的輸出直接接到產生工作周期的比較器IC1c的輸入端。R8決定溫度的設置點。R8到Rtherm的分壓為產生工作周期的比較器提供比較電壓,比較的輸出驅動一個光隔離的雙向可控硅驅動器

圖1所示出的元件參數值的溫度系列是25~115℃。D1和D2用于溫度傳感器錯誤和工作周期指示。R9和R10設置IC1d的反相端電平,用以檢測到溫度傳感器的開路。

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