熱敏電阻測溫電路設(shè)計方案匯總（三）

　　本文提供了一種低成本的利用單片機多余I／O口實現(xiàn)的溫度檢測電路，該電路非常簡單，且易于實現(xiàn)，并且適用于幾乎所有類型的單片機。其電路如下圖所示：

　　圖中：

　　P1.0、P1.1和P1.2是單片機的3個I／O腳；

　　RK為100k的精密電阻；

　　RT為100K－精度為1％的熱敏電阻；

　　R1為100Ω的普通電阻；

　　C1為0.1μ的瓷介電容。

　　其工作原理為：

　　1.先將P1.0、P1.1、P1.2都設(shè)為低電平輸出，使C1放電至放完。

　　2.將P1.1、P1.2設(shè)置為輸入狀態(tài)，P1.0設(shè)為高電平輸出，通過RK電阻對C1充電，單片機內(nèi)部計時器清零并開始計時，檢測P1.2口狀態(tài)，當P1.2口檢測為高電平時，即C1上的電壓達到單片機高電平輸入的門嵌電壓時，單片機計時器記錄下從開始充電到P1.2口轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖降臅r間T1。

　　3.將P1.0、P1.1、P1.2都設(shè)為低電平輸出，使C1放電至放完。

　　4.再將P1.0、P1.2設(shè)置為輸入狀態(tài)，P1.1設(shè)為高電平輸出，通過RT電阻對C1充電，單片機內(nèi)部計時器清零并開始計時，檢測P1.2口狀態(tài)，當P1.2口檢測為高電平時，單片機計時器記錄下從開始充電到P1.2口轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖降臅r間T2。

　　5.從電容的電壓公式：

　　可以得到：T1／RK＝T2／RT，即RT＝T2×RK／T1

　　熱敏電阻測溫電路設(shè)計方案匯總（四）

　　1、原理電路

　　本測溫控溫電路由溫度檢測、顯示、設(shè)定及控制等部分組成，見圖2.2.1。圖中D1~D4為單電源四運放器LM324的四個單獨的運算放大器。RT1~RTn為PTC感溫探頭，其用量取決于被測對象的容積。RP1用于對微安表調(diào)零，RP2用于調(diào)節(jié)D2的輸出使微安表指滿度。S為轉(zhuǎn)換開關(guān)。

　　圖2.2.1測溫控溫電路

　　由RT檢測到的溫度信息，輸入D1的反饋回路。該信息既作為D2的輸入信號，經(jīng)D2放大后通過微安表顯示被測溫度；又作為比較器D4的同相輸入信號，與D3輸出的設(shè)定基準信號，構(gòu)成D4的差模輸入電壓。當被控對象的實際溫度低于由RP3預(yù)設(shè)的溫度時，RT的阻值較小，此時D4同相輸入電壓的絕對值小于反相輸入電壓的絕對值，于是D4輸出為高電位，從而使晶體管V飽和導(dǎo)通，繼電器K得電吸合常開觸點JK，負載RL由市電供電，對被控物進行加熱。當被控對象的實際溫度升到預(yù)設(shè)值時，D4同相輸入電壓的絕對值大于反相輸入電壓的絕對值，D4的輸出為低電位，從而導(dǎo)致V截止，K失電釋放觸點JK至常開，市電停止向RL供電，被控物進入恒溫階段。如此反復(fù)運行，達到預(yù)設(shè)的控溫目的。

　　2、主要元器件選擇

　　本測溫控溫電路選用PTC熱敏電阻為感溫元件，該元件在0℃時的電阻值為264Ω，制作成溫度傳感器探測頭，按圖2.2.2線化處理后封裝于護套內(nèi)。

　　圖2.2.2線化電路

　　線化后的PTC熱敏電阻感溫探頭具有良好的線性，其平均靈敏度達16Ω/℃左右。如果采用數(shù)模轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)、與非門電路及數(shù)碼顯示器，替代本電路的微安表顯示器，很容易實現(xiàn)遠距離多點集中的遙測。繼電器的選型取決于負載功率。為便于調(diào)節(jié)，RP1~RP4選用線性帶鎖緊機構(gòu)的微調(diào)電位器。

　　3、安裝與調(diào)試

　　調(diào)試工作主要是調(diào)整指示器的零點和滿度指示。先將S接通R0，調(diào)節(jié)RP1使微安表指零，于此同時，調(diào)節(jié)RP4使其阻值與RP1相同，以保持D1與D4的對稱性。然后將S接通R1，調(diào)節(jié)RP2使微安表指滿度。最后，按RT的標準阻-溫曲線，將RP3調(diào)到與設(shè)定溫度相應(yīng)的阻值，即可投入使用。本測溫控溫電路適用于家用空調(diào)、電熱取暖器、恒溫箱、溫床育苗、人工孵化、農(nóng)牧科研等電熱設(shè)備。其使用溫度范圍是0~50℃，測控溫精度為±（0.2~0.5）℃。