1、溫控器工作原理-簡介

溫控器，全稱為溫度控制器（Thermostat），也叫溫控開關(guān)、溫度保護(hù)器，分為機(jī)械式的和電子式的兩類，它主要是根據(jù)工作環(huán)境的溫度變化，在開關(guān)內(nèi)部發(fā)生物理形變，從而產(chǎn)生某些特殊效應(yīng)，產(chǎn)生導(dǎo)通或者斷開動(dòng)作的一系列自動(dòng)控制元件，或者電子原件在不同溫度下，工作狀態(tài)的不同原理來給電路提供溫度數(shù)據(jù)，以供電路采集溫度數(shù)據(jù)。

2、溫控器工作原理

溫控器的工作原理是通過溫度傳感器對環(huán)境溫度自動(dòng)進(jìn)行采樣、即時(shí)監(jiān)控，溫控器當(dāng)環(huán)境溫度高于控制設(shè)定值時(shí)控制電路啟動(dòng)，可以設(shè)置控制回差。

溫控器由轉(zhuǎn)換顯示機(jī)構(gòu)、設(shè)定機(jī)構(gòu)、比較運(yùn)算機(jī)構(gòu)、輸出機(jī)構(gòu)四大機(jī)構(gòu)組成。當(dāng)溫度傳感器把現(xiàn)場溫度轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳給溫控器，溫控器的轉(zhuǎn)換顯示機(jī)構(gòu)把電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字顯示或模擬指示出來，并在內(nèi)部與設(shè)設(shè)定機(jī)構(gòu)的設(shè)定值通過比較機(jī)構(gòu)進(jìn)行比較后，通過輸出機(jī)構(gòu)輸出給操控器，然后操控器再對加熱器/致冷器進(jìn)行控制。

溫度控制器電路圖（一）

采用555時(shí)基電路的簡易溫度控制器

本電路是采用555時(shí)基集成電路和很少的外圍元件組成的一個(gè)溫度自動(dòng)控制器。因?yàn)殡娐分懈鼽c(diǎn)電壓都來自同一直流電源，所以不需要性能很好的穩(wěn)壓電源，用電容降壓法便能可靠地工作。電路元件價(jià)格低、體積小、便于在業(yè)余條件下自制。該電路制作的溫度自動(dòng)控制器可用于工業(yè)生產(chǎn)和家用的電加熱控制，效果良好。

一、電路工作原理電路原理

如圖6所示。

當(dāng)溫度較低時(shí)，負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻Rt阻值較大，555時(shí)基集成電路（IC）的2腳電位低于Ec電壓的1/3（約4V），IC的3腳輸出高電平，觸發(fā)雙向晶閘管V導(dǎo)通，接通電加熱器RL進(jìn)行加熱，從而開始計(jì)時(shí)循環(huán)。當(dāng)置于測溫點(diǎn)的熱敏電阻Rt溫度高于設(shè)定值而計(jì)時(shí)循環(huán)還未完成時(shí)，加熱器RL在定時(shí)周期結(jié)束后就被切斷。當(dāng)熱敏電阻Rt溫度降低至設(shè)定值以下時(shí)，會(huì)再次觸發(fā)雙向晶閘管V導(dǎo)通，接通電加熱器RL進(jìn)行加熱。這樣就可達(dá)到溫度自動(dòng)控制的目的。

二、元器件的選擇

電路中，熱敏電阻Rt可采用負(fù)溫度系數(shù)的MF12型或MF53型，也可以選擇不同阻值和其他型號(hào)的負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻，只要在所需控制的溫度條件下滿足Rt＋VR1＝2R4這一關(guān)系式即可。電位器VR1取得大一些能獲得較大的調(diào)節(jié)范圍，但靈敏度會(huì)下降。雙向晶閘管V也可根據(jù)負(fù)載電流的大小進(jìn)行選擇。其他元件沒有特殊要求，根據(jù)電路圖給出參數(shù)來選擇。

三、制作和調(diào)試方法

整個(gè)電路可安裝在一塊線路板上，一般不需要調(diào)試，時(shí)間間隔為1.1R2&TImes;C3，應(yīng)該比加熱系統(tǒng)的熱時(shí)間常數(shù)選得小一些，但也不能太小，否則會(huì)因?yàn)殡p向晶閘管V急速導(dǎo)通或關(guān)閉而造成過分的射頻干擾。安裝調(diào)試完后可裝入一個(gè)小塑料盒內(nèi)，并將熱敏電阻Rt引出至測溫點(diǎn)即可。