可控硅/晶閘管的應(yīng)用:恒溫控制器

可控硅/晶閘管的應(yīng)用:恒溫控制器

使用一個(gè)負(fù)溫度系數(shù)（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(fù)雜性將溫度控制到1℃或更好的精度。該電路含有保護(hù)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(shù)的傳遞特性，而不是線性的。這個(gè)設(shè)計(jì)是基于一個(gè)LM339（四比較器），并包含了溫度補(bǔ)償。由于比較器的溫漂會(huì)產(chǎn)生的Vos的變化，并導(dǎo)致了振蕩器輸出改變。然而，在產(chǎn)生工作周期的比較器上，也發(fā)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(guān)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(guān)于這個(gè)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(chǎn)生工作周期的比較器IC1c的輸入端。R8決定溫度的設(shè)置點(diǎn)。R8到Rtherm的分壓為產(chǎn)生工作周期的比較器提供比較電壓，比較的輸出驅(qū)動(dòng)一個(gè)光隔離的雙向可控硅驅(qū)動(dòng)器。

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