這個溫度報警電路,每當傳感器檢測到的溫度超過設定的閾值時,就會發(fā)出報警聲。
下面還將討論警報的可靠性和潛在的修改。溫度報警利用 LM334Z 芯片來檢測周圍溫度的變化。
使用 LM334Z 作為溫度傳感器
LM334Z 是一款集成芯片,可產生恒定電流并隨溫度變化而改變其輸出。
如果您想要穩(wěn)定的電流,這可能會很麻煩,但它有助于制作溫度計。
電路如何工作
參考所示電路圖,溫度報警電路的工作原理可以從以下幾點來理解:
來自 LM334 的電流在 R1 兩端產生電壓,并將其與 RV1 的設定基準電壓進行比較。IC2b 充當振蕩器。
假設正輸入的電壓高于負輸入。因此,運算放大器的輸出很高,略低于Vcc。
這使得正輸入約為 R7、R8 和 R9 的 Vcc 的 2/3。只要輸出為高電平,正輸入的電壓就會隨著 C1 通過 R10 充電而上升,直到達到 Vcc 的 2/3 左右。
然后,運算放大器的輸出變?yōu)榈碗娖剑瑢е抡斎虢抵?Vcc 的 1/3,C1 開始放電。
當負輸入電壓降至 Vcc 的 1/3 時,輸出變?yōu)楦唠娖剑h(huán)重復。我們已經收到了許多關于奇數(shù)振蕩器電路的技術提示建議,所以讓我們解釋一下為什么這個電路能夠可靠地振蕩。
當IC2b的負輸入與正輸入電壓匹配時,運算放大器的輸出即將變?yōu)榈碗娖健jP鍵點是,當IC的輸出下降時,C1的電壓不斷上升,直到它下降到Vcc的2/3以下。
然而,輸出電壓的任何下降都會立即拉低正輸入,即使輸出下降,也能保持開關動作的原因(負輸入較高)。
當輸出下降到C1無法再充電時,正輸入已經遠低于負輸入。
任何進一步的輸出壓降只會增加這種差異,使開關保持持續(xù),直到輸出達到最低點。澄清一下 LM358,其最高電壓限制約為 Vcc-1.5V。
因此,雖然確切的輸入開關電平并不完全是 Vcc 的 2/3 和 1/3,但原理仍然存在。現(xiàn)在,關于洗澡提醒器:當IC2a的輸出較低(低溫)時,振蕩器自由運行。
當溫度和 IC2a 的輸出較高時,D1 和 R6 會停止它。
之所以使用建議的換能器,主要是因為我們周圍有一個換能器,但您不僅限于這種類型。
我們沒有特別匹配其頻率或驅動要求,因此您可以進行實驗。
對于更改,您可以將 C1 增加到 10μ 左右,取出 R11 和 LS1,并在 IC2b 的輸出和接地之間放置一個蜂鳴器模塊。
這種改變會將警報變成開關嗡嗡聲,如果您打算永久設置電路,它可能比推薦的換能器效果更好。
零件清單
上述溫度報警電路的零件清單如下圖所示:
應用
LM334Z 芯片具有與溫度相關的電流源特性,適用于多種應用。
由于其對溫度變化的線性響應,它在構建溫度計方面特別有用。
此外,其輸出隨溫度的變化可用于創(chuàng)建溫度警報,其中振蕩會根據(jù)溫度波動觸發(fā)警報。
這種多功能芯片是構建具有精度和適應性的溫度敏感系統(tǒng)的基礎。
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