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1、一、功能簡介電路說明部分二、電路所需器件介紹三、裝配及調試說明一、元件篩選與測試目錄操作部分二、電路焊接與組裝三、電路調試電路設計軟件PROTEL應用部分電路相關說明部分一、功能簡介1、功能說明可調節(jié)加熱器裝置,改變了傳統(tǒng)的烘干方式,采用可控硅作為功率驅動器件。該系統(tǒng)通過測量環(huán)境溫度可以在快速加熱、普通加熱、緩慢保溫加熱和停止加熱狀態(tài)下自動切換(這里使用燈泡代替加熱器),它的組成原理圖如圖1所示。2、電路功能簡介加熱器裝置在我們的生活中應用非常廣泛,傳統(tǒng)的加熱器裝置,一般是采用接觸器或繼電器作為功率驅動器件控制加熱器,它們只能在
2、啟動加熱或停止加熱之間切換,由于在加熱過程中會有熱慣性等因素,所以在高精度的加熱器裝置中使用傳統(tǒng)的方式顯然無法滿足需求了。為了解決以上問題,這里為大家展現(xiàn)一種簡單的可調節(jié)加熱器裝置,可調節(jié)加熱器裝置的主要特點是,當測量環(huán)境溫度過低時輸出的電壓有效值高,加熱器迅速加熱,當溫度靠近預期設定值時,輸出電壓有效值降低,從而放慢加熱速度,對被測環(huán)境溫度進行微調。這里我們通過延時觸發(fā)可控硅來調整輸出電壓的有效值,從而調整加熱器的發(fā)熱量。加熱器裝置主要由:溫度檢測放大電路、溫度比較電路、交流過零檢測電路、可控硅觸發(fā)延時電路、可控硅觸發(fā)時間選擇
3、電路、可控硅觸發(fā)電路、電源電路和加熱器(用燈泡模擬加熱器)所組成。在該電路中我們希望得到一個設溫度為40℃的加熱器裝置,所以我們設定了以下參數(shù):當熱敏電阻測量溫度低于30℃時,此時輸出電壓最高,加熱速度最快(燈泡亮度最大)。當熱敏電阻測量溫度在30℃~35℃之間時,輸出電壓降低,加熱速度放慢使其慢慢地靠近希望值(燈泡亮度降低)。當熱敏電阻測量溫度在35℃~40℃之間時,輸出電壓再次降低,加熱速度減慢或為系統(tǒng)保溫(燈泡亮度降低)。當溫度高于40℃時,輸出電壓為零,燈泡不亮。在對電路功能進行測試過程中,可以使用燈泡、電烙鐵或熱風槍對
4、熱敏電阻RT1進行加熱,可以方便地模擬出溫度變化,使其輸出電壓變化(燈泡亮度變化)。圖1圖1二、電路所需器件介紹1、運算放大器LM358LM358是二運放集成電路,它采用8腳雙列直插塑料封裝,其內部包含二組形式完全相同的運算放大器,除電源共用外,二組運算放大器相互獨立,引腳及內部方框圖如圖2所示,LM358具有電源電壓范圍寬,靜態(tài)功耗小,可單電源使用,價格低廉等優(yōu)點,因此被廣泛應用于各種電路中。圖22、電壓比較器LM339LM339集成塊內部裝有四個獨立的電壓比較器,它采用14腳雙列直插封裝,內部包含四組形式完全相同的電壓比較器
5、,內部組成圖如圖3;該電壓比較器的具有,失調電壓小,典型值為2mV;電源電壓范圍寬,單電源為2-36V,雙電源電壓為±1V-±18V;對比較信號源的內阻限制較寬;因此應用相當廣泛。圖33、四重雙向開關CD4066BCD4066是一種雙向模擬開關,在集成電路內有4個獨立的能控制數(shù)字及模擬信號傳送的模擬開關,內部組成結構見圖4。每個開關有一個輸入端和一個輸出端,它們可以互換使用,還有一個選通端CONTROL(控制端),當選通端為高電平時,開關導通,選通端為低電平時,開關截止。使用時選通端是不允許懸空的。圖44、14級二進制計數(shù)振蕩器
6、CD4060CD4060由一振蕩器和14位二進制計數(shù)器位組成,組成接通圖如圖5,引腳圖如圖6。振蕩器的結構可以是RC或晶振電路。CR為高電平時,計數(shù)器清零且振蕩器使用無效,所有的計數(shù)器位均為主從觸發(fā)器。在輸入脈沖φ1和φ0的下降沿計數(shù)器以二進制進行計數(shù),在時鐘脈沖線上使用施密特觸發(fā)器對時鐘上升和下降時間無限制。圖5圖65、6反相帶施密特觸發(fā)器CD40106CD40106由6個結構相同的輸入級具有施密特觸發(fā)功能的反相器組成,內部結構圖管腳圖見圖7,輸入輸出真值表見表1。施密特觸發(fā)器在輸入波形的上升段和下降段,它的閥值電壓不同。In
7、putsOutputHLLH圖7表15、MF58熱敏電阻MF58為負溫度系數(shù)(NTC)熱敏電阻,其特點是溫度越高其電阻值越小。MF58外形圖如圖8,電路符號如圖9,溫度-電阻對應值,見表2。圖8圖9溫度(℃)電阻(kΩ)溫度(℃)電阻(kΩ)溫度(℃)電阻(kΩ)溫度(℃)電阻(kΩ)027.622510504.16751.933522.3308.152553.552801.6631018.19356.951603.048851.4381514.81405.843652.614901.2492012.25454.916702.2
8、27951.064表2三、裝配及調試說明注意:電路焊接完成后,仔細檢查無誤后,才可通電調試。1、外部接線通過J1接入AC12V電源,為系統(tǒng)提供工作電源;燈泡經過導線連接到J2。2、電路工作原理加熱器裝置的電路主要由:溫度檢測放大電路、溫度比較電路、交流過零檢測電