Ļoti vienkāršu temperatūras indikatora ķēdi var izveidot, savienojot vienu tranzistoru, diode un dažus citus pasīvos komponentus.
Transistora izmantošana kā siltuma sensors
Tā kā mēs zinām, ka visiem pusvadītājiem ir šis “sliktais ieradums” mainīt pamatīpašības, reaģējot uz apkārtējās temperatūras izmaiņām.
Īpaši elementāri elektroniskie komponenti, piemēram, tranzistori un diodes, ir ļoti pakļauti to temperatūras svārstībām.
Izmaiņas to raksturlielumos ar šīm ierīcēm parasti attiecas uz sprieguma pāreju caur tām, kas ir tieši proporcionālas apkārtējo temperatūru starpības lielumam.
Transistora (BJT) izmantošana kā temperatūras sensors
Šajā projektā diode un tranzistors ir konfigurēti tilta tīkla formā.
Tā kā abām šīm aktīvajām daļām ir identiskas īpašības attiecībā uz apkārtējās temperatūras izmaiņām, tās abas papildina viena otru.
Diodes izmantošana atsauces sprieguma izveidošanai
Diods tiek novietots kā atskaites ierīce, kamēr tranzistors ir pievienots, lai veiktu temperatūras sensora funkciju.
Acīmredzot, tā kā diode tiek ievietota kā atskaite, tā jānovieto vidē ar relatīvi nemainīgiem temperatūras apstākļiem, pretējā gadījumā diode arī sāks mainīt savu atsauces līmeni, izraisot kļūdu indikācijas procesā.
Šeit pie tranzistora kolektora tiek izmantots gaismas diode, kas tieši interpretē tranzistora apstākļus un tāpēc palīdz parādīt, cik liela temperatūras starpība notiek ap tranzistoru.
Gaismas diode norāda temperatūras maiņu
Gaismas diode tiek izmantota, lai iegūtu tiešu norādi uz temperatūras līmeni, ko uztver tranzistors. Šajā konstrukcijā diode tiek novietota apkārtējās vides temperatūrā vai istabas temperatūrā, kuru tranzistors novieto vai piestiprina pie siltuma avota, kas jāmēra.
Transistora bāzes izstarotāja spriegumu efektīvi salīdzina ar atsauces sprieguma līmeni, ko rada diode D1 un R1 krustojumā.
Šis sprieguma līmenis tiek uzskatīts par atskaites punktu, un tranzistors paliek ieslēgts OF, kamēr tā bāzes emitētāja spriegums paliek zem šī līmeņa. Alternatīvi šo līmeni var mainīt ar iepriekš iestatīto P1.
Tagad, kad siltums pāri tranzistoram sāk pieaugt, bāzes emitents sāk pieaugt tranzistora mainīgo īpašību dēļ.
Ja temperatūra šķērso iepriekš iestatīto vērtību, tranzistora bāzes izstarotāja spriegums pārsniedz robežu un tranzistors sāk vadīt.
Gaismas diodes pamazām sāk izgaismoties, un tā intensitāte kļūst tieši proporcionāla temperatūrai virs tranzistora sensora.
Uzmanību
Jāievēro piesardzība, nepārsniedzot temperatūru virs tranzistora virs 120 grādiem pēc Celsija, citādi ierīce var neatgriezeniski sadedzināt un sabojāt.
Piedāvāto vienkāršo temperatūras indikatora ķēdi var vēl vairāk pārveidot, liekot tai ieslēgt vai izslēgt ārēju ierīci, reaģējot uz noteikto temperatūras līmeni.
Kā aprēķināt temperatūras sliekšņus
Es to apspriedīšu savos nākamajos rakstos. Konfigurācijas rezistora vērtības tiek aprēķinātas, izmantojot šādu formulu:
R1 = (Ub - 0,6) / 0,005
R2 = (Ub - 1,5) / 0,015
Šeit Ub ir ieejas barošanas spriegums, 0,6 ir BJT sprieguma kritums uz priekšu, 0,005 ir BJT standarta darba strāva.
Līdzīgi 1,5 ir sprieguma kritums uz priekšu izvēlētajam RED LED, 0,015 ir standarta strāva LED optimālai apgaismošanai.
Aprēķinātie rezultāti būs omos.
P1 vērtība var būt no 150 līdz 300 omiem
Videoklips
Pāri: Paskaidrots RF tālvadības kodētāja un dekodētāja pinouts Nākamais: Vienkārša saules izsekošanas sistēma - mehānisms un darbība
