《熱敏電阻溫度計》word版.doc

實驗28 熱敏電阻溫度計一、 電路圖二、 材料表熱敏電阻溫度計材料一覽表編號材料名稱規(guī)格數(shù)量備註1熱敏電阻450 K 12七段顯示器共陽x 212位元3ICL 7107 CPL14變壓器AC110V/15V,15V25電晶體780516電晶體790517電晶體781218電晶體791219橋式整流子110OP 741211電阻()470K112電阻()100K113電阻()22K114電阻()2K115電阻()1K116電阻()1M317電阻()6.8K118電阻()4.7K219電阻()4.3K120電阻()360121可變電阻1K122可變電阻500K223電容(F)0.01124電容(F)100P125電容(F)0.47126電容(F)0.22127電容(F)0.1328銅柱629萬用版130腳座40PIN231腳座8PIN232腳座16PIN133帶燈開關(guān)134電源線1三、 熱敏電阻介紹熱敏電阻是一種固態(tài)元件。本電路採用者為負(fù)溫度係數(shù)之熱敏電阻，當(dāng)溫度升高時，電阻會降低。”熱敏電阻 ”之各是由”熱”和”電阻”演變而來的。在電路中，電阻減少也意味著電流增大。熱敏電阻非常靈敏，最靈敏的約溫度每上升一度時，電阻値即下降5%，熱敏電阻是利用燒結(jié)程序以金屬氧化物結(jié)晶所製成。如本電路圖所示，0到50C溫度範(fàn)圍對應(yīng)的輸出為0到1V。利用VR1可執(zhí)行偏移調(diào)整，利用執(zhí)行全幅調(diào)整。若選用偏移電壓較小的OP放大器，則VR1可利用固定電阻代替。其輸出特性分別列示於表1內(nèi)。零點、中心點及最大值三點的溫度電阻關(guān)係，係成非線性的特性曲線。若所欲量測之溫度範(fàn)圍狹窄，可採用線性放大再檢出的方法。但若量測範(fàn)圍甚大時，如欲得較精確的量値，最好是採用微處理的系統(tǒng)，將上述特性關(guān)係建表於ROM內(nèi)，中間點則以內(nèi)插計算產(chǎn)生。四、 電路說明在電路圖中，由第一個(在電路圖的最左側(cè))OP(741)產(chǎn)生1伏特的電壓，這是為了避免電流流通熱敏電阻時產(chǎn)生熱度而發(fā)生誤差，所以將電壓限定為1伏特，此電壓作為供給電橋之電壓。由熱敏電阻與電阻組成的電橋中，因熱敏電阻對溫度的變化，而致電橋發(fā)生不平衡。利用差動放大器將此電壓差放大後輸入由7107及7段LED所組成的顯示器部份，將數(shù)值顯示在七段顯示器上。7107是一 位元顯示器，其所能顯示的溫度範(fàn)圍可從-199.9至+199.9。使用7107來做顯示是因它具有下列優(yōu)點：1. 低消耗功率。2. 內(nèi)附基準(zhǔn)電源。3. 含自動調(diào)整零位準(zhǔn)的雙重積分電路。4. 內(nèi)含時脈振盪器(外加RC可調(diào)整頻率)。5. 可直接驅(qū)動七段顯示器。6. 提供差動輸入(本電路並未使用，僅採用單端輸入)。五、 實驗步驟1. 將電源線接頭接到電路上。2. 觸摸熱敏電阻，即可從顯示器上看到溫度的昇降。3. 利用VR1(500)可執(zhí)行零調(diào)整，利用VR2(1K)即可執(zhí)行全幅調(diào)整。4. 若選用偏移電壓較小的OP(本模板係選用OP741) ，則VR1可利用固定電阻代替。5. 若要調(diào)整七段顯示器的比率可調(diào)整電路圖上的VR3(1K)即可。六、 結(jié)果與討論經(jīng)過溫度的校正以及將顯示器的輸出値調(diào)整到正確的溫度數(shù)字時，即可得到正確輸出結(jié)果。本電路用的熱敏電阻是屬於”負(fù)溫度係數(shù)熱敏電阻”，負(fù)溫度係數(shù)熱敏電阻，顧名思義，即當(dāng)溫度增加時，電阻亦隨之變??；若為” 正溫度係數(shù)的熱敏電阻”則是當(dāng)溫度上升時，電阻亦隨之增加。故選用熱敏電阻時應(yīng)注意。7107是一位元顯示器，其所能顯示的溫度範(fàn)圍可從-199.9至+199.9。本電路使用7107來做顯示主要考慮以下二個因素：1. 內(nèi)附時脈振盪器(外加RC調(diào)整方波頻率) ，無需另行製作方波產(chǎn)生器。2. 可直接驅(qū)動七段顯示器，減少許多界面電路。 本實習(xí)電路作成之實習(xí)教學(xué)電路模板之照片如下七、 附錄741接腳圖、內(nèi)部電路圖及規(guī)格741規(guī)格表