第3章熱敏電阻的應用——恆溫控制器的製作
3.1實訓的目的和要求
（1 ）本實訓是乙個熱敏電阻在生產實際中應用的例項。通過時實訓，進一步掌握熱敏電阻的工作特性，掌握熱敏電阻選擇原則，理解熱敏電阻在工作中的
應用。（2）根據學過的電子線路方面的知識，認真分析恆溫控制器整機工作原理，分析熱敏電阻在控制器中的作用。也可自己設計實訓電路，經過指導教師的審查同意後實施。
（3）在掌握工作原理的基礎上，首先設定元件布置圖和走線圖，按圖進行原件的安裝，避免盲目地安裝和焊接。
（4）安裝和除錯時，要認真仔細，出現問題要首先按工作原理認真分析，避免盲目地拆卸和調整，養成良好的工作習慣。問題解決不了，請指導老師幫助解決。
（5）在實訓過程中，要注意安全，尤其是接觸與市電相關聯的電路和元件時，在送電的情況下不要直接即為出電路和元件，注意除錯工具的絕緣。
3.2原理及元件選擇
恆溫控制器的製作實訓是乙個熱敏電阻應用的例項，在生產實際中和日常生活中經常用到。
閘流體恆溫控制電路原理見圖3.1。恆溫控制電路可以對控溫裝置實現連續加熱，控制精度可達。
由於採用無觸點控制，電路工作的可靠性相對提高，因此可用作培植箱、孵化箱、房間等恆溫裝置的溫度控制。
圖3.1中，r１、r2、rp和熱敏電阻rt構成溫度測量電橋。電路的測溫元件為rｔ。
vt1、vt3管組成差分放大器。電橋平衡時，差分電路中vt1、vt3兩管集電極電位相等，vt2管處於截止狀態，由vt4單結電晶體組成的振盪器無訊號輸出，閘流體scr截止，負載（電熱器）上不加電壓，裝置工作在恆溫區。當恆溫裝置的溫度低於控制點溫度時，rｔ阻值變大，電橋失去平衡，vt１管集電極電位高於vt3管集電極電位，vt2管導通，vt4單結電晶體振盪器工作，輸出觸發訊號觸發閘流體scr，使scr按一定的角度導通，負載加上相應的電壓，溫度開始上公升。
隨著溫度的公升高，熱敏電阻rt的阻值逐漸減小，當溫度公升至設定值時，電橋又處於平衡狀態，vt4單結電晶體組成振盪器停振，scr截止，切斷負載電源，使裝置恢復至恆溫狀態。
改變電位器rp的值，可改變scs的導通角，於此同時，也設定了被控溫度值。
3.3所用元器件說明
（1）電晶體vt1、vt3兩管特性應盡量一致β>60，型號為2sc1815或9014，最好使用差分對管，vt2管可採用9012型pnp管，vt4單結電晶體可選用3bt31~33，η>0.50。
（2）c2的值不能太小，否則閘流體scr導通角將變小。閘流體scr的耐壓不小於500v，若採用3ct5閘流體，電路可輸出約1kw的功率。
（3）熱敏電阻選用在25℃時，阻值300ω左右的熱敏電阻。
（4）電阻阻值、電容器容量誤差要求不高。其中，電阻r２要求功率大一點，選用１w的電阻。
（5）變壓器可以選用5w~10w、一次側電壓為220v、二次側電壓為18~24v的變壓器。
3.4安裝除錯
按照原理圖，**路板上設計好元件安裝位置走線，元件布置盡可能與元路途的走向相近。安裝焊接電晶體等各元件。焊接好電路板即可和恆溫箱加熱連線，如果恆溫箱的空間不是太大，可用100~200w的燈泡作加熱器。
注意，熱敏電阻的安裝位置對恆溫控制器的正常工作影響較大，應選擇加熱器的附近，不要太近也不要太遠。
檢查無誤後，即可送點除錯。如果電路連線正確，一般都能夠正常工作，但需要根據被控溫度進行除錯。除錯時，要特別注意，本電路220v市電與控制線路有電氣連線，所以線路板是帶市電的，不能直接觸控線路板和元器件。
除錯步驟如下：
（1）首先調整可調電阻rp，阻值調製較小的位置，此時，加熱器應通電加熱，恆溫箱內的溫度逐漸公升高。
（2）用溫度計監測恆溫箱內的溫度，當恆溫箱內的溫度達到設定溫度時，調整可調電阻rp使加熱器斷電停止加熱。
（3）當溫度稍有下降時，加熱器重新通電再次加熱，如此反覆，以達到恆溫控制的目的。
（4）用溫度計監測恆溫箱的溫度，如箱內溫度與預想溫度有偏差，微調可調電阻rp 使箱內溫度達到預想溫度。
3.5小結
熱敏電阻作為溫度感測器，其應用範圍相當廣泛，根據控制線路的不同可以達到各種控制目的。恆溫控制電路實際上是乙個閉環控制系統，系統框圖見圖3.2.
可調電阻起溫度給定的作用，熱敏電阻作為反饋元件，檢測實際溫度，與給定溫度進行比較，誤差訊號經過放大電路的放大，再經控制電路控制加熱器的通斷，達到恆溫控制的目的。
3.6思考題
（1）如果熱敏電阻器的阻值沒有原理圖規定的阻值，電路其他元件引數應該怎樣調整。
（2）恆溫控制電路的閘流體的選擇原則是什麼？
（3）本電路能不能作為其他用途的恆溫控制，如房間恆溫控制或冰箱溫度控制，如可以作上述用途，應注意哪些問題？
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