Padarykite paprasčiausią temperatūros indikatoriaus grandinę

Sujungiant vieną tranzistorių, diodą ir keletą kitų pasyvių komponentų, galima sukurti labai paprastą temperatūros indikatoriaus grandinę.

Transistoriaus naudojimas kaip šilumos jutiklis

Kaip žinome, kad visi puslaidininkiai turi šį „blogą įprotį“ pakeisti savo pagrindines charakteristikas, reaguodami į aplinkos temperatūros pokyčius.

Ypač pagrindiniai elektroniniai komponentai, tokie kaip tranzistoriai ir diodai, yra labai linkę į jų korpuso temperatūros pokyčius.

Šių prietaisų charakteristikų pokytis paprastai susijęs su įtampos perėjimu per juos, o tai yra tiesiogiai proporcinga juos supančio temperatūros skirtumo dydžiui.

Naudojant tranzistorių (BJT) kaip temperatūros jutiklį

Šiame projekte diodas ir tranzistorius yra sukonfigūruoti tilto tinklo pavidalu.

Kadangi abi šios aktyviosios dalys turi vienodas savybes, kiek tai susiję su aplinkos temperatūros pokyčiais, jos abi viena kitą papildo.

Diodo naudojimas kuriant etaloninę įtampą

Diodas yra kaip etaloninis įtaisas, o tranzistorius yra prijungtas temperatūros jutiklio funkcijai atlikti.

Akivaizdu, kad diodas dedamas kaip atskaitos taškas, todėl jis turi būti dedamas į aplinką, kurioje yra santykinai pastovios temperatūros sąlygos, kitaip diodas taip pat pradės keisti savo atskaitos lygį, sukeldamas klaidą indikacijos procese.

Čia prie tranzistoriaus kolektoriaus naudojamas šviesos diodas, kuris tiesiogiai interpretuoja tranzistoriaus sąlygas ir todėl padeda parodyti, koks temperatūros skirtumas vyksta aplink tranzistorių.

Šviesos diodas rodo temperatūros pokytį

Šviesos diodas naudojamas norint tiesiogiai parodyti tranzistoriaus užfiksuotą temperatūros lygį. Pagal šį dizainą diodas dedamas į aplinkos temperatūrą arba kambario temperatūrą, kurią tranzistorius dedamas arba pritvirtinamas prie šilumos šaltinio, kurį reikia išmatuoti.

Tranzistoriaus bazinė spinduolio įtampa efektyviai palyginama su etaloniniu įtampos lygiu, kurį sukuria diodas D1 ir R1 sandūroje.

Šis įtampos lygis laikomas atskaitos tašku, o tranzistorius lieka įjungtas OF tol, kol jo bazinė spinduolio įtampa lieka žemiau šio lygio. Arba šį lygį galima keisti iš anksto nustatytu P1.

Kai šiluma virš tranzistoriaus pradeda didėti, pagrindo spinduolis pradeda didėti dėl besikeičiančių tranzistoriaus charakteristikų.

Jei temperatūra kerta nustatytą vertę, bazinė tranzistoriaus spinduolio įtampa viršija ribą ir tranzistorius pradeda veikti.

Šviesos diodai palaipsniui pradeda šviesti, o jo intensyvumas tampa tiesiogiai proporcingas temperatūrai virš tranzistoriaus jutiklio.

Atsargiai

Reikia laikytis atsargumo priemonių, neviršyti tranzistoriaus temperatūros, viršijančios 120 laipsnių Celsijaus, kitaip prietaisas gali visam laikui sudegti ir sugesti.

Siūlomą paprastą temperatūros indikatoriaus grandinę galima toliau modifikuoti, kad jis įjungtų arba išjungtų išorinį prietaisą, atsižvelgdamas į užfiksuotus temperatūros lygius.

Kaip apskaičiuoti temperatūros slenksčius

Aš aptarsiu tai savo ateinančiuose straipsniuose. Konfigūracijos rezistoriaus vertės apskaičiuojamos pagal šią formulę:

R1 = (Ub - 0,6) / 0,005

R2 = (Ub - 1.5) / 0,015

Čia Ub yra įvesties maitinimo įtampa, 0,6 - BJT įtampos kritimas į priekį, 0,005 yra standartinė BJT veikimo srovė.

Panašiai 1,5 yra pasirinkto RED LED priekinės įtampos kritimas, 0,015 yra standartinė srovė, norint optimaliai apšviesti LED.

Apskaičiuoti rezultatai bus omais.

P1 vertė gali būti nuo 150 iki 300 omų

Vaizdo įrašas