NTC温度监测及控制电路
单片机ntc测温电路
单片机ntc测温电路单片机NTC测温电路是一种温度检测系统,利用NTC进行测温,使用单片机进行数据处理和显示。
本文将分步骤介绍单片机NTC测温电路的原理、组成部分以及具体操作方法。
组成部分单片机NTC测温电路主要由单片机、NTC热敏电阻、稳压器、电容、电阻等组成。
其中,NTC热敏电阻是测温的核心部件,其阻值随着温度的变化而变化。
稳压器、电容、电阻等则起到稳定、过滤信号的作用。
原理NTC热敏电阻的阻值与温度成反比,即在温度升高的过程中,其阻值逐渐下降。
利用这一特性,通过串联电路实现电压分压,测量NTC 热敏电阻的阻值,进而反推出温度值。
通过单片机控制LED灯的状态,实现对温度值的显示。
操作步骤1. 连接电路图:将稳压器、电容、NTC热敏电阻和电阻按照电路图连接起来。
2. 程序设计:通过C语言编写单片机程序,实现对温度值的测量、计算和显示。
具体代码的编写可以参考相关教程或者资料。
3. 烧录程序:将编写好的程序通过专业的烧录器烧录进入单片机,使其能够正常运行。
4. 调试电路:连接电源,并连接具备串口通讯功能的终端。
使用终端发送指令,读取设备的数据,观察温度值的变化,进行电路的调试。
注意事项1. 电路连接时,要注意电路图上的连接方式,避免连接发生错误,导致电路无法正常工作。
2. 编写程序时,要注意代码的规范性和实现的准确性,避免出现程序的漏洞,导致系统无法正常运行。
3. 烧录过程中,要注意选择正确的单片机型号和烧录方式,避免烧录失败,影响系统运行。
4. 在电路调试过程中,要进行逐步调试,找出问题出现的位置,一步步解决问题。
总结单片机NTC测温电路具有简单、实用、精准的特点,广泛应用于各种工业、农业、医疗等领域。
本文介绍了单片机NTC测温电路的原理、组成部分和具体操作方法,希望对大家有所帮助。
同时,也提醒大家在使用时要仔细操作,确保系统能够正常运行。
NTC温度监测及控制电路
大庆石油学院课程设计2009年6 月29 日大庆石油学院课程设计任务书课程电子技术课程设计题目NTC温度监测及控制电路专业自动化姓名李连会学号070601140215 主要内容:运用双臂电桥、差动集成运放、滞回比较器设计温度监测及控制电路。
基本要求:(1)、检测电路采用热敏电阻Rt(NTC)作为测温元件。
(2)、用100Ω/2W的电阻元件作为加热装置。
(3)、设计温度检测电路和温度控制电路。
(4)、具有自动指示“加热”与“停止”功能。
(5)、写出完整的设计及实验调试总结报告。
参考资料:[1] 孙淑燕,张青.电子技术教学实践指导书[M].北京:中国电力出版社,2005.10.[2] 刘润华,刘立山.模拟电子技术[M].山东:石油大学出版社,2003.[3] 廖先芸,郝军.电子技术实践教程[M].北京:石油工业出版社,1998.5.[4] 汪学典.电子技术基础实验[M].武汉:华中科技大学出版社,2006.8.[5] 彭介华.电子技术课程设计指导[J].北京:高等教育出版社,1997.完成期限2009.6.29至2009.7.3指导教师专业负责人2009年6 月27 日目录1 设计要求 (1)2方案设计 (1)2.1设计思路 (1)2.2总体方案方框图 (1)2.3基本原理 (2)3总体方案的选择和设计 (2)3.1 PTC温度控制电路 (2)3.2 NTC温度监测及控制电路 (3)4单元电路的设计 (3)4.1含有热敏电阻的桥式放大电路 (3)1、测温电桥 (3)2、差动放大电路 (4)4.2 滞回比较器 (5)4.3 输出警报和控制电路 (6)4.4元件参数的计算及选择 (6)1、差分放大电路 (6)2、桥式测温放大电路 (7)3、滞回比较器 (7)5总电路图 (8)6总结 (8)参考文献 (9)附录 (10)1 设计要求运用双臂电桥、差动集成运放、滞回比较器设计温度监测及控制电路。
(1)、检测电路采用热敏电阻Rt(NTC)作为测温元件。
NTC温度监测及控制电路
大庆石油学院课程设计2009年 6 月 29 日石油学院课程设计任务书课程电子技术课程设计题目 NTC温度监测及控制电路专业自动化连会学号070601140215 主要容:运用双臂电桥、差动集成运放、滞回比较器设计温度监测及控制电路。
基本要求:(1)、检测电路采用热敏电阻Rt(NTC)作为测温元件。
(2)、用100Ω/2W的电阻元件作为加热装置。
(3)、设计温度检测电路和温度控制电路。
(4)、具有自动指示“加热”与“停止”功能。
(5)、写出完整的设计及实验调试总结报告。
参考资料:[1] 淑燕,青.电子技术教学实践指导书[M].:中国电力,2005.10.[2] 润华,立山.模拟电子技术[M].:石油大学,2003.[3] 廖先芸,郝军.电子技术实践教程[M].:石油工业,1998.5.[4] 汪学典.电子技术基础实验[M].:华中科技大学,2006.8.[5] 介华.电子技术课程设计指导[J].:高等教育,1997.完成期限 2009.6.29至2009.7.3指导教师专业负责人2009年 6 月 27 日目录1 设计要求 (1)2方案设计 (1)2.1设计思路 (1)2.2总体方案方框图 (1)2.3基本原理 (2)3总体方案的选择和设计 (2)3.1 PTC温度控制电路 (2)3.2 NTC温度监测及控制电路 (3)4单元电路的设计 (3)4.1含有热敏电阻的桥式放大电路 (3)1、测温电桥 (3)2、差动放大电路 (4)4.2 滞回比较器 (5)4.3 输出警报和控制电路 (6)4.4元件参数的计算及选择 (6)1、差分放大电路 (6)2、桥式测温放大电路 (7)3、滞回比较器 (7)5总电路图 (8)6总结 (8)参考文献 (10)附录 (11)1 设计要求运用双臂电桥、差动集成运放、滞回比较器设计温度监测及控制电路。
(1)、检测电路采用热敏电阻Rt(NTC)作为测温元件。
(2)、用100Ω/2W的电阻元件作为加热装置。
ntc热敏电阻测温电路原理
NTC热敏电阻测温电路的原理是利用热敏电阻的电阻随温度变化的特性来测量温度。
热敏电阻是一种温度感应元件,它的电阻值会随着环境温度的变化而发生变化。
NTC热敏电阻的电阻-温度特性是负温度系数的,也就是说当温度升高时,电阻值会下降。
这种特性可以用来测量温度的变化。
NTC热敏电阻测温电路一般由热敏电阻、电阻、电源和测量电路组成。
电源提供电流,流经热敏电阻产生电压。
测量电路会将电压转换为温度值,常用的方法是使用电压比较器或模数转换器。
当热敏电阻与电阻串联连接时,它们所组成的电压分压电路的输出电压与热敏电阻的电阻值及温度相关。
通过测量输出电压的变化,可以推算出温度的变化。
总而言之,NTC热敏电阻测温电路通过测量热敏电阻的电阻值变化来间接推断环境温度的变化,从而实现温度测量的目的。
ntc热敏电阻测温电路设计_概述说明以及解释
ntc热敏电阻测温电路设计概述说明以及解释1. 引言1.1 概述本文讨论的是NTC热敏电阻测温电路设计。
在现代科技发展中,温度测量是非常重要的一项技术。
NTC热敏电阻作为常见的温度传感器之一,具有精确、可靠、成本低廉等特点,广泛应用于各个领域。
1.2 文章结构本文主要分为五大部分。
第一部分是引言,对文章进行概述说明以及目的阐述。
第二部分详细介绍了NTC热敏电阻的基本知识和特性。
第三部分讨论了温度测量原理及方法,并与其他常见温度测量方法进行比较。
第四部分重点探讨了NTC 热敏电阻测温电路设计的要点,包括选择合适的NTC热敏电阻型号与参数设置、温度补偿与校准技巧以及信号处理与转换电路设计要点。
最后一部分是结论和展望,总结了文章的主要内容并对未来发展进行了展望。
1.3 目的本文的目的是提供关于NTC热敏电阻测温电路设计方面的详细说明和解释。
通过对NTC热敏电阻的介绍和温度测量原理的解析,帮助读者了解如何选择合适的NTC热敏电阻、进行温度补偿与校准,并设计出高效可靠的信号处理与转换电路。
同时,本文还展望了NTC热敏电阻测温技术在未来的发展方向。
2. NTC热敏电阻简介2.1 什么是NTC热敏电阻NTC热敏电阻全称为负温度系数热敏电阻( Negative Temperature Coefficient Thermistor),是一种根据温度变化而改变阻值的传感器。
它由金属氧化物制成,具有负温度系数特性,即当温度上升时,其电阻值会下降;反之,当温度下降时,电阻值会增加。
2.2 NTC热敏电阻的特性NTC热敏电阻具有许多独特的特性。
首先,它们响应速度快,能够实时测量环境温度。
其次,NTC热敏电阻的响应范围广泛,可覆盖从低至几摄氏度到高达几百摄氏度的整个温度范围。
此外,NTC热敏电阻精确可靠,在稳态和非稳态情况下都能提供准确的温度测量结果。
2.3 应用领域NTC热敏电阻广泛应用于各个领域中的温度测量与控制。
它们被广泛用于家电、汽车、电子设备等领域,在温度测量、过热保护、温度补偿等方面发挥着重要作用。
温度测量、控制、补偿用NTC热敏电阻器原理图及应用
温度测量、控制用NTC热敏电阻器
外形结构
环氧封装系列NTC热敏电阻
玻璃封装系列NTC热敏电阻
应用电路原理图
温度测量(惠斯登电桥电路)
温度控制
应用设计
•电子温度计、电子万年历、电子钟温度显示、电子礼品;
•冷暖设备、加热恒温电器;
•汽车电子温度测控电路;
•温度传感器、温度仪表;
•医疗电子设备、电子盥洗设备;
•手机电池及充电电器。
温度补偿用NTC热敏电阻器
产品概述
许多半导体和ICs有温度系数而且要求温度补偿,以在较大的温度范围中达到稳定性能的作用,由于NTC热敏电阻器有较高的温度系数,所以广泛应用于温度补偿。
主要参数
额定零功率电阻值R25 (Ω)
R25允许偏差(%)
B值(25/50 ℃)/(K)
时间常数≤30S
耗散系数≥6mW/ ℃
测量功率≤0.1mW
额定功率≤0.5W
使用温度范围 -55 ℃ ~+125 ℃
降功耗曲线:
应用原理及实例。
热敏电阻测温电路
热敏电阻测温电路概述热敏电阻(thermistor)是一种将温度变化转化为电阻变化的传感器。
热敏电阻测温电路是一种常见的温度测量方法,通过读取热敏电阻的电阻值来确定温度。
本文将介绍热敏电阻测温电路的工作原理、电路设计以及使用注意事项。
工作原理热敏电阻的电阻值与温度呈负相关关系,温度升高时电阻值减小,温度降低时电阻值增加。
这是因为热敏电阻的电阻值受其内部材料温度相关性的影响。
常见的热敏电阻有两种类型:PTC(正温度系数)和NTC (负温度系数)。
PTC热敏电阻的电阻值随温度升高而增加,而NTC热敏电阻的电阻值随温度升高而减小。
热敏电阻测温电路利用了热敏电阻温度-电阻特性的这一特点,通过测量电阻值来间接确定温度。
电路设计热敏电阻测温电路一般由以下几部分组成:1.热敏电阻:选择适当的热敏电阻类型和参数,根据测量范围和精度要求进行选择。
2.偏置电阻:为了减小热敏电阻的电阻变化对测量结果的影响,一般需要在热敏电阻和测量电路之间加入一个偏置电阻。
3.电桥:为了提高测量精度,常常使用电桥电路来测量热敏电阻的电阻值。
电桥电路一般由热敏电阻、偏置电阻和参考电阻组成。
4.读取电路:读取电桥电路的输出电压,通过将输出电压与参考电压进行比较,可以得到热敏电阻的电阻值,从而确定温度。
使用注意事项在设计和使用热敏电阻测温电路时,需要注意以下几点:1.热敏电阻的特性:了解选用的热敏电阻的温度-电阻特性,以及其额定工作范围和精度。
2.偏置电阻的选择:根据热敏电阻的特性和设计要求,选择适当的偏置电阻,以使热敏电阻的电阻变化对测量结果的影响最小化。
3.电桥电路的设计:根据热敏电阻的特性和设计要求,设计适当的电桥电路,以提高测量精度。
4.温度补偿:热敏电阻的温度-电阻特性可能受到环境温度的影响,在一些应用中,可能需要进行温度补偿以提高测量精度。
5.输出接口:根据实际需求,选择合适的输出接口(如模拟电压输出或数字信号输出),以便接入其他设备或系统。
基于ntc热敏电阻的温度检测报警电路设计
基于ntc热敏电阻的温度检测报警电路设计下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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NTC温度监测及控制电路
大庆石油学院课程设计电子技术课程设题目NTC温度监测及控制电路院系电气信息工程学院自动化系专业班级自动化07-2班学生姓名李连会学生学号070601140215高金兰指导教师徐建军2009年6 月29 日大庆石油学院课程设计任务书课程电子技术课程设计题目NTC温度监测及控制电路学号070601140215 专业李连会自动化姓名主要内容:运用双臂电桥、差动集成运放、滞回比较器设计温度监测及控制电路。
基本要求:(1)、检测电路采用热敏电阻Rt(NTC)作为测温元件。
(2)、用100Ω/2W的电阻元件作为加热装置。
(3)、设计温度检测电路和温度控制电路。
(4)、具有自动指示“加热”与“停止”功能。
(5)、写出完整的设计及实验调试总结报告。
参考资料:[1] 孙淑燕,张青.电子技术教学实践指导书[M].北京:中国电力出版社,2005.10.[2] 刘润华,刘立山.模拟电子技术[M].山东:石油大学出版社,2003.[3] 廖先芸,郝军.电子技术实践教程[M].北京:石油工业出版社,1998.5.[4] 汪学典.电子技术基础实验[M].武汉:华中科技大学出版社,2006.8.[5] 彭介华.电子技术课程设计指导[J].北京:高等教育出版社,1997.完成期限2009.6.29至2009.7.3指导教师专业负责人2009年6 月27 日目录1 设计要求 (1)2方案设计 (1)2.1设计思路 (1)2.2总体方案方框图 (1)2.3基本原理 (2)3总体方案的选择和设计 (2)3.1 PTC温度控制电路 (2)3.2 NTC温度监测及控制电路 (3)4单元电路的设计 (3)4.1含有热敏电阻的桥式放大电路 (3)1、测温电桥 (3)2、差动放大电路 (4)4.2 滞回比较器 (5)4.3 输出警报和控制电路 (6)4.4元件参数的计算及选择 (6)1、差分放大电路 (6)2、桥式测温放大电路 (7)3、滞回比较器 (7)5总电路图 (8)6总结 (8)参考文献 (9)附录 (10)电子技术课程设计(报告)1 设计要求运用双臂电桥、差动集成运放、滞回比较器设计温度监测及控制电路。
ntc三极管控温电路
ntc三极管控温电路
NTC三极管控温电路是一种使用负温度系数(NTC)热敏电阻和三极管组成的温度控制电路。
该电路根据NTC热敏电阻的电阻值变化来控制三极管的导通和截止,进而控制温度。
NTC热敏电阻是一种具有负温度系数的电阻器件,即随着温度的升高,其电阻值会减小。
在NTC三极管控温电路中,NTC热敏电阻与三极管的基极相连,形成一个电路回路。
当温度升高时,NTC热敏电阻的电阻值减小,导致基极电压增大,三极管进入饱和状态,使得电路通路打开,控制器操作使温度降低。
相反,当温度下降时,NTC热敏电阻的电阻值增大,导致基极电压减小,三极管进入截至状态,电路通路关闭,控制器操作使温度升高。
NTC三极管控温电路具有响应速度快、温度稳定性好、成本低等优点,广泛应用于各种温度控制场合,如电热水壶、电热水器、温室温度控制等。
电池ntc保护电路
电池ntc保护电路
电池NTC保护电路是一种用于保护锂电池的电路,在锂电池充电和放电的过程中,由于内部阻抗变化,电池温度会有所上升,过热会导致电池的爆炸。
为了保证锂电池的安全性能,需要在电池的温度监测和管理中引入NTC保护电路。
NTC保护电路是一种基于热敏电阻的保护控制电路,通过测量电池的温度变化,实时监测电池温度,并根据温度变化调整电池的充电和放电状态。
一旦电池温度超出设定的安全范围,NTC保护电路会立即停止电池的充电和放电操作,避免电池过热而导致的安全事故。
NTC保护电路的主要作用是保护锂电池的安全性能,避免电池过热而导致的安全事故,同时还可以延长电池的使用寿命。
在实际应用中,NTC保护电路被广泛应用于移动电源、笔记本电脑、智能手机等电子设备中,以保证电子设备的安全和可靠性。
- 1 -。
ntc测温电路原理
ntc测温电路原理
NTC(Negative Temperature Coefficient)测温电路是利用负温
度系数(NTC)热敏电阻来测量温度的一种电路设计。
NTC热敏电阻是一种电阻,在不同温度下其电阻值会发生变化。
具体来说,随着温度的升高,NTC电阻的电阻值会逐渐
减小。
这种特性使得NTC热敏电阻可以用作温度传感器,通
过测量其电阻值的变化来确定环境的温度。
在NTC测温电路中,NTC热敏电阻一端连接到电流源,另一
端连接到一个参考电阻。
这个参考电阻的电阻值是已知的且稳定的,用来建立一个基准电压。
NTC热敏电阻与参考电阻串
联连接,形成一个电压分压器。
通过测量NTC热敏电阻与参考电阻之间的电压分压,可以推
导出NTC热敏电阻的电阻值。
由于NTC热敏电阻的电阻值与温度呈负相关,因此可以根据电阻值的变化来得知温度的变化。
为了实现温度测量,NTC测温电路通常还要包括一个模拟电路,用来将NTC热敏电阻的电阻值转换为与温度呈线性关系
的电压信号。
这个模拟电路通常使用运放以及其他元件来实现。
总结起来,NTC测温电路利用NTC热敏电阻的负温度系数特性,通过测量其电阻值的变化来确定温度的一种电路设计方法。
ntc温度采集电路设计
n t c温度采集电路设计一、概述本文介绍了一种基于N TC热敏电阻的温度采集电路设计方案。
该方案通过使用热敏电阻测量环境温度,并将温度信号转换为电压信号,实现温度的准确采集和传输。
二、方案设计2.1电路框图首先,我们先来看一下整体电路的框图如下:电源模块(V cc)->(热敏电阻)->(运算放大器)->(A/D转换器)->(微处理器)2.2热敏电阻的选择在温度采集电路中,选择合适的热敏电阻非常重要。
我们需要根据具体的应用场景选择合适的电阻参数,包括电阻值和温度系数。
首先,要选择适合的电阻值范围,使其在待测温度范围内能够得到较大的电阻变化。
一般来说,常用的热敏电阻参数有1KΩ、10KΩ等,可以根据实际情况进行选择。
其次,要根据具体的应用需求选择合适的温度系数,常见的有B值参数。
B值是一种表示电阻随温度变化率的参数,可以根据待测温度范围和精度要求进行选择。
2.3运算放大器的设计为了将热敏电阻的电阻变化转换为电压信号,我们需要使用运算放大器。
在选择运算放大器时,要考虑其输入阻抗、增益和功耗等参数。
常见的运算放大器有LM358、AD623等,可以根据实际情况进行选择。
在设计运算放大器电路时,要合理选择反馈电阻,以实现所需的放大倍数。
2.4A/D转换器的选择经过运算放大器的放大后,我们得到了一个模拟电压信号。
为了将该信号转换为数字信号,我们需要使用A/D转换器。
在选择A/D转换器时,要考虑其分辨率、采样率和精度等参数。
常见的A/D转换器有MC P3208、A DS1115等,可以根据实际应用需求进行选择。
2.5微处理器的应用最后,我们将数字信号传输到微处理器中进行处理和存储。
微处理器可以根据需要添加其他功能模块,如通信模块、显示模块等。
三、电路实现根据上述方案设计,可以按照如下步骤进行电路实现:1.按照电路框图连接好电源模块、热敏电阻、运算放大器、A/D转换器和微处理器。
2.针对具体的热敏电阻和运算放大器,合理选择电阻值和反馈电阻。
温度传感器应用电路
R2
R1
Es
A
R3
r r Rt
r
桥臂
图中Rt 为热电阻;r为引线电阻; R1 ,R2为固定电阻; R3为调零精 密可变电阻。调使Rt0= R3 ,( Rt0:热电阻在0 ℃时旳电阻值) ,在0 ℃时,(R3+r)* R1=( Rt0+r)* R2电桥平衡。测量时, Rt阻值变化时,从电流表中即可有 电流流过。
C2 IN 4733103
3. Pt100三线法性测量电路
仪用放大器
图8.3.6 热电阻旳三线测温原理图
4. Pt100四线法性测量电路
图8.3.7 热电阻旳四线测温原理图
其他应用请读者参照教材。
5. 工业流量计
当液体不流动时,两个 铂电阻等温,电桥平衡
流动环境 铂电阻
4
不流动环境 3
铂电阻
当液体流动时,铂电阻4温度随流速变化,铂电阻3温 度不随流速变化,流体速度将引起电桥旳不平衡输出。
热敏电阻
气体
热敏电阻用旳恒定电流加热,一方面使本身温度升高,另一方面也向周围介质散热,在单位时间 内从电流取得旳能量与向周围介质散发旳热量相等,到达热平衡时,才干有相应旳平衡温度,相 应固定旳电阻值。当被测介质旳真空度升高时,玻璃管内旳气体变得稀少,气体分子间碰撞进行 热传递旳能力降低,热敏电阻旳温度就会上升,电阻值随即增大,其大小反应了被测介质真空度 旳高下。
4.单相异步电 机开启
工作绕组 开启绕组
图8.2.4 热敏电阻测量单点温度原理图
电动机刚起动时,PTC 热敏电阻还未发烧 ,阻值很小,起动绕组处于通路状态,对 开启电流几乎没影响,开启后,热敏电阻 本身发烧,温度迅速上升,阻值增大;当 阻值远不小于开启线圈 L2 阻抗时,就以 为切断了开启线圈,只由工作线圈 L1 正 常工作。此时电动机已起动完毕,进入单 相运营状态。
电路温度传感与测量如何测量和控制电路中的温度
电路温度传感与测量如何测量和控制电路中的温度在电子设备的运行过程中,温度的控制是非常重要的。
过高的温度会导致电路的故障和损坏,而过低的温度则可能影响电子元件的正常工作。
因此,电路温度的测量和控制就显得尤为重要。
本文将介绍电路温度传感与测量的原理,以及如何控制电路中的温度。
一、电路温度传感与测量的原理电路温度传感与测量的原理一般是利用热敏电阻或热电偶等传感器来实现。
其中,热敏电阻是一种随温度变化而改变电阻值的元件,而热电偶则是利用两个不同金属导线的热电效应来测量温度变化。
这些传感器的特性使得它们能够将温度变化转换成电信号输出。
在电路中,一般会借助运算放大器等电路来将传感器的电信号放大,并通过模数转换器将其转换成数字信号。
然后,再通过微处理器或单片机进行信号处理和数据显示。
整个过程中需要注意的是,要根据具体的传感器特性和测量要求来选择合适的电路元件和参数。
二、电路温度传感与测量的方法1. 热敏电阻法热敏电阻法是一种常见且简单的电路温度测量方法。
它利用热敏电阻的温度特性,通过测量电阻值的变化来推算温度的变化。
具体使用该方法时,需要将热敏电阻安装在需要测量温度的位置上,然后通过电路将电阻与电源相连。
当环境温度发生变化时,热敏电阻的电阻值也会随之发生变化。
通过测量电阻值的变化,可以推算出对应的温度变化。
2. 热电偶法热电偶法是另一种常用的电路温度测量方法。
它利用两个不同金属导线形成的热电偶,在温度变化下产生的热电效应,通过测量热电偶的输出电压来推算温度的变化。
使用该方法时,需要将热电偶的焊点部分安装在需要测量温度的位置上,然后通过电路将热电偶的两个导线与电压测量电路相连。
当环境温度发生变化时,热电偶的焊点处会产生一定的温差,进而在两个导线之间产生电势差。
通过测量这个电势差,可以推算出对应的温度变化。
三、控制电路中的温度除了测量电路温度外,还需对电路的温度进行控制,以确保电路的正常运行。
常见的控温方法有以下几种:1. 风扇散热风扇散热是一种简单有效的控温方法。
温度检测控制与报警电路原理
温度检测控制与报警电路原理
温度检测控制与报警电路是一种电子设计方案,用于检测和控制温度,并在达到预设阈值时触发报警信号。
其基本原理如下:
1. 温度传感器:温度传感器是温度检测控制与报警电路的核心部件,用于检测环境温度。
常用的温度传感器有热敏电阻、热电偶、半导体温度传感器等。
2. 示波器:示波器用于观察温度信号的波形,以判断传感器测量是否准确。
示波器通常连接在温度传感器输出信号的前端。
3. 放大器:放大器用于放大传感器输出的微弱信号,增强信号的幅度,以便后续的信号处理和控制。
4. 控制开关:控制开关用于根据温度值控制电路,如触发报警器、控制加热器或制冷器等。
5. 报警器:报警器用于在温度超过预设阈值时发出报警信号,以便及时采取措施。
报警器通常采用声光结合的方式,如蜂鸣器和LED灯等。
温度检测控制与报警电路可应用于许多领域,如智能家居、医疗设备、汽车电子等,为人们提供更加便捷和安全的生活和工作环境。
ntc热敏电阻采样电路
ntc热敏电阻采样电路引言热敏电阻是一种特殊的电阻器件,其电阻值会随着温度的变化而发生变化。
这一特性使得热敏电阻被广泛应用于温度测量领域。
ntc热敏电阻是一种负温度系数热敏电阻,即其电阻值随温度的升高而下降。
为了精确测量温度,需要将ntc热敏电阻连接到一个采样电路中。
采样电路的作用采样电路的主要作用是将ntc热敏电阻的阻值转换为可供测量的电压或电流信号。
通过采样电路,可以实现对温度的准确测量和实时监测。
采样电路的设计要求线性度采样电路的设计应使得ntc热敏电阻的阻值与输出电压或电流之间能够建立线性关系。
这样可以确保测量结果的精确性。
稳定性采样电路应具有良好的稳定性,避免受到环境温度、电源电压波动等因素的影响。
稳定的采样电路可以提高测量的准确性和可靠性。
响应速度采样电路的响应速度应尽可能快,以便及时反映温度的变化。
这对于一些需要实时监测温度的应用场景非常重要。
采样电路的工作原理采样电路通常由ntc热敏电阻、电压或电流源、运放等组成。
其工作原理如下:1.电流源给ntc热敏电阻提供稳定的电流。
2.ntc热敏电阻的阻值随温度变化而变化,从而引起其两端的电压或电流变化。
3.电压或电流信号通过运放进行放大,得到可供测量的输出信号。
4.输出信号经过滤波电路后,可以直接用于测量或控制。
采样电路的设计步骤步骤1:确定电流源首先需要确定合适的电流源,可以通过选择适当的电阻和恒压源来实现。
电流源的稳定性和输出范围要满足采样电路的要求。
步骤2:选择运放运放是采样电路中的核心元件,用于放大ntc热敏电阻产生的信号。
选择合适的运放需要考虑以下因素:•输入偏置电流:要尽量选择输入偏置电流小的运放,以避免对测量结果的影响。
•带宽:根据需求确定合适的带宽,以保证信号的准确放大。
•输出电流或电压:根据外部测量设备的要求选择合适的输出电流或电压。
步骤3:测量和校准在设计完成后,需要进行测量和校准以保证采样电路的准确性。
可以使用标准温度计作为参考,在不同温度下测量输出信号,并与标准值进行比较。
一种基于NTC的控温电路及软件实现
⼀种基于NTC的控温电路及软件实现NTC(Negative Temperature Coefficient)是⼀种随温度上升时,电阻值呈指数关系减⼩的热敏电阻。
应⽤⼴泛,最近我们就采⽤了NTC来控制加热并测温,并达到了预期的效果。
1、硬件设计我们使⽤三极管作为加热元件,通过NTC来控制通过三极管的电流,以起到控制温度的作⽤,⾄于温度控制到多少,可以通过调节电位器来控制。
同时使⽤另⼀个NTC来测量当前的温度。
电路图如下:上图中我们通过⼀个电桥来采集NTC电阻的变化,因为电阻的变化会引起C17两端电压的变化。
温度越⾼NTC电阻越⼩,C17两端电压差就越⼤,反之越⼩。
我们采⽤了25摄⽒度时,阻值为10K的NTC。
不难推断出输出电压与NTC电阻值得关系。
当输出电压为0V时,电阻约25K,查表可知唯独为5摄⽒度左右。
当输出电压为5V时,电阻值接近0,查表可知在100摄⽒度以上。
职业便是这个电路的理论测量范围。
2、软件设计前⾯我们设计了测量电路,也分析了检测电压与NTC电阻制的关系。
接下来我们主要讨论⼀下软件设计。
软件的设计我们采⽤了公式法和查表法两种⽅式来获取温度值。
(1)公式法我们前⾯已经提到过,NTC是⼀种随温度上升时,电阻值呈指数关系减⼩的热敏电阻。
⽽这种指数关系具体如下:其中,B是NTC的常数,每种为固定值。
Rt是NTC的电阻,R为标称25摄⽒度时的电阻。
T1是Rt对应的开⽒温度,T2是标称的开⽒温度。
于是我们就可以推导出有电阻计算温度的公式:根据以上公式我们可以实现:1/*公式法计算NTC温度值*/2static float FormulaNTCTemperature(float resistance)3 {4float temp;5float result=0.0;67 result=resistance/NTC_NOMINAL_RESISTANCE;8 result=(log(result)/NTC_NOMINAL_CONSTANT)+(1/(NTC_NOMINAL_TEMPERATURE+KELVIN_CONSTANT));9 temp=1/result-KELVIN_CONSTANT;1011return temp;12 }(2)查表法查表法顾名思义就是通过电阻分度表来获取温度区间,再做拟合。
ntc在电路中的应用
ntc在电路中的应用一、引言NTC(Negative Temperature Coefficient)是一种负温度系数的热敏电阻,其电阻值随温度的变化而变化。
在电路中,NTC具有广泛的应用,可以用于温度测量、温度补偿、过热保护等方面。
本文将详细探讨NTC在电路中的应用。
二、温度测量NTC可以用作温度传感器,通过测量其电阻值的变化来间接测量环境温度。
具体实现方式如下: 1. 将NTC连接到一个电路中,通常是一个电压分压电路。
2. 当环境温度变化时,NTC的电阻值会发生相应的变化。
3. 通过测量NTC两端的电压或电流,可以计算出环境温度。
三、温度补偿在一些电路中,温度的变化可能会对电路的性能产生影响。
NTC可以被用来进行温度补偿,以保持电路的稳定性。
以下是一个常见的应用案例: 1. 在一个电路中,某个元件的电阻值会随温度的变化而变化。
2. 为了补偿这种温度变化对电路的影响,可以将一个NTC连接到该元件上。
3. 当温度升高时,NTC的电阻值会减小,从而抵消元件电阻值的增加。
4. 当温度降低时,NTC的电阻值会增加,从而抵消元件电阻值的减小。
5. 这样可以使得整个电路在不同温度下保持相对稳定的性能。
四、过热保护NTC还可以用于过热保护电路。
以下是一个常见的应用案例: 1. 将NTC放置在需要监测温度的部件附近,例如电机。
2. 当温度超过某个预设值时,NTC的电阻值会快速变化。
3. 通过监测NTC的电阻值变化,可以及时触发过热保护措施,例如关闭电路或者触发警报。
五、总结NTC在电路中的应用十分广泛。
它可以作为温度传感器用于温度测量,通过测量其电阻值的变化来间接测量环境温度。
此外,NTC还可以用于温度补偿,通过与其他元件连接来抵消温度变化对电路性能的影响。
最后,NTC还可以用于过热保护,通过监测其电阻值变化来触发相应的保护措施。
总之,NTC在电路中的应用为电路设计和温度控制提供了便利和可靠性。
电池ntc保护电路
NTC保护电路是一种基于负温度系数(NTC)热敏电阻原理的电路,主要用于电池的保护,以防止电池过充、过放、过流和过热等情况发生,从而延长电池的寿命和提高安全性。
NTC热敏电阻的电阻值随温度的变化呈现负相关,当电池内部温度升高时,NTC热敏电阻的电阻值会降低,从而导致电路中的电流增加,触发保护措施。
通常,在电池的正极和负极之间连接一个NTC热敏电阻,并与控制电路相连接,当电池内部温度升高时,控制电路会通过NTC热敏电阻感知到电池温度的变化,并采取相应的保护措施,如切断充电或放电电路,以防止电池过充、过放、过流和过热等情况发生。
NTC保护电路通常应用于手机、笔记本电脑、数码相机等便携式电子产品的电池管理中,是保障电池安全和延长电池寿命的重要措施之一。
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大庆石油学院课程设计2009年 6 月29 日石油学院课程设计任务书课程电子技术课程设计题目NTC温度监测及控制电路专业自动化连会学号 5 主要容:运用双臂电桥、差动集成运放、滞回比较器设计温度监测及控制电路。
基本要求:(1)、检测电路采用热敏电阻Rt(NTC)作为测温元件。
(2)、用100Ω/2W的电阻元件作为加热装置。
(3)、设计温度检测电路和温度控制电路。
(4)、具有自动指示“加热”与“停止”功能。
(5)、写出完整的设计及实验调试总结报告。
参考资料:[1] 淑燕,青.电子技术教学实践指导书[M].:中国电力,2005.10.[2] 润华,立山.模拟电子技术[M].:石油大学,2003.[3] 廖先芸,郝军.电子技术实践教程[M].:石油工业,1998.5.[4] 汪学典.电子技术基础实验[M].:华中科技大学,2006.8.[5] 介华.电子技术课程设计指导[J].:高等教育,1997.完成期限2009.6.29至2009.7.3指导教师专业负责人2009年 6 月27 日目录1 设计要求 (1)2方案设计 (1)2.1设计思路 (1)2.2总体方案方框图 (1)2.3基本原理 (2)3总体方案的选择和设计 (2)3.1 PTC温度控制电路 (2)3.2 NTC温度监测及控制电路 (3)4单元电路的设计 (3)4.1含有热敏电阻的桥式放大电路 (3)1、测温电桥 (3)2、差动放大电路 (4)4.2 滞回比较器 (5)4.3 输出警报和控制电路 (6)4.4元件参数的计算及选择 (6)1、差分放大电路 (6)2、桥式测温放大电路 (7)3、滞回比较器 (7)5总电路图 (8)6总结 (8)参考文献 (9)附录 (10)1 设计要求运用双臂电桥、差动集成运放、滞回比较器设计温度监测及控制电路。
(1)、检测电路采用热敏电阻Rt(NTC)作为测温元件。
(2)、用100Ω/2W的电阻元件作为加热装置。
(3)、设计温度检测电路和温度控制电路。
(4)、具有自动指示“加热”与“停止”功能。
(5)、写出完整的设计及实验总结报告。
2方案设计2.1设计思路根据课题要求,电路主要包括四个部分。
(1)由具有负温度系数电阻特性的热敏电阻(NTC)为一臂组成测温电桥的传感器,来测量温度。
(2)由差动放大电路,将测得的温度信号按比例放大。
(3)测温电桥输出经测量放大器放大后由滞回比较器输出“加热”“停止”信号。
改变滞回比较器的比较电压U R即改变控温的围,而控温的精度则由滞回比较器的滞回宽度确定。
(4)滞回比较器输出的信号经三极管放大后控制加热器“加热”与“停止”。
2.2总体方案方框图图1 基本原理框图2.3基本原理基本原理框图如图1所示。
采用负温度系数电阻特性的热敏电阻(NTC元件)R t为一臂组成测温电桥,其输出经测量放大器放大后由滞回比较器输出“加热”与“停止”信号,经三极管放大后控制加热器“加热”与“停止”。
改变滞回比较器的比较电压U R即改变控温的围,而控温的精度则由滞回比较器的滞回宽度确定。
3总体方案的选择和设计3.1 PTC温度控制电路图2 TC620结构图在工作温度围,阻值随温度升高而增加的热敏电阻器成为正温度系数热敏电阻器,简称PTC元件。
TC620是一种新型智能温度控制集成电路.其部主要由温度传感器(PTC 热敏电阻)、基准电压源、温度/电压变换器、两个带滞回的电压比较器及锁存器等组成。
其主要特性参数为:工作电压围4.5V~18V;最大士作电流200mA;最大输出电流可达1mA;输出阻抗400Ω;测温围-55℃~+125℃;温度测量精度±3℃。
TC620的实际结构框图如图2所示。
A1A2及C1组成低于温度下限报警的输出,A1、A3及C2组成高于温度上限报警的输出。
C1的输出经反相后与C2的输出一起作为RS触发器的输入,由CON端输出温度控制信号。
外接两个电阻R SL 和R SH,其电阻值的大小可由公式R SH(R SL)=0.59972.1312×T求出(式中T为绝对温度)。
从理论上讲,恒定温度是一个“点”。
实际上,为了防止频繁的通断信号而损坏继电器,恒定温度应是一个温度区间,这个区间的温度差值根据所要求的恒温精度确定,如2~3℃。
在设计电路时,可根据恒定温度选择温度上限电阻R SH,在以低于恒定温度2~3℃的温度选择温度下限电阻R SL。
这样,当温度高于上限时,继电器断开(保温);当温度低于下限时,继电器吸合,从而实现恒温目的。
3.2 NTC温度监测及控制电路如图NTC温度监测及控制电路是由负温度系数电阻特性的热敏电阻(NTC 元件)R t为一臂组成测温电桥,其输出经测量放大器放大后由滞回比较器输出“加热”与“停止”信号,经三极管放大后控制加热器“加热”与“停止”。
改变滞回比较器的比较电压U R即改变控温的围,而控温的精度则由滞回比较器的滞回宽度确定。
差动放大器输出电压Uo1经分压后A2组成的滞回比较器,与反向输入端的参考电压U R相比较。
当同相输入端的电压信号大于反相输入端的电压时,A2输入正饱和电压,三极管T饱和导通。
通过发光二极管LED的发光情况,可见负载的工作状态为加热。
反之,为同相输入信号小于反相输入电压时,A2输出负饱和电压,三极管T截止,LED熄灭,负载的工作状态为停止。
调节R W4可以改变参考电平,也同时调节了上下门限电平,从而达到设定温度的目的。
4单元电路的设计4.1含有热敏电阻的桥式放大电路1、测温电桥如图3所示,由R1、R2、R3、R W1及Rt组成测温电桥,其中Rt是温度传感器。
其呈现出的阻值与温度成线性变化关系且具有负温度系数,而温度系数又与流过它的工作电流有关。
为了稳定Rt的工作电流,达到稳定其温度系数的目的,设置了稳压管D2。
R W1可决定测温电桥的平衡。
V cc++12V图3测温电桥电路2、差动放大电路图4 差动放大电路如图4所示,由A1及外围电路组成的差动放大电路,将测温电桥输出电压△U按比例放大。
其输出电压B6564W274A4W2701)URRR)(RRRR()URRR(U+++++-=当R4=R5,(R7+R W2)=R6时)U(URRRUAB4W2701-+=(1)R W3用于差动放大器调零。
可见差动放大电路的输出电压U01仅取决于二个输入电压之差和外部电阻的比值。
4.2 滞回比较器图5 同相滞回比器图6 电压传输性差动放大器的输出电压U01输入由A2组成的滞回比较器。
滞回比较器的单元电路如图5所示,设比较器输出高电平为U0H,输出低电平为U OL,参考电压U R加在反相输入端。
当输出为高电平U0H时,运放同相输入端电位0HF22iF2FHURRRURRRU+++=+(2)当Ui减小到使U+H=U R,即OHF2RFF2TLiURRURRRUU-+==(3)此后,Ui稍有减小,输出就从高电平跳变为低电平。
当输出为低电平U0L时,运放同相输入端电位OLF22i F 2F L U R R R U R R R U +++=+(4)当Ui 增大到使U +L =U R ,即OL F2R F F 2TH i U R RU R R R U U -+== (5) 此后,Ui 稍有增加,输出又从低电平跳变为高电平。
因此U TL 和U TH 为输出电平跳变时对应的输入电平,常称U TL 为下门限电平,U TH 为上门限电平,而两者的差值)U (U R R -U U U OL OH F2TL TR T -== (6) 称为门限宽度,它们的大小可通过调节R 2/R F 的比值来调节。
图6为滞回比较器的电压传输特性。
4.3 输出警报和控制电路利用滞回比较器输出的电压U O2控制一个开关三极管使报警电路中的发光二极管显示不同的状态(亮/灭),同时控制电流继电器KA ,进而控制加热电路的导通和截止。
调节滞回比较器的上下门限电平可控制三极管的开关时间,从而达到设定加热温度的目的。
电路如图7。
图7 输出警报和控制电路4.4元件参数的计算及选择Uo 21、差分放大电路如图4所示,令A 、B 点分别接地,B 点接地:A 47W2o1U R R R 'U +-= (7) A 点接地:B 65447w26''o1U )R (R R )R R (R R U +++= (8)于是 A 47w265447w26''o1'o1o1U R R R )R (R R )R R (R R U U U +-+++=+= (9)设计要求差动放大电路可将A 、B 点电压差△U 按比例放大。
即令47w265447w26R R R )R (R R )R R (R R +=+++ (10)可得7w26R R R +=选取R 4=R 5=10K Ω,R 6=1M Ω,R 7=910K Ω,则Ω90K R -R R 76w2==2、桥式测温放大电路将差动放大电路的A 、B 端与测温电桥的A`、B `端相连,构成一个桥式测温放大电路。
选取常温下Rt 为1K Ω的热敏电阻,R 1=100K Ω,R 2=20K Ω,R 3=220K Ω,选定室温为平衡温度,如图3所示,即要求U A -U B =0。
即,32w13t 1t R R R R R R R ++=+可得,2t31w1R R R R R -==21.98K Ω 3、滞回比较器图8如图8设定参考电平U R =2V ,运算放大器A 2选为μA741。
其输出最大电压为±13V ,即比较器输出低电平U OL =-13V ,输出高电平U OH =+13V 。
U R =122R R R R R 10W49'W410=+++求得,'W4R =16K Ω上门限电压U TH =2.15V U R R U R R R OL 11SR 1111S =-+ 下门限电压89V .1U R RU R R R U OH 11S R 1111S TL=-+=门限宽度△U T =U TH -U TL =26V .0)U U (R R OL OH 11S=- 5总电路图把上述各部分电路连接起来便构成了完整的NTC 温度监测及控制电路。
其总电路图如附录所示。
6总结本次课程设计要求设计一种音乐彩灯控制器。
应用所学的知识及在图书馆搜集的资料,对题目所要求的电路进行了设计。
1、设计了两种温度控制电路进行对比,方案一是利用PTC 集成元件TC260进行组配电路,方案二是利用NTC 热敏电阻组配电路。
方案一电路使用集成元件相对来说比较简单。
2、在方案二的设计中,用到了差分放大器、滞回比较器、测温电桥等基本电路。
3、根据任务要求对相关参数进行了计算,并对相关元件进行了选择。