模电温控电路设计与仿真
模电电路设计题及multisim仿真
电路设计一、设计I/V变换电路，实现2mA的电流信号转换为5V的电压信号。
1、电路图与仿真结果：如图一，2、电路说明：电路中使用了最简单常见的运放LM324系列，电路结构简单，可以广泛应用，如果对精度要求更高，可以选用精密运放，如OPA系列的运放。
电路原理简单，由理想运放的虚断特性，】广广2mA，由虚短特性u二u二0，所以u=-i X R=-5V，从而实现了将2mA的电流信号转换为5V NPof2的电压信号。
3、参数确定方法：根据u=-i X R，要求输入2m A的电流输出5V的电压，可以确定oi2R=2.5k0。
24、分析总结：由于输出电压仅与i和R有关，改变R电路就可以实现不同电流型号转化i22为要求的电压信号。
同时由于不同场合条件不同，对电路稳定性的要求不同，可以根据实际条件改变运放型号，使电路可以在更广泛的范围里应用。
二、设计精密放大电路，其放大倍数为100倍。
1、电路图与仿真结果：如图二、图三，2、电路说明：电路用OPA系列精密运放实现精密放大，仿真结果如图三，电路为两级放大电路，每级的放大倍数为10。
则经两级放大后放大100倍。
而如果仅用一个运放完成100倍放大，仿真结果如图四，从示波器读数上可以看出放大结果为：A =982.55=98.3并不精密，而两级放大，放大倍数为A =999.3=99.99，精密u 9.997u 9.994程度大大提高，因此选用两级放大电路。
电路图：图二3、参数确定方法:1、电路图与仿真结果:电路图：如图五，各放大电路的放大倍数分别为A 二1+R=10,R1u1RA 二1+負二10，所以只要 R5u2三、设计信号处理电路，完成如下运算Uo=2.5+u : i仿真结图图四仿真结果：如图六,图六其中通过信号源输入一个峰值为I V，频率为1k Hz正弦波，示波器的通道A 接信号源，通道B接信号处理电路输出端。
示波器上的输出波形如图，根据从读数上可以看出，输出电压U 的最大值与最小值分别为3.499V 和1.502V ，满足o设计要求：u =2.5+u 。
模电温控电路设计及仿真
水温测量与控制电路的设计与仿真1设计任务与要求温度测量，测量范围0～100 ℃；控制温度±1 ℃；控制通道输出为双向晶闸管或继电器，一组转换触点为市电（220V，10A）。
学习并运用proteus仿真软件，绘制电路图，进行基本的仿真实验对所设计的电路进行分析与调试。
2方案设计与论证温度控制器是实现可测温度和控制温度的电路，通过对温度控制电路的设计、调试了解温度传感器的性能，学会在实际电路中的应用。
进一步熟悉集成运算放大器的线性和非线性应用。
Proteus介绍：Proteus 软件是由英国 Labcenter Electronics 公司开发的EDA工具软件，已有近20年的历史，在全球得到了广泛应用。
Proteus 软件的功能强大，它集电路设计、制版及仿真等多种功能于一身，不仅能够对电工、电子技术学科涉及的电路进行设计与分析，还能够对微处理器进行设计和仿真，并且功能齐全，界面多彩，是近年来备受电子设计爱好者青睐的一款新型电子线路设计与仿真软件。
Proteus软件和我们手头的其他电路设计仿真软件最大的不同即它的功能不是单一的。
它的强大的元件库可以和任何电路设计软件相媲美；它的电路仿真功能可以和Multisim相媲美，且独特的单片机仿真功能是Multisim 及其他任何仿真软件都不具备的；它的PCB电路制版功能可以和Protel相媲美。
它的功能不但强大，而且每种功能都毫不逊于Protel，是广大电子设计爱好者难得的一个工具软件。
Proteus具有和其他EDA工具一样的原理图编辑、印刷电路板(PCB)设计及电路仿真功能，最大的特色是其电路仿真的交互化和可视化。
通过Proteus 软件的VSM(虚拟仿真模式)，用户可以对模拟电路、数字电路、模数混合电路、单片机及外围元器件等电子线路进行系统仿真 Proteus软件由ISIS和ARES两部分构成，其中ISIS是一款便捷的电子系统原理设计和仿真平台软件，ARES是一款高级的PCB布线编辑软件。
模电课程设计--温度测试电路
《模拟电子电路基础》课程设计----温度测试电路学院：信息科学与技术学院专业：电子信息工程班级： 10级电信（1）班姓名：学号：2012年 1 月 7日目录1课程设计目的 (3)2课程设计任务和要求 (3)3设计内容 (3)3.1设计思路 (3)3.2电路设计及各部分简介 (4)3.2a总设计图 (4)3.2b转换电路：将二极管IN4148采集的温度信号转换成电信号 (5)3.2c差分放大器：由于电信号非常微弱，需要将电信号放大处理 (5)4测试 (5)4.1仿真测试 (5)4.2结果分析 (6)5元器件清单 (6)6设计总结 (7)7参考资料 (7)1课程设计目的通过设计了解如何运用电子技术来实现温度测量和控制任务，完成温度测量和控制电路的连接和调试，学会对电子电路的检测和排除电路故障，进一步熟悉常用电子仪器的使用，提高分析电路设计、调试方面问题和解决问题的能力。
①掌握传感器选择的一般设计方法；②掌握模拟IC器件的应用；③掌握测量电路的设计方法；④培养综合应用所学知识来指导实践的能力。
2课程设计任务和要求(1)温度测量范围：－40oC~+125oC.(2)灵敏度：1mV/ oC(3)测量精度：±1oC(4)工作电压：±5V(5)测量某处的温度值并转换为0～5V的电压3设计内容3.1设计思路二极管温度传感器反向比较器制热继电器2驱动电路1驱动电路2制冷继电器1同相比较器差动放大器转换电路指示电路2指示电路1电路工作过程为：由二极管IN4148作为温度传感器采集温度信号，经差动放大后，送到预先调试好的相关温度控制比较电路进行比较，当温度低于控制温度下限值时，红色发光二极管亮，继电器1动作，控制加热器开始加热。
当温度高于控制温度上限值时，绿色发光二极管亮，继电器2动作，控制制冷器开始制冷。
当温度在设定温度上下限之间时，红色和绿色发光二极管全熄灭，继电器全断开，不加热也不制冷。
因此从以上不同的状态显示就可以知道温度情况及温度控制情况。
模拟电子技术实践温控LED,实验报告
模拟电子技术实践温控LED,实验报告LM324 电压比较器和热敏电阻为核心，让10kΩ热敏电阻和1kΩ电阻来组成的分压电路，接LM324 的反相输入端。
当环境温度升高，热敏电阻阻值变小，使反相输入端电压小于正向输入端的参考电压，从而使LM324 输出端输出参考电压，令LED 灯发光。
温度越高，热敏电阻阻值越小，亮的LED 灯越多，以此来反应环境的大致温度。
该系统原理简单，但却非常实用，成本较低，在生活和工业设计中都有广泛使用。
一、设计内容和要求（一）设计内容温度是一个十分重要的物理量，对它的测量与控制有十分重要的意义。
随着现代工农业技术的发展及人们对生活环境要求的提高，人们也迫切需要检测与控制温度。
温度控制电路在工农业生产中有着广泛的应用。
日常生活中也可以见到，如电冰箱的自动制冷，空调器的自动控制等等。
（二）设计要求1.设计温控LED 电路：即环境温度控制LED 的亮灭。
2.三盏LED 灯，环境温度低于某一数值时，全部熄灭；随着环境温度升高，逐渐点亮一盏、两盏、三盏LED 灯。
3.用仿真软件画出原理图并进行仿真（仿真软件中的热敏电阻可用电位器代替）。
4.组装出实际电路，焊出电路板并验证实验结果。
二、方案比较及可行性分析（一）1、用仿真软件画出基本电路图，并进行仿真验证。
因为要求用*****M 仿真实现，所以这里的热敏电阻用可变电阻器代替。
2 、设计基本电路图，并用*****M 画出，如图一所示。
图1.1（二）对完成的仿真电路进行测试，改变电阻器的阻值，依次点亮三盏LED 灯，仿真结果如图二、图三和图四所示。
图1.2图1.3图1.4三、单元电路设计、参数计算和器件选择（一）单元电路设计1.这个电路的核心就是LM324比较器将两个电压值输入其两个输入端，根据运放工作在非线性区：图3.1由此根据其电压传输特性搭成了一个电压比较器单元电路：图3.22.为了保护二极管，应在二极管前后加一个限流电阻。
（二）参数计算1.这里采用的是用热敏电阻来控制输入同相输入端的信号电压的大小，但在仿真中中用Ri=1kΩ电阻与电位器串联来达到控制的目的。
模电-恒温控制电路
广州大学综合设计性实验报告册实验项目恒温控制电路学院物电年级专业班光电161 姓名学号成绩实验地点电子实验楼401 指导教师梁海燕《综合设计性实验》预习报告实验项目：恒温控制电路一引言：恒温控制电路在生活中有着重要的应用，例如北方的温室大棚，人工孵化装置等，许多都应用了恒温控制电路。
学习如何对恒温控制电路进行组建、调试，锻炼学生对电路知识的综合应用有着重要意义。
二实验目的：1．利用运算放大器、NTC负温度系数热敏电阻、测温电桥、滞回比较器等知识综合组建恒温控制电路，提高电子电路知识的综合应用能力。
2．学习桥式测温放大器温度-电压关系曲线的测量方法和关系曲线的应用。
3．掌握滞回比较器的性能和测试方法，学习如何与其他电路组合应用。
4．学习恒温控制电路系统的测量和调试方法三实验原理：实验电路如图1所示，它是由负温度系数电阻特性的热敏电阻（NTC）元件Rt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“停止加热”信号，经由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，即可改变恒定温度的设定值，而控温的精度则由滞回比较器的滞回宽度确定。
（1）测温电桥由R 1、R 2、R 3、R p1及R t 组成的测温电桥，其中R t 采用NTC 负温度系数的热敏电阻器，作为温度传感器，它呈现出的阻值与温度变化关系具有负温度系数，而温度系数又与流过它的工作电流有关。
为了稳定R t 的工作电流，达到稳定其温度系数的目的，设置了稳压管D 1。
R p1可以调定测温电桥的平衡。
（2）差动放大电路由A 1及其外围组成的差动放大电路，将测温电桥输出电压ΔU 按比例放大。
B p A p O U R R R R R R R U R R R U ))(()(6564427427!+++++-=所以，在R 4=R 5，R 7+R p2=R 6时，有 )(4271A B P O U U R R R U -+=即U O1仅仅取决于两个输入电压的差值与外部电阻的比值，其中R p2用于差动放大器的调零。
温控器设计仿真与调试
温控器设计与调试一、实验目的1、掌握PN结温度特性及其应用2、提高对运算放大器的灵活运用能力。
3、加深理解D触发器在实际电路中的应用。
4、提高对电路综合布局的能力。
5、进一步提高对中小规模电路的搭接成功率、调试、故障分析及排除能力。
二、实验仪器及材料1、直流稳压电源（这里使用TAP-2A模电实验箱内的电源）2、数字万用表（DM-441B）3、万能实验板（这里使用TAP-2A模电实验箱内的面包板）4、温度计、电路所需的电子元器件（详见元件清单）三、预习要求1、上网查阅有关二极管PN结的温度特性资料。
2、复习同相运算放大器、差动运算放大器（加法运算放大器）的特性、放大倍数A v的计算。
3、复习D触发器的逻辑功能及用法。
4、复习74LS194移位寄存器的逻辑功能及用法。
5、上网查阅CD4051、CD4502、CD4503、CD4066等模拟电子开关的使用方法，并仿照模块4的控制原理，写出CD4502和CD4053完成三种电压值切换显示所需的时序控制代码，并用74LS161、LM358、CD4052（或者CD4053）设计一个温度显示切换控制电路。
四、实验原理、步骤及调试（一）电源模块设计与调试1、原理如图1-1所示，U101是一个比较精密的三端电压基准源器件，用它获得一个比较稳定的10V电压。
此电路的输出电压Vr由R102和R103共同决定，其计算公式Vr=（1+R103/R102）*2.5V，同时应注意R101限流电阻的选择应保证IAK（从TL431的K极流入，A极流出的电流）≥1mA。
U102是LM7805三端集成稳压电路，该三端稳压电路的封装不同其输出电流也有所不同，通常情况下TO-220封装的为1A，TO-92封装的为500mA。
其输入端和输出端的最小压差不能低于2V，最高输入电压极限为36V。
与LM78xx相对应的负电源稳压电路是LM79xx，后面的“xx”表示稳压值，前面的78表示正电源稳压，79表示负电源稳压。
模电课程设计--温度报警器的设计与制作
模电课程设计--温度报警器的设计与制作一、设计要求在模拟电子线路课程设计的基础上，设计并制作一个温度报警器电路，满足以下要求：1.当环境温度超过设定温度阈值时，报警器能够自动发出声音和光信号。
2.报警器能够通过外部调节器手动调整温度阈值，以适应不同环境需求。
3.报警器的工作稳定可靠，具有较高的精度和可调性。
二、电路设计与实现1.温度传感器：使用模拟温度传感器作为环境温度检测元件，将环境温度转化为电压信号。
2.温度阈值设定：通过电位器与参考电压源构成电压比较器，实现可调的温度阈值设定功能。
3.报警器驱动：使用音频放大器和发光二极管驱动电路，控制声音和光信号的输出。
4.电源与继电器：通过电池供电，并利用继电器控制报警器的开关。
三、电路实现步骤1.温度传感器的选择和连接：选择合适的模拟温度传感器，并将其连接到电路中。
2.温度阈值设定电路的设计：设计一个比较器电路，使得可调电位器所接收的电压与参考电压进行比较，从而实现温度阈值的设定。
3.报警器驱动电路的设计：通过音频放大器和发光二极管驱动电路，将报警信号转化为音响和光照信号。
4.继电器的选择和连接：选择合适的继电器，将其连接到电路中，通过控制继电器的开关，实现报警器的开关控制。
5.电路中其他元件的选用和连接：根据实际需要，选择合适的电容、电阻及其他元件，并将其连接到电路中。
6.电路的布局和调试：将电路中的元件逐一连接，并进行布局和调试，确保电路正常工作和性能可靠。
四、实验结果与总结在实际制作过程中，可以根据实际情况进行调整和优化，保证电路的工作稳定性和精度。
实验结果表明，该温度报警器设计具有较高的灵敏度和可调性，并可以准确地报警。
在设计与制作过程中，需要掌握模拟电子线路的相关知识，如模拟传感器的选用与连接、比较器电路的设计与调试、音频放大器和发光二极管驱动电路的设计等。
此外，还需要熟悉电子元件的选用与连接、电路布局及调试等基本技能。
该课程设计通过实际操作和实验结果的观察，提高了学生的电子设计能力和实际动手能力，使学生对模拟电子线路的设计与制作有了更深入的理解和实践经验。
模电温控电路设计
一、设计内容在醋和酒等的酿造生产中对发酵过程的温度进行检测与控制电路。
二、已知条件与设计要求已知条件：①温度传感器：温度为25℃时，所有电阻的阻值为400Ω；温度每上升1℃，Rt的阻值下降0.01Ω②数字电压表：2V满量程，3位半③发光二极管：正常发光时正向电流为2~10mA设计要求：①温度为0℃时，数字电压表的指示为0.000V②温度为100℃时，数字电压表的指示为1.000V③温度低于30℃或高于40℃时，点亮发光二极管报警④温度监测与报警误差<±2℃三、电路图四、工作原理当对应温度为0℃~100℃时，放大器的输出电压为0V~1V 。
测温电桥两端电压差为0.364V ，为达到输出电压为1V ，加一个放大电路，电压放大为1V 。
根据精密放大电路的公式计算输出电压Id o u R R R R u ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=215621，其中21I I Id u u u -=，电桥两端压差。
运用放大器运放放大，输出电压就是上面的电压表示数。
然后把这个电压信号通过比较器判断比较。
2I uOu当Ic I I u u u ==21且Ic B A u u u ==中电流为零时，Ic O O u u u ==21，输出电压0=O u 。
当输入信号中含有共模噪声时，也将被抑制。
[2]根据电压的输出和热敏电阻的线性关系可以制成传感器，通过读取电压表显示的电压值得出被测物的温度。
五、仿真调试25度对应输出为250mV0度时对应的输出为0V 。
100度对应1V 高于40度温度报警低于30度报警六、总结通过这次课程设计，初步掌握将自己学过的知识应用到实际生活中。
我觉得这是很有意义的。
学知识不能仅仅是被学习，更应该学会将其灵活运用，这样才能够解决我们生活中的实际问题。
通过这次课程设计，巩固和加强了课本知识，了解了很多元件的功能，并且对于其在电路中的使用有了更多的认识。
也使我懂得了理论与实际相结合的重要性，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，从而提高自己的实际动手能力，这样才能学有所获。
温度监测系统设计仿真与实现--模电课程设计.oc
温度监测系统设计仿真与实现--模电课程设计.oc课程设计任务书学生姓名：专业班级：电信0804指导教师：工作单位：信息工程学院题目: 温度监测系统设计仿真与实现初始条件：可选元件：热敏电阻，集成运算放大器，电容、电阻、电位器，二极管，led等；或自选元器件。
直流电源±12V，或自选电源。
可用仪器：示波器，万用表，毫伏表等。
要求完成的主要任务:（1）设计任务根据要求，完成对光控收音机电路的仿真设计、装配与调试。
（2）设计要求错误！未找到引用源。
利用学过的集成运算放大器构成的比较器、振荡电路等应用电路进行设计；当温度在设定范围内时报警电路不工作；当温度低于下限值或高于上限值时，声光报警；上、下限报警led用不同颜色。
错误！未找到引用源。
选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。
计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图，阐述基本原理。
（用Proteus画电路原理图并实现仿真）错误！未找到引用源。
安装调试并按规范要求格式完成课程设计报告书。
时间安排：1、2010 年1月11日至2010年1月15日，完成仿真设计、制作与调试；撰写课程设计报告。
2、2010 年1月16日提交课程设计报告，进行课程设计验收和答辩。
参考文献康华光.《电子技术基础模拟部分（第五版）》武汉：华中科技大学出版社2006谢自美.《电子线路设计，实验，测试（第二版）》武汉华中科技大学出版社2000U.Tietze Ch.Schenk.Electronic Circuits.Handbook for Design and Application,Berrlin,newyork:Springer-Verlag,2 005指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录1. 精密双限温度报警仪设计与制作1.1设计任务 21.2主要技术指标 21.3主要参考电路 31.4基本原理 31.5电路特点 42电路模拟与仿真（EWB仿真软件）2.1仿真平台和仿真软件 42.2创建电路模拟图72.3仿真设置82.4仿真记录与结果分析 93实际电路的安装调试3.1安装线路的过程 113.2调试方法，过程，测量等 123.3分析调试结果，对电路进行改进 124.心得体会135参考文献146成绩评定表151. 精密双限温度报警仪设计与制作1.1设计任务通过Proteus软件仿真精密双限温度报警仪设计，在老师点拨我们自学的基础上了解了运放的作用，用了比较器，震荡电路等知识，根据找到的电路图进行仿真，调试电路，明白了温度报警的意义。
水温控制系统(模拟电子)
目录Abstrct (II)1绪论 (1)2设计内容及要求 (2)2.1 设计的目的及主要任务 (2)2.1.1 设计的目的 (2)2.1.2 设计任务及主要技术指标 (2)2.2 设计思想 (2)3 设计原理及单元模块设计 (3)3.1设计原理及方法 (3)3.2单元模块设计 (3)3.2.1电源模块 (3)3.2.2温度传感器模块 (3)3.2.3放大器模块 (4)3.2.4比较器模块 (6)3.2.5继电器模块 (7)3.2.6加热模块 (9)3.3电路的安装与调试 (10)3.3.1电路的安装 (10)3.3.2电路的调试 (10)4电路的仿真 (11)5电路的特点及改进 (12)6 课程设计心得及体会 (13)参考文献 (14)附录I 元件清单 (15)附录II 整体电路图 (16)摘要目前,水温控制的应用十分广泛.对人们的生活影响很大，基于此要求，本设计主要采用电压比较器对继电器的控制实行对水温的控制。
本设计主要运用了模拟电子技术基础中的比例放大器，电压比较器，继电器的相关知识，实现了温度的测量和对水温的控制，具有较好的可行性和实用性。
信号通过LM35温度传感器输入转化为电信号，在经放大器放大后与设定的电压值比较，输出正电压或负电压来实现电路的通断，间接控制继电器的工作，实现温度控制。
关键词：LM35温度传感器，比较器，继电器等。
AbstractThis paper adopts voltage comparator to relay control of temperature control of practice. Mainly used for simulating electronics proportion of amplifiers, voltage comparator, related knowledge of relays. The design and implementation of a temperature measurement and control of temperature, good feasibility and practicality. By LM35 temperature sensor signal input into electrical signals in the amplifier amplification, and set the voltage output voltage, negative or positive to realize the circuit, indirect control relay, realize temperature control.Keywords: LM35 temperature sensor, the comparator, relays, etc.1 绪论人类社会已经进入信息化时代，信息社会的发展离不开电子产品的进步。
模电_水温控制系统课程设计
二、 系统框图
放大电路 比较环节 执行电路
温度传感器
被控对象
三、单元电路设计
电源电路
同相比例放大电路
门限可调比较器
继电器驱动电路
加热电路
四、整体电路设计
主题二
种类 芯片 电容 电阻 元件 LM7812 LM7912 0.33μF 1mF 10KΩ 90KΩ 2KΩ 1KΩ 10KΩ AC250 DC30 TS_PQ4_16 1 1 4 4 6 1 1 2 1 3 1 1 1
元件清单
个数 种类 温度传感器 三极管 集成运放 元器件 个数 LM35 9013 LM324 1 1 2
电位器 继电器 变压器 1 100W 5A 1 1 2
发光二极管 LED（红） （
导线、焊丝、 导线、焊丝、焊枪若干
主题三 设计报告要求
封面 摘要 目录 1 绪论 2 设计任务及要求 3 电路原理及单元电路设计 4 电路调试及特点 5 心得体会 参考文献 附件（整体电路，元器件清单） 附件（整体电路，元器件清单）
水温控制系统电路设计
陈新国
主题
• 电路设计 • 电路设计元器件 • 设计报告要求
主题一 控制电路设计
一、 设计要求
• 测温和控制温度 室温～ 室温～100 oC • 控温精度 ：±1 oC • 控温通道输出为双向晶闸管 或继电器， 或继电器，一组转换触点为 市电（ 市电（220V，10A） ， ） 测量范围
Thank you!
温度控制器电路仿真
实验温度控制器电路仿真一、实验目的1、掌握温度控制器电路设计方法。
2、掌握温度控制器程序设计方法。
3、掌握温度控制器电路仿真调试。
二、实验仪器设备1、计算机2、WAVE仿真软件3、Proteus仿真软件4、Keil 仿真软件5、SuperPro编程软件6、仿真器7、编程器8、印制电路板三、实验任务由热敏电阻温度传感器测量环境温度，将其电压值送入ADC0809的IN0通道进行模数转换，转换所得数字量由数据端D7~D0输出到89C51的P0口，经软件处理后将测得的温度值经单片机的RXD端串行输出到74LS164，经74LS164串并转换后，输出到数码管的7个显示段，用数字形式显示出当前温度值。
输出驱动控制信号由P1.0输出，4个LED为状态指示，其中LED1为输出驱动指示，LED2为温度正常指示，LED3为高于上限温度指示，LED4为低于下限温度指示。
当温度高于上限温度值时，由P1.0输出驱动信号，驱动外设电路工作，LED1亮。
外设电路工作后，温度下降，当温度降到正常温度后，LED1亮、LED2亮。
温度继续下降，当温度下降到下限温度值时，P1.0驱动信号停止输出，外设电路停止工作，LED4亮。
当外设电路停止工作后，温度开始上升，接着进行下一工作周期。
图1 温度控制器电路原理图五、实验仿真电路图1、程序流程图图3 主程序流程图图4 T0中断服务程序流程图图5 温度采样及模数转换子程序流程图图6 温度计算子程序流程图2、程序清单ORG 0000HLJMP MAINORG 000BHLJMP T0INTORG 0100HMAIN:MOV R1, #10MOV P1, #0FFHMOV SP, #60HMOV TMOD, #01HMOV TL0, #0B0HMOV TH0, #3CHMOV IE, #82HSETB TR0SJMP $ORG 0200HT0INT:DJNZ R1, NEXTLCALL ADCONLCALL CALCULCALL DRVCONLCALL METRICCONLCALL DISPMOV R1, #10NEXT:MOV TL0, #0B0HMOV TH0, #3CHRETIORG 0300HADCON:MOV DPTR, #0F0FFHMOV A, #00HMOVX @DPTR, AHERE:JNB P3.3, HEREMOVX A, @DPTRMOV 20H, ARETORG 0400HCALCU: MOV R2, #01HMOV DPTR, #DA TA TAB NEXT1: MOV A, R2MOVC A, @A+DPTRCJNE A, 20H, K1DEC R2MOV A, R2MOVC A, @A+DPTRK1: JNC K2DEC R2DEC R2DEC R2MOV A, R2MOVC A, @A+DPTRLJMP K3K2: INC R2INC R2LJMP NEXT1K3: MOV 21H, ARETDA TATAB: DB 0,194, 1,193, 2,192, 3,191, 4,190 DB 5,189, 6,188, 7,187, 8,186, 9,185DB 10,184,11,182,12,181,13,180,14,178DB 15,177,16,175,17,174,18,173,19,171DB 20,169,21,168,22,166,23,165,24,163DB 25,161,26,159,27,158,28,156,29,154DB 30,152,31,150,32,149,33,147,34,145DB 35,143,36,141,37,139,38,137,39,135DB 40,133,41,131,42,129,43,127,44,125DB 45,123,46,121,47,118,48,116,49,114ORG 0500HDRVCON: MOV A, 21HCJNE A, #30, J1LJMP GOJ1: JNC DRV1CJNE A, #25, J2LJMP GOLJMP GODRV1: CLR P1.0SETB P1.1CLR P1.2SETB P1.3LJMP OVERDRV2: SETB P1.0SETB P1.1SETB P1.2CLR P1.3LJMP OVERGO: CLR P1.1SETB P1.2SETB P1.3OVER: RETORG 0600H METRICCON: MOV R3, #00HMOV R4, #00HMOV A, 21HCLR CW1: SUBB A, #100JC W2INC R4AJMP W1W2: ADD A, #100CLR CW3: SUBB A, #10JC W4INC R3AJMP W3W4: ADD A, #10MOV 30H, AMOV 31H, R3MOV 32H, R4RETORG 0700HDISP: MOV R5, #03HMOV R0, #30HMOV DPTR, #TABLOOP: MOV A, @R0MOVC A, @A+DPTRMOV SBUF, AW AIT: JNB TI, WAITCLR TIINC R0DJNZ R5, LOOPRETTAB: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH七、实验步骤1、输入并编译程序2、程序调试3、绘制仿真电路图4、电路仿真5、程序下载八、动手实践。
模电课程设计水温测量与控制电路设计
2013 ~ 2014 学年第2 学期《模拟电子技术》课程设计报告题目：温度监测及控制电路设计专业：电气工程及其自动化班级：电气工程及其自动化2班姓名：指导教师：电气工程学院2014年5月16日任务书目录摘要 (4)第一章温度监测及控制电路的设计 (5)1.1、设计方案 (5)1.1.1、温度监测及控制电路设计思路 (5)1.2 温度监测及控制电路流程框图 (5)第二章电路设计 (6)2.1 温度——电压变换 (6)2.2 2.732V电压产生电路 (7)2.3 稳压调整 (7)2.4 差分放大电路 (8)2.5比较电路—滞回比较器 (9)2.5控制报警系统电路 (10)2.6报警原理图 (10)第三章全图设计与仿真测试 (11)3.1 总电路图 (11)3.2加减运算电路正常工作时仿真结果 (12)3.3电平变换仿真结果 (12)结论 (14)参考文献： (15)温度监测与控制电路设计摘要随着数字化时代的到来，用传统的水银或酒精温度计来测量温度,不仅测量时间长、读数不方便、而且功能单一,已经不能满足人们的要求，于是使用温度传感器监测外界温度变化，通过差分放大电路将温度传感器的阻值变化转换的电压信号变化放大，然后利用A/D转换实现模拟信号到数字信号的转换，根据模拟电路部分电路原理计算得出最后输出电压与温度值的关系，并通过数码管显示当前值，使其与温度数值上相等，从而实现温度的测量再者还加载了报警装置，当被测温度超出设定温度范围时，LED报警装置工作。
本设计是采用了温度的测量、温度的显示和报警装置三部分实现上述目的的。
关键字：温度传感器；桥式放大电路；滞回比较器； A/D转换器第一章温度监测及控制电路的设计1.1、设计方案1.1.1、温度监测及控制电路设计思路（1）择被测对象，经过温度传感器AD590将温度转换为电流，然后经过温度－电压变化，转化为电压；（2）转化的电压再经过K—℃变换电路转化为绝对℃；（3）再经过反相比例放大电路，将电压值放大；（4）利用差分放大电路，将电压进行比较，通过驱动电路进行报警，超过设定温度，发光二极管将会变亮。
基于PROTEUS的温度控制电路设计与仿真
基于PROTEUS的温度控制电路设计与仿真学生：赵殿锋指导教师：郭爱芳专业：机械电子工程基于PROTEUS 的温度控制电路设计与仿真关键词：AD590 运算放大器 电压跟随器 电压比较器 晶体管 0 引言温度控制在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中有举足轻重的作用。
对于不同场所、工艺、所需温度范围、精度等要求，则采用的测温元件、测温方法以及对温度的控制方法也将不同。
Proteus 是90年代英国Labcenter Electronics 公司开发的一款EDA 仿真工具软件，该软件可仿真数电、模电、单片机至ARM7等不同电路，仿真和调试时，能够很好地与Keil C51集成开发环境连接，仿真过程可从多个角度直接观察程序运行和电路工作的过程与结果，简化了理论上程序设计验证的过程。
由于Proteus 仿真过程中硬件投入少、设计方便且与工程实践最为接近等优点，本文采用Proteus 来设计与仿真以提高控制系统的开发效率。
1 控制系统基本原理系统中包含温度传感器，K —℃ 转换电路，控制温度设定装置、数字电压表、放大器、指示灯、继电器和电感〔加热装置〕等构成。
温度传感器的作用是将温度信号转换成电压或电流信号，K —℃ 转换电路将热力学温度转换成摄氏温度。
放大器起到信号放大的作用，因为传感器产生的信号很微弱。
系统中有运算放大器组成的比较器来使传感器产生的信号与设定的信号相比较，由比较器输出电平来控制执行机构工作，从而实现温度的自动控制。
2 AD590温度传感器AD590是美国ANALOG DEVICES 公司的单片集成两端感温电流源，其输出与绝对温度成比例。
在4V 至30V 电源电压范围内，该器件可充当一个高阻抗、恒流调节器，调节系数为1K A /μK 〔25℃A μ。
目前采用传统电气温度传感器的任何温度检测均可应用AD590，AD590无需支持电路，单芯片集成，无需线性化电路、精密电压放大器、电阻测量电路和冷结补偿。
电工作业multisim仿真,恒温控制装置
它的输出结果为：
此电路的目的在于感应装置将温度信号转变为电压信号反馈回来时， 与设定温度对应的 电压相比较，如果箱内温度高于设定温度范围上限，则风扇电路工作，如果箱内温度低于设 定温度范围下限，则电阻丝工作，所以我们利用它的输出特性在加一对反向并联的二极管， 则可在满足相应条件时分别开启加热装置与散热装置，如下图：
别设为 6.05V 和 5.95V，而输入电压 U i 为前一个电路中温度信号转化得到的电压信号。现在 感应装置将温度信号转变为电压信号反馈回来时， 与设定温度对应的电压相比较， 如果箱内 温度高于设定温度范围上限， 则并联二极管中上面一个截止， 下面一个导通， 风扇电路工作， 如果箱内温度低于设定温度范围下限，则并联二极管中上面一个导通，下面一个截止，电阻 丝工作。 至此，恒温控制中两个关键电路设计及仿真结果都完成了，这种设计可以在一定范围 内调节所需温度的精度，并且设计简单，易制作，但是缺陷还是很明显的，例如该恒温箱没 有制冷装置，只有散热装置，因此恒温只能在室温以上调节，不可能低于室温，还有恒温不 够精确。 参考文献： 1.模拟电子技术基础 哈尔滨工业大学教研室 编 高等教育出版社， 2009 年 5 月第 1 版
1) 20 摄氏度时 PN 结测温敏感元件对应的压降为 0.560V， 因此将输入电压改为 0.560V， 电路图如下：
得到输出电压结果为：
结果显示输出电压为 2.001V，与我们理论分析 U0 = T 10 （V）得到的 2V 一致。
2） 30 摄氏度时 PN 结测温敏感元件对应的压降为 0.540V，因此将输入电压改为 0.540V， 电路图如下：
其中 D 为 PN 结测温敏感元件， 它在 20 摄氏度时正向压降是 0.560V， 其温度系数为-2mV/ 摄氏度。按照如图所示设置相关参数，则得到输出电压与温度数值对应的关系：
简易实用的模拟温控电路设计
简易实用的模拟温控电路设计
温度控制系统被广泛应用于工业、农业、医疗等行业的仪器设备中，目前应用最多的是单片机或微机系统设计的温度控制系统。
系统硬件部分由输人输出接口、中央处理单元、A/D 转换、定时计数等集成模块组成，系统软件部分需要用运算量大的PID算法编程实现，整套控制系统设计及实现较为复杂和繁琐。
由分立元件组成的模拟型电路信号输入、放大、运算及控制输出都由硬件电路完成，不需要软件设计。
与数字电路相比，其设计及实现过程更为简便，所以采用简易实用的模拟电路实现温控电路的设计。
1 温控总电路组成
温控电路主要由电源部分、温度检测元件、信号放大、比例积分、电压比较、移相触发控制继电器、超温保护、加热炉和LED显示几部分组成，其电路结构如图1所示。
图1 温控系统电路组成图。
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水温测量与控制电路的设计与仿真
1设计任务与要求
温度测量，测量范围0～100 ℃；
控制温度±1 ℃；
控制通道输出为双向晶闸管或继电器，一组转换触点为市电（220V，10A）。
学习并运用proteus仿真软件，绘制电路图，进行基本的仿真实验对所设计的电路进行分析与调试。
2方案设计与论证
温度控制器是实现可测温度和控制温度的电路，通过对温度控制电路的设计、调试了解温度传感器的性能，学会在实际电路中的应用。
进一步熟悉集成运算放大器的线性和非线性应用。
Proteus介绍：
Proteus 软件是由英国 Labcenter Electronics 公司开发的EDA工具软件，已有近20年的历史，在全球得到了广泛应用。
Proteus 软件的功能强大，它集电路设计、制版及仿真等多种功能于一身，不仅能够对电工、电子技术学科涉及的电路进行设计与分析，还能够对微处理器进行设计和仿真，并且功能齐全，界面多彩，是近年来备受电子设计爱好者青睐的一款新型电子线路设计与仿真软件。
Proteus软件和我们手头的其他电路设计仿真软件最大的不同即它的功能不是单一的。
它的强大的元件库可以和任何电路设计软件相媲美；它的电路仿真功能可以和Multisim相媲美，且独特的单片机仿真功能是Multisim 及其他任何仿真软件都不具备的；它的PCB电路制版功能可以和Protel相媲美。
它的功能不但强大，而且每种功能都毫不逊于Protel，是广大电子设计爱好者难得的一个工具软件。
Proteus具有和其他EDA工具一样的原理图编辑、印刷电路板(PCB)设计及电路仿真功能，最大的特色是其电路仿真的交互化和可视化。
通过Proteus 软件的VSM(虚拟仿真模式)，用户可以对模拟电路、数字电路、模数混合电路、单片机及外围元器件等电子线路进行系统仿真 Proteus软件由ISIS和ARES两部分构成，其中ISIS是一款便捷的电子系统原理设计和仿真平台软件，ARES是一款高级的PCB布线编辑软件。
Proteus ISIS的特点有：
实现了单片机仿真和SPICE电路仿真的结合。
具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统仿真、RS232动态仿真、I2C调试器、SPI调试器、键盘和LCD系统仿真等功能；有各种虚拟仪器，如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。
具有强大的原理图绘制功能。
支持主流单片机系统的仿真。
目前支持的单片机类型有68000系列、8051系列、AVR系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列以及各种外围芯片。
提供软件调试功能。
在硬件仿真系统中具有全速、单步、设置断点等调试功能，同时可以观察各个变量、寄存器等的当前状态，因此在该软件仿真系统中，也必须具有这些功能；同时支持第三方的软件编译和调试环境，如Keil C51 uVision2等软件。
2.1温度控制系统的基本原理：
温度测量与控制原理框图如图下所示。
本电路有温度传感器，K-OC变换、控制温度设置、数字电压表（显示）和放大器等部件组成。
温度传感器的作用是把温度信号转换成电流信号或电压信号，K-OC变换将热力学温度K 转换成摄氏温度OC。
信号经放大器放大和刻度定标后由数字电压表直接显示温度值，并同时送入比较器与预先设定的固定温度值进行比较，由比较器输出电平的高低变化来控制执行机构（如继电器）工作，实现温度的自动控制。
2.2AD590温度传感器简介：
AD590是单片集成感温电流源，具有良好的互换性和线性性质，能够消
除电源波动，输出阻抗高达10MΩ。
器件采用B-1型金属封装。
其主要特征如下；
流过器件的电流变化1µA,等于器件的热力学温度变化1K即转换当量为1µA/K。
测量温度范围为-55℃～+150℃
AD590的电源电压范围为4～30V。
电源电压可4～6V范围变化，可承受44V正向电压和20V的反相电压，器件反接也不会被损坏。
精度高，AD590 共有I、J、K、L、M五档，其中M档精度最高，在-55℃～+150℃范围内，非线性误差为±0.3℃。
AD590为电流型PN结集成温度传感器，其输出电流正比于热力学温度。
0℃温度时输出电流为273.2µA，温度每变化1℃，输出电流变化1µA。
由于生产是经过精密校正，AD590的接口电路十分简单，不需要外围温度补偿和线性处理电路，便于安装和调试。
温度测量晕控制原理框图
3单元电路设计与电路原理
3.1温度-电压变换电路如图1
U01 = (1µA/K)*R = R * 10 -6/K
K-表示K氏温度，如果R= 10K 则： U01 = 10mV/K
3.2K-℃变换电路
因为AD590的温控电流值是对应热力学的温度K,而温控中需要采用摄
氏温度℃
由运算放大器组成的加法器可实现这一转换，参考电路如图2所示。
图1 温度-电压变换电路图 图2. K--℃ 变换参考电路
元件参数的确定和-UR 的选取的指导思想是：0℃（即273K ）时，UO2=0V 。
3.3 放大器
为使输出电压与控制温度的相互关系清晰表现出来，设计一个反相比例运算放大器，使其输出U03 =100mv/℃，如图3。
用数字电压表可实现温度显示。
图3 反相放大器
3.4 温度比较电路
温度比较电路由电压比较器组成，如图4所示。
V REF 为控制温度的设定电压（对应控制温度的），Rf2用于改善比较器的迟滞特性，决定控制温度的
U
精度。
（这次设计中，我的VREF=5V ，用电池代替。
）
图4 比较器电路 图5 继电器驱动电路
继电器驱动电路如图5所示。
当被测温度超过设定温度时，继电器动作，使继电器断开，停止加热；反之被测温度低于设置温度时，继电器闭合，进行加热。
NPN 型晶体管VT 作为开关管用来驱动继电器线圈是否得电，从而控制加热装置达到控制温的目的。
二极管VD 的作用是继电器线圈断电瞬间，提供能量释放回路，防止击穿驱动晶体管VT 。
3.5 测试要点
用温度计测量传感器处的温度T(℃),若温度T=27℃(300K),取R=10K,则UO1=3V,调整UR 的值使UO2=-270mV,若反相比例放大器的放大倍数为-10倍，则UO3应为2.7V 。
测量比较器的比较电压VREF 的值,使其等于所要控制的温度乘0.1V 。
如设定温度为50℃，则VREF 的值为5V 。
比较器的输出可接LED 指示灯，在温度传感器加热（可用电吹风实现）到温度小于设定值前LED 一直处于点亮状态，反之，则熄灭。
如果控温精度不良或过于灵敏造成继电器在被控触点抖动时，可改变电阻Rf2.
亦可用另一方案：
U V O3
图6 温度测量电路
图中 AD590（用电流源代替）的输出电流I=(273+T)µA（T为℃），因此测量的电压U=(273+T)µA*10kΩ=2.73+T/100V,利用电压跟随器缓冲隔离，U=U1。
由于一般电源供应较多器件之后，电源是带噪声的，因此可使用稳压管利用可变电阻分压调整，使U3=2.73V（此处直接用2.73V电池代替）。
差动放大器，其输出为 U2=10(U2-U1) )=T/10V。
如果T=28℃,则输出电压为2.8V。
4总原理图及元器件清单
4.1元件清单：
4.2总原理图：
5 电路功能测试结果
当被测温度小于控制温度（这里取50℃）时，灯亮，电感（指代加热装置）工作，对水进行加热。
当被测温度大于控制温度时，灯灭，不加热，使水自然降温，当水温降至控制温度下时又使电路工作，使温度保持在控制温度。
（为使在仿真时看到灯的亮灭情况，把交流电压源的频率调为1Hz，因为频率太快在仿真上看不出。
）
当T=0℃时，即电流源为0.273mA时，表1显示+2.73V，表2显示0V，
表3为+5V，U3=+5V使继电器工作闭合，灯亮，电器加热使温度升高。
当T=40℃
时，即电流源为0.313mA时，表1为+3.13V，表2为+4V，表3为+5V，灯亮，电器加热使温度升高。
当T=60℃时，即电流源为0.333mA时，表1为+3.33V，表2为+6V，表3为0V，继电器不工作，灯灭，电器不加热。
当T=70℃时，即电流源为0.343mA，表1为+3.43V，表2为+6V，表3 为0V，灯不亮，加热器不加热。
6 结论与心得
表1所显示的数为2.73+T/100（V）；表2所显示的数为100mV/℃*T；表3所显示的数是根据U2即表2所显的数与+5V作比较，当小于+5V时显示+5V，当
大于+5V时显示0V，它所显示的数只有+5V或0V，不随VREF的值（+5V）改变。
本次课程设计过程中，根据温度测量与控制原理，将温度-电压变换电路，K-℃变换电路，反响放大器，比较器电路，继电器驱动电路连接起来，然后对电路按要求进行扩展与调试。
本次课程设计前期主要是对proteus软件的学习，熟悉与掌握基本的运用，中期就是查找资料与实践，这使我再一次的温习了模电的知识得到更大的巩固，后期就是制作了，在制作的过程中也遇到了很多问题，但都坚持下来了，过程很辛苦但收获很快乐。
同时这也是对我过去所学、问题解决能力的一次考验吧，让我清楚的认识到书本上学到的不一定能很好的运用到实践中。