如果将LED换成品闸管或继电器等执行组件,也可实现温度控制。
电路中二极管VD1和VD2用于补偿电源电压Uc变动所引起的电压漂移．
图5、
六、汽车空调温度控制器电路
如图6所示是汽车空调温度控制器电路。
电路中Rl、Rt、R2、R3及温度设定电位器Rpt构成温度检测电桥。
当被控温度高于Rp设定的温度时,Rt阻值较小,A点电位低于B点电位,A2输出为高电平到A1的同相输人端,致使A1的反相输人端电位低于同相输入端电位,也输出高电平,晶体管V饱和导通,继电器KA吸合,动合触点KAl闭合,汽车离合器得电工作,带动压缩机运转制冷。
随着被控温度逐渐降低,Rt阻值增大,A点电位逐渐升高,当被控温度达到或低于RPt设定温度时,A点电位高于B点电位,A2输出低电平,A1也输出低电平,V1截止,继电器KA释放,KAl断开,离合器失电,压缩机停止作。
循环以上过程,可保汽车内温度控制存由Rpt设定的温度附近
图6
七、温度／频率转换的温控电路
一般温控电路都是将温度的变化转换成电压信号或电流信号,经放大器放大后驱动温控开关工作的。
该温控电路则是将温度变化信号转换为频率信号,再经音频译码器去驱动温控开关工作,因而具有很高的温度分辨率。
温度频率转换的温控电路如图7所示。
它由时基电路555、温度传感器RT、R1、C1等组成一个频率随温度变化而变化的多谐振荡器。
由LM567、Rp1、C4等组成音频译码器。
当温度发生变化时,作为温度传感器的热敏电阻Rt的阻值也发生变化,多谐振荡
器输出的振荡频率和音频译码器的中心频率一致,IC2内部驱动管导通,继电器工作,通
过其触点町对电热设备进行控制。
图7
八、二极管温控电路
如图8所尔是温敏二极管VD构成的温控电路。
电路中A1为比较器,调Rp1为Al提供基准电压,Rp2设定控温点。
当所需温度低于设定温度时,A1输出高电平,经VT1进
行电流放大,c1充放}乜产牛的脉冲触发晶闸管vs,这样往复小停稳定于控温点上。
该电路简单,控温范围为20～350℃,精度不低于士1℃。
图8
九、湿敏电容湿度／电压转换电路
如图9所示是传感器采用湿敏电容的湿度／电压转换电路,即电路的输出电压与湿敏电容检测的湿度成比例,这样,后接有关电路就可构成测湿仪或控湿器。
本电路的关键是采用开关电容网络,因此电路简单。
这里采用的湿敏电奔相对湿度为76％RH时,电容量为500pF,而斜率为l7pF／％RH。
因此,相对湿度为O％RH时,电容量应为371pF,湿度为l00％RH时．电容量应为541pF。
图9
十、电容式湿度传感器pwM输出电路
电容式湿度传感器PwM输出电路如图10所示。
这种电路适用于Nc-2等湿度传敏度
为2mv/％RH。
电路由两个时基电路组成。
第一个时基电路Icl及其外围电路组成多谐振荡器,由R1、R2、C1提供20ms的脉冲触发第二个时基电路。
第二个时基电路Ic2及其外围电路是一个呵变脉宽发生器,其脉冲宽度取决于湿敏器件Mc-2的电容值的大小。
25V的电源电压可保证Mc2的T作电压不超过l.0V。
脉冲调宽信号由Ic2的9脚输出,经R5、C3滤
波后输出直流电压。
图10
十一、低湿度检测电路
低温度检测电路如图11所示,它在相对湿度为]O%RH以下时,仍有较高的检测精度。
电路采用CGS-H型陶瓷湿度传感器,其高温性能良好,已普遍片应用于高温时检测湿度。
如在干燥工程中测湿,其温度超过lOO°C,相对湿度相当低,这时传感器本身的电阻值极大,用前面所述的一般湿度检测电路难以精确检测。
图11中,CGS-H湿度传感器的工作电压可用一个频率为200Hz、幅值为±5v的力波信
号源提供。
由运算放大器Al、A2、A3组成湿度传感器的信号放人器。
受模拟开关TC4053BP（其
控制信号也由200Hz的方波信号源提供）的控制,Al输出的信号交替送人A2、A3．可清除运算放大器失调所所引起的温度漂移及市电频率噪声的影响,稳定地检测湿度传感器信号。
运算放大器A4、A5、A6为湿度传感器CGS-H的线性修正电路及热敏电阻温度补偿电路。
当CGS-H的材料常数B和热敏电阻R7的材料常数B一致时,能够获得较好的温度补偿,在调试时．还要根据CGS-H传感器的特性．对R3、R4、R5的阻值作适当的调整。
图11
十二、高湿显示器电路
如图12所示是高湿度显示器电路。
它能在环境相对湿度过高时给以显示,告知人们应该采取排湿措施了。
湿度传感器采用MSOI-A型湿敏电阻,当环境的相对湿度在20～90％RH变化时,它的电阻值在几十千欧到几百欧范围内改变。
为防止湿敏电阻产生极化现象,采用变压器降压供给检测电路9V交流电压,湿敏电阻RH和电阻Rl串联后接在她的两端。
当环境湿度增大时,RH阻值减小,电阻R1两端电压会随之升高。
这个电压经VDl整流后加到由VT1和VT2组成的施密特电路,使VT1导通,vT2截止,VT3随之导通,发光二极管VD4发光。
图12
十三、仓储湿度控制电路
湿度控制电路如图13所示。
其中CH为湿度传感器,它的电瘠值随着环境相对湿度的增高而成比例的增大。
由Icl时基电路等组成检测电路,lch构成振荡频率为1kHz的多谐振荡器,其输出下沿脉冲触发IC1b构成的单稳电路,单稳输出的脉冲宽度正比于湿度传感器cH的电容值,因而它的输出电压平均值正比于相对湿度。
此平均电压加到Ic3比较器的同相输人端,当该电压高于反相输人端电压时,Ic4输出高电平,使VTl导通,继电器KA吸台,触点KAl闭台,仓厍的排湿风机工作。
与此同时,vDl发光二极管点亮,告知库内的湿度已超过规定的标准。
湿度预置电路由Ic2及外围元件组成,它与Icl组成的电路完全相同。
调节可变电容器C3便可预置所要控制的相对湿度,它以加在Ic3比较器反相输人端的电压来体现。
整机的电源,由交流电压整流,经Ic5（7809稳压电源）稳压后供给。
整机静态耗电<25mA动态电流≤60mA。
图13
十四、秧棚湿度指示器电路
塑料薄膜做成的育秧棚,会因棚内湿度过高而影响秧苗的正常生长,因此需要一个能指示棚内湿度的简单仪器,以便发时排湿,保证育好秧苗。
如图14所示是秧棚湿度指示器的电路图。
其中,由湿度传感器RH、RP、Rl、R2组成测湿电桥。
当相对湿度正常时,由于湿度传感器的阻值很大,故比较器Ic反相输入端的电平高于同相输入端电平,比较器输出端为低电平,使VTl截止,VT2导通,此时绿色发光二极管VD2亮,表示湿度在正常范围。
当秧棚内的相对湿度增大到较高时,湿度传感器RH的阻值减小,使同相输人端的电位高于反相输入端,比较器输出高电平,使VTl导通,VT2截止,红色发光二极管VDl点亮,绿色发光二极管VD2熄灭,表示秧棚内的相对湿度较高,已超出湿度的定值。
调节Rp电位器可改变湿度设定值。
图14
十五、盆花缺水指示器电路
当花盆中缺水时,盆花缺水指示器就会发出闪光,提醒人们及时给花浇水。
盆花缺水指示器电路如图15所示。
其中湿度传感器由埋在花盆中的两个电极组成,当土壤缺水时,土壤的电阻率增大很多,这时两电极间的电阻很大,致使vTl截止,vT2导通,R4产生较大的电压降,使555时基电路组成的振荡器开始工作。
当振荡器工作时,发光二极管vD将随着低频振荡信号闪烁发光,提醒人们应给盆花浇水了。
当盆花不缺水时,土壤的电阻率很小,两电极间的电阻值很小,VTl的栅极相当于接地,VTl导通,VT2截止,振荡电路也就停止工作,发光二极管vD熄灭。
图15
十六、采用AF38L的烟雾监测电路
如图16所示是采用AF38L的烟雾监测电路。
气敏传感器AF38L。
的输出经Al电压跟随器加到差动放大器A2的同相输入端,A2将信号与参考电压的羞进行放大。
A3为同相放火器,经过Rp3可调节A3的增益,也就是调节A4～A8比较器的同相输入端电压。
这样,就能够确定LED2～LED6发光的数目,得知空气污染的程度,控制吸烟量。
图16
十七、便携式酒精探测电路
如图17所示为便携式酒精探测器电路。
传感器可采用对己醇气体（酒气）敏感的气敏器件QN-J3等。
该电路由电源插孔输入12V直流电源,经稳压后供给气敏器件作加热电压和回路电压。
当探测到酒精气体时,气敏器件的电阻值降低,经vT4放大后在400毫安表头上可大致显示被测气体的浓度。
图17
十八、自动换气扇控制电路
如图18所示,自动换气扇控制电路由气体传感器、TWH8751开关集成电路、电源及换气扇等组成。
它采用气体传感器对厨房内的可燃性气体进行检测,根据检测结果对换气扇进行自动控制。
气体传感器QM是一种接触可燃性气体阻值自动下降的元件,当厨房内可燃性气体达到一定浓度时,Icl的2脚由原来的高电平降为低电平,4脚输出转为高电平,使继电器KA工作,继电器的动台触点KA1闭台,从而使换气扇电动机转动,排换厨房内的空气。
电路中的电位器Rp1为灵敏度调节器,用已可选定需换气时的可燃性气体浓度。
图18
十九、煤气检测监控电路
如图19所示是煤气检测监控电路。
平时空气中不存在可燃性气体时,气敏传感器QM-N5的A—B两极问电阻值较大,U2378的7脚电压很低,输出2～6脚均为低电平,LEDl～LED6均不发光。
音响和通风控制电路不工作;当空气中可燃气体达到一定浓度时,QM-N5的A-B间电阻变小,U2378的7脚输入一定大小的电压,相应输出为高电平,相应的LED发光显示;当U2378的7脚电压达到1V时,输出端均为高电平,LED全发光,此时晶体管vTl导通,9561得电工作,喇叭发声告警。
同时,晶闸管VS也被触发导通,排风扇M工作,达到对煤气检测监控的目的。
图19
二十、酒精检测报警控制仪电路
该报警器采用QM-NJ9型酒精气敏元件探洲空气中散发的酒精,并能在驾驶人员饮酒上车后,强制切断点火电路,使车辆无法启动。
该报警器能够安装在各种机动车辆上用来限制驾驶员酒后开车。
如图20所示是酒精检测报警控制器的电路。
电路主要由气敏检测电路、控制开关K2、语音报警电路Ic3、放大器Ic4等组成。
气敏传感器采用QM—NJg型酒精气敏元件,比采用二氧化锡气敏元件的酒精报警器选择性好。
因为二氧化锡气敏元件不但对酒精昧敏感,而且对汽油味和香烟昧也同样敏感,常会使检测人员出现错误的判断。
当酒精气敏元件接触到酒精味后,其（A、B间）内阻减小,电位器脚分压输出的电压随检测到的酒精浓度增大而升高。
当该电压达到l．6V时,控制Ic2开关电路导通,语音报警器Ic3接通电源发出报警语音信号,经Ic4放大器放大后由扬声器发出响亮的”酒后别开车”的告警声,放大器同时驱动发光二极管闪光报警。
与此同时,继电器KA困得电而T作,其动断触点KA2断开,切断点火电路。
图20
二十一、采用555时基电路的气体报警器电路
如图21所示是一种气体报警器电路。
这种气体报警器适用于小型煤矿及家庭。
它由气敏元件和电位器RP组成气体檎测电路,时基电路555和其外围元件组成多谐振荡器。
当无气体时,气敏元件QM-N5A、B之间的电阻很大,由于电位器RP滑动触点的输出电压小于0．7v,555集成电路的4脚被强行复位,振荡器处于不工作状态,报警器不发声响。
当周围空气中有气体时,A、B之间的电阻迅速减小,555集成电路4脚变为高电平．振荡器电路起振,扬声器发出报警声,提醒人们采取相应的措施,以防事故的发生。
报警器除了对气体的有无可报警外,时烟雾和其它有害的气体电能够报警。
调节RP使报警器适应在不同气体、不同浓度环境条件下的报警。
图21
二十二、警笛声的矿井气体超限报警电路
如图3-25所示是矿井气体超限报警电路。
气敏传感器采用QM-N5。
其中,QM-N5、Rl和RP组成气体检测电路,晶闸管vs作兀触点电子开关,Icl79、R2和B组成警笛声电路。
当无气体或气体浓度很低时,Vs不被触发,警笛声电路无电源不发声;当气体超过限定安全标准时,Vs触发导通警笛声电路得电发声告警。
图22
二十三、有害气体报警电路
如图（a）所示是有害气体报瞀电路。
电路中晶体管vT采用u850．它是一种高增益的
达林顿品体管。
在纯洁的空气中,气敏传感器的A、B间内阻较大,此时B点为低电位,VT不导通,因此,KD9561无工作电流而不报警。
当传感器接触到有害气体后．A、B间电阻变小,B点电位升高并向C2充电,当充电电位达到u850导通的电位（约1．4V）时,VT导通,驱动报警器KD956l报警。
一旦有害气体浓度降低,使B点电位低于1．4v时,VT截止,报警解除。
若将本电路的负载改为继电器,如图（b）所示,即可成为自动排气控制装置。
图23
二十四、具有温度补偿的气体报警电路
如图24所示是具有温度补偿的气体报警电路。
电路中,气敏传感器QM-N5和热敏电阻RT分别接在运放A的同相输入端和反相输入端,当环境温度升高时,QM-N5和Rt的电阻值都下降,由于选用的QM-N5温度系数和热敏电阻RT的温度系数相同或接近,因而可实现温度补偿。
当气敏传感器检测到被测气体时,信号经A放大经过蜂鸣器B发出报警声,避免了
由于环境温度的变化而引起误报或错报,相应地提高了电路的检测精度。
QM-N5气敏
传感器的极间电压为10v,加热电压为5±O．5V．负载电阻为2千欧姆,环境温度为-20～
40℃。
它适用于检测煤气、液化石油气、煤油、汽油、己炔、乙醇、酒精、氢气、硫化氢、一氧化碳、烷类气体、烯类气体、氨类气体、烟雾等。
图24
二十五、火灾烟雾报警器电路
如图25所示为火灾烟雾报警器电路。
图中所用传感器为烧结型SnO2气敏器件,由于这类传感器对炯雾也很敏感,用其做成火灾烟雾报警器,可在火灾酿成之前或之初进行报警图中设有温度传感器（热继电器）,可实现双重报警。
图25
二十六、远地控制的离子感烟火灾报警器电路
如图26所示,当火灾发生时进入检测电离室的烟雾浓度达到一定值时,晶闸管VS导通,
使从原处报警主机来的加在B、C端的电源,由B经Vs到主机构成通路,产牛报警信号。
图26
二十七、用仪表放大器构成的力敏传感器放火电路
如图27所示是高精度力敏传感器用的低漂移、高输入阻抗的放大电路,其电路温漂、
CMRR、噪声、增益等特性都由仪用放大器3629BM的性能决定。
图27
二十八、P一力敏传感器应用电路
如图28所示是P一力敏传感器应用电路。
运放A1与晶体管VT构成恒流源,为
P-提供l．5mA的偏置电流。
A2、A3和A4构成仪用放大电路。
P一的偏置端有一端没有接在一起,可接微调平衡电阻进行调零。
图28
二十九、Ps4力敏传感器应用电路
如图29所示是Ps4力敏传感器Ps4应用电路,模块输出经晶体管vTl和vT2构成的两级放大电路进行放大,驱动12V/1A的电磁活塞。
模块除输出开关量外,还可输出模拟量,响应速度为lms,因此,适用于微小的压力控制。
图29
三十、微小位移检测用磁敏传感器电路
如图13所示为微小位移椅测用磁敏传感器电路,它由磁头、振荡器及简单的检测电路组成。
磁头是在可饱和磁芯的两臂上绕有两个线圈,其两边是磁轭,磁轭与可饱和磁芯中留有两个间隙。
振荡器产生100kHz的高频脉冲信号作为可饱和磁芯的两个线圈的励磁信号。
若由磁性体等对该磁头施加信号磁场时,由于两个线圈的绕向相反,因此,两个线圈中的电感变化方向相反,在检测电路的输出端得到与磁通成比例的直流电压。
磁敏传感器的灵敏度高,稳定性也高,若与有N极和s极的磁性体组合．可利用输出的线性部分作为微小位移计。
图13中检测电路的输出可直接接到电压表上,将移位作为电压的变化而显示出,也可接A／D转换器作为控制信号。
图30
三十一、编码器输出4倍频细分及辨向电路
编码器输出4倍频及方向判别电路如图31所示,电路可同时实现4倍频和方向判别。
为判别方向,编码器要输出相位差为90°。
的两相信号。
在A、B两相的信号电路中,由于决定输出脉冲宽度的延迟电路采用了D双稳态多谐振荡器,因此,必须有时钟脉冲信号。
图31
三十二、磁电式转速计电路
磁电式转速汁电路如图32所示。
它由磁电式转速传感器、单稳态触发电路、显示仪表等组成。
当磁轮随被测转轴一起转动时,在永久磁铁上的线圈便会产生一系列的感应脉冲,脉冲的频率与磁盘的转速成正比。
单稳触发电路由555集成电路及其外围元件组成,当被测轴转速为零时,555集成电路2脚的电压为4．5V,输出端3脚为零。
当被测轴转动时,传感器输出的负向脉冲触发555集成电路,每触发一次,从555集成电路3脚输出一个幅度为Ucc、宽度等于1．1R4C3的方波信号。
该方波的频率等于触发脉冲的频率,因此输出方波的平均值正比于被测转速。
接在输出端的微安表可直接显示出被测转速的大小。
电位器Rp用来校准刻度。
三十三、振动测量仪电路
如图33所示是振动测量仪的电路图。
在压电式传感器测试电路中,电荷是与加速度成正比的,如果把测得的信号加以积分,就能获得振动速度和振幅参数。
振动测量仪就是根据这一原理设计的。
图中,如果转换开关s置于A点时,利用C2、C3的电容分配关系,压电元件输出的一部分便可经过外接的高阻抗放大器构成振动加速度测量电路。
如果将转换开关S置于B点时,压电元件输出的信号经R1、C4积分电路积分后输出与振动速度成比例的电压信号,如果将转换开关s置于c点时,压电元件输出的信号经Rl、C4和R2、C5积分电路,可输出与振幅成比例的电压信号。
根据上述原理,该振动仪可测量160微克至lO克的加速度、04～80cm／s的振动速度以及4微米～8厘米的振幅。
图33
三十四、敲击防盗报警器电路
敲击防盗报警器电路如图34所示。
报警器由压电式传感器、单稳态触发器及驱动电路组成。
传感器粘贴在门窗的玻璃上,当有人敲击玻璃或击碎玻璃时,传感器将输出串脉冲信号,该信号送入555集成电路2脚触发其翻转,其3脚输出高电平使继电器KA工作,其动合触点KA-1吸合,接通报警电路工作。
与此同时,由R3及C2组成的延时电路开始工作,延时的长短取决于R3
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