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电子温度计

 
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  该电子温度计用发光二极管指示,故新颖别致,且易于认读,即使夜间认读也很方便。此温度计的测量范围可在很大范围内随意预置。但其缺点是只能作定点(例如4点或8点等)分段指示,而不能像一般水银温度计那样连续指示。

 该装置的电路图如图4所示,它由一个四运放集成电路324、四个发光二极管、四个一般的二极管1N4148、一个晶体三极管(2N222或2N3904)、一块2输入四与非门集成电路4011(只用其一半)以及一些阻容元件构成。

   324的四个运放都作成电压比较器,每个运放的反相输入端并联在一起,接在热敏二极管上;其各个同相输入端接在不同参考电压点上,参考电压由一个50kΩ半可变电位器分压供给。其总电压(6V)则由+9V电源经5kΩ电阻及6V稳压二极管稳压获得。调节各个50kΩ电位器可获得不同的参考电压(例如相应为5、4、3、2V),从而使各个发光二极管在不同温度时发光。例如当温度为10℃以下时热敏二极管两端的电压为5V以上,故各运放的反相输入端电压都高于其同相输入端,各运放的输出端都为低电位,4个发光二极管都不亮;若温度高于10℃,则各反相输入端电压低于5V(高于4V),运放1的输出端(1脚)为高电平,发光管LED1闪亮。其余3个运放的同相输入端电压(4、3、2V)仍低于其反相输入端电压,其输出端仍为低电平,LED2、LED3、LED4仍不闪亮;光温度在15~20℃,热敏二极管端电压低至4~3V,这时运放2的输出端(7脚)也变为高电平,LED2闪亮;当温度为20~25℃时LED3也闪亮;当温度在25℃以上时LED4也闪亮。这样,根据四个LED的闪亮情况,即可知道温度的大致范围。只要改变四个半可变电位器的滑臂位置就可以改变各个LED的起闪温度点。例如若作为体温表用时可以调至36℃~37℃~38℃~39℃以上四点;若作为鱼缸水温监测计,可调至10℃~15℃~20℃~25℃四点;若作为室温监测计,则可调至0℃~10℃~20℃~30℃四点。

4.jpg (55252 字节)

            图4

  为了省电,电路中各个发光二极管都设计成间隔发光一闪烁发光的。为此,用4011的两个与非门组成多谐振荡电路,其输出端控制晶体三极管2N2222的基极,使其断续导通。其闪烁频率及导通一截止占空比决定于R1、R2、C1及C2的值。如按图中所规定的值安装时,各LED的闪烁频率为每秒2次。

   如果不考虑省电,例如用交流市电电压供电时,则电路可大大管化,只要如图中虚线所示,将各发光二极管的负极管将不是闪光而是长明的了(指被点燃以后)。

   电路中的晶体三极管可用任何型号的小功率NPN硅管;6V稳压二极管也可以用任何型号的稳压二极管,只要其稳压值为6V左右即可。

 

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