8路数显温控仪
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这里介绍一种能进行8路温度测试、控制的数显温控仪,其特点是能独立测试、控制
8路温度,并以数字显示出来,读数直观、性能稳定可靠、精度高。测温范围为O—
lOoqc,3号位数字显示。
8路数显温控仪如图所示,它主要由三大部分组成,IC2为双积分A/D变换器、
3号位数字显示驱动器,它负责把模拟量变换成数字信号,再进一步处理后,驱动3位半
LED(ICL7106CP驱动LCD)数码管显示出数字来。AD590为lC式温度传感器,温度每
变化1℃,AD590输出电流变化1VA,即AV =lpLA/C;AD590与sl一s8(其中S4~ S8未
画出)、IC3构成温度检测、逻辑控制与开关电路,把每路检测到的温度信号变换成电流
信号后送IC2处理。IC4为温经范围设置电路,把每一路的温度控制在设定的范围内。
ICL7107CP (lC2)所显示的数字与输入模拟量之间的关系为Ⅳ=lOOO Vl/VREF(Ⅳ为所显
示的数字,vI为输入电压,VREF为基准输入电压),VREF=VREF(+)- VREF(一),本例中
VIIEF(一)=0(@脚接地),所以VREF(+)=VREF。为了达到所需的精度和调试的方便,现设
定VREF=lOOmV(调节RP2确定),在OoC时,调节RPi使vl(一)=273mV(对应于273K
=ooC)。这样,当温度每升高lqc时,AD590经模拟开关后在Rjs上产生的压降就增大AV
=lyA xlkfl=lmV,所显示的数字变化增大为Ⅳ=1000 x ImV/lOOmV=10,因个位“0”
作为小数点的位置,实际的温度升高为1.OoC;当温度为loooC时,R.5上的电压增大到
100 x 1.O}.cA×llcfl,= lOOmV,H(+)增大到273 +100=373mV,AV=IOOmV,显示数字为
loooc。IC1为精密基准稳压源,可以极大地提高测量精度。
IC3构成通道选择,每按动一次SB,IC2计数一次,Qi一Q,依次输出高电平,分别选
通Sl—s8路模拟转换开关及测温探头IC5一IC12。当Qa =1时,经VD3,IC3立即复位,
Qo =i。IC5~IC12(其中Ic8一IC12未画出)分别为8路测温探头,它们分别通过模拟开
关S J—SB把温度转换成电流,并在Ris上变成电压,再经转换开关S(此时S应拨到位置
“3”)、凰加到的IC2的K(+)端,IC2根据⑤、@脚之间的电位差VRFF(+)- VRFF(一)的大
小进行A/D变换等一系列处理后,驱动数码管显示出温度的数值。
IC4的两个电压比较器构成温度上限、下限控制电路。当温度高于设定的上限值时,
VD1点亮,同时输出控制信号CONi(停止加热等);当温度低于设定的下限值时,VD2
点亮,同时输出控制信号CONz(启动加热等)。设置时,把S拨到位置“2”,首先调节
RP4设定下限值.调节时A20端的电压经S、IC2处理后显示出温度的下限值;同样,调
节RP3,设定温度的上限值。设置完成后,把S打到位置“3”,电路则进入正常的测温、
控制状态。