принцип работы цифрового устройства, простые схемы
На чтение 9 мин. Просмотров 13.2k. Опубликовано
На замену не совсем удобным аналоговым измерителям температуры, в основе работы которых лежит свойство жидкости расширяться и сжиматься, промышленность предложила дискретные устройства. Эти совсем несложные приборы обладают рядом неоспоримых преимуществ. Купить измеритель можно практически в любом магазине бытовой или климатической техники, но гораздо интереснее изготовить электронный термометр с выносным датчиком своими руками.
Суть устройства
Термометр, разговорный аналог — градусник, предназначен для измерения температуры окружающей среды. Первое устройство было изобретено в 1714 году немецким физиком Д. Г. Фаренгейтом. В основе своей конструкции он использовал прозрачную запаянную колбу, внутри которой находился спирт. После в качестве жидкости учёный применил ртуть. Но шкала аналогового измерителя, существующая и по сей день, была разработана лишь только через 30 лет шведским астрономом и метеорологом Андерс Цельсием. За начальные точки он предложил взять температуру тающего льда и кипения воды.
Интересным фактом является то, что изначально числом 100 была отмечена температура таяния льда, а за ноль взята точка кипения. Впоследствии шкалу «перевернули». По некоторым мнениям это сделал сам Цельсий, по другим — его соотечественники ботаник Линней и астроном Штремер.
Вскоре изготовление ртутных измерителей было широко налажено производством в промышленных масштабах. Со временем ртуть из-за своей ядовитости была заменена на спирт, а затем и вовсе был предложен новый тип устройства — цифровой. Сегодня, пожалуй, градусник стал неотъемлемым атрибутом любого жилища. По совету Всемирной организации здравоохранения была принята Минаматская конвенция, направленная на постепенный вывод из обихода ртутных градусников. Согласно ей в 2022 году использование ртути в измерителях будет полностью прекращено.
Поэтому из-за своих отличных характеристик термометр с цифровой схемой практически не имеет конкурентов. Предлагаемые в продаже спиртовые приборы проигрывают ему по точности и удобству восприятия данных.
Электронные модели могут располагаться в любом месте, ведь в контролируемом помещении необходимо расположить только небольшой датчик, подключённый к устройству. Этот тип используется во многих технологических процессах промышленности, например, строительных, аграрных, энергетических. С их помощью контролируется:
- температура воздуха в производственных и жилых зданиях;
- проверка нагрева сыпучих продуктов;
- состояние вязких материалов.
Принцип работы
Перед тем как непосредственно приступить к изготовлению электронного термометра, следует разобраться в принципе его действия и определиться, из каких узлов будет состоять конструкция. Промышленно выпускаемые электронные градусники различаются по своим размерам и назначению. Но все они построены на однотипном принципе действия.
Проводимость материала изменяется в зависимости от температуры окружающей среды. Основываясь на этом и проектируется схема электронного градусника. Так, чаще всего в конструкции применяется термопара. Это электронный прибор, стоящий из двух сваренных между собой металлов. На поверхности каждого из них имеется контактная площадка, подключённая к измерительной схеме. При нагревании или охлаждении контактов возникает термоэлектродвижущая сила, появление и изменение которой регистрируется платой электроники.
В устройствах нового поколения вместо термочувствительного элемента используется кремниевый диод. Полупроводниковый радиоэлемент, у которого наблюдается зависимость вольт-амперной характеристики от температурного воздействия. Иными словами, при прямом включении (направление тока от анода к катоду) значение падения напряжения на переходе изменяется в зависимости от нагрева полупроводника.
Обработанные данные выводятся на дисплей, с которого уже визуально снимаются пользователем. Цифровые градусники позволяют измерять изменения температуры в диапазоне от -50 ° С до 100 ° С.
Всего же в конструкции простого термометра можно выделить пять блоков:
- Датчик — устройство, изменяющее свои параметры в зависимости от величины воздействующей на него температуры.
- Измерительные провода — используются для выноса датчика и его расположения в различных местах, требующих контроля над температурой. Чаще всего это небольшого сечения в диаметре проводники, даже необязательно экранированные.
- Плата электроники — содержит блок анализатора, фиксирующий изменения приходящего от датчика сигнала, а затем передающий его на экран.
- Дисплей — монохромный или цветной экран, предназначенный для отображения данных об измеренной температуре.
- Блок питания — собирается на типовых для радиоэлектроники интегральных микросхемах. Используется для стабилизации и преобразования питания, подающегося на все узлы платы.
Особенности изготовления
Человеку, увлекающемуся радиолюбительством, сделать электронный термометр своими руками по схеме не доставит трудностей, но в то же время обычному потребителю понадобится иметь хотя бы навыки паяния. Сегодня существует довольно много различных схем, отличающихся как сложностью повторения, так и дефицитностью радиодеталей.
При выборе схемы учитывают характеристики, которые она сможет обеспечить будущему измерительному устройству. В первую очередь — это диапазон измеряемых температур, а во вторую – погрешность. Конструктивно можно собрать проводную и беспроводную модель. При сборке второго типа используется радиомодуль, значительно удорожающий изделие.
Из-за использования чувствительных специализированных микросхем собирать навесным монтажом схему вряд ли получится. Поэтому предварительно изготавливается печатная плата. Делать её лучше из одностороннего фольгированного стеклотекстолита методом «лазерно-утюжной технологии».
Суть метода заключается в том, что с помощью, например, Sprint Layout, рисуется печатная схема устройства и распечатывается в зеркальном отображении в масштабе 1:1 на лазерном принтере. Затем, приложив отпечатанный рисунок изображением вниз к фольгированному слою, проглаживают чертёж разогретым утюгом. Из-за особенностей тонера изображение линий перенесётся на стеклотекстолит. Далее плата погружается в ванную с реактивом, например, FeCl3.
В качестве индикатора можно использовать светодиодную матрицу, но лучше приобрести любой монохромный экран. Простой экран можно взять буквально за «копейки», например, подойдёт от старых системных блоков, выполненных в форм-факторе АТ. Если планируется конструкция с выносным датчиком, то неплохим вариантом будет использование шлейфа с диаметром проводника от 0,3 мм2, но в принципе подойдёт любой провод. При этом чем вынос датчика больше, тем большего сечения нужен и провод.
В схемотехнике некоторых термометров используются микроконтроллеры. Их применение позволяет упростить электрическую схему и повысить функциональность, но при этом требует навыков программирования и умения загружать прошивку. Для этого понадобится программатор, который можно также спаять самостоятельно, например, для LPT из пяти проводов.
Простой термометр
Конструкция простого термометра состоит всего из трёх деталей и тестера. В качестве датчика температуры в схеме используется LM35. Это интегральный прибор с калиброванным выходом по напряжению. Амплитуда на выходе датчика пропорциональна температуре. Точность измерений составляет 0,75° C. Запитывать интегральную микросхему можно как от однополярного источника, так и двухполярного. Предел измерений от -55 ° до 150° C.
В качестве мультиметра можно использовать стрелочный или цифровой прибор. К датчику согласно схеме подключают источник питания. Например, КРОНу или три соединённых последовательно пальчиковых батарейки. Измеритель же подключают к клеммам V и COM и переводят в режим измерения температуры. Потребление датчика при работе не превышает 10 мкА.
Диапазон измерения мультиметра устанавливается на два вольта. Отображённый на экране результат и будет соответствовать измеряемой температуре. Последняя цифра в числе обозначает десятые доли градуса.
При желании устройство можно сделать двухканальным. Для этого дополнительно необходимо будет изготовить механический или электронный переключатель.
Цифровая схема
Одна из самых простых схем состоит всего из нескольких элементов. В основе конструкции лежит использование датчика, выдающего значение температуры в цифровом коде. Стоимость термодатчика LM 335 не превышает 50 центов, при этом после калибровки его точность измерения составляет от 0,3 ° до 1,5° C. Датчик может измерять температуру от — 40 ° до 100° C. Выпускается он в двух корпусах — TO-92 и SOIC. В качестве аналога можно использовать отечественную микросхему К1019ЕМ1.
При монтаже длина соединительных проводов может достигать пяти метров. Калибровка схемы осуществляется изменением напряжения, подаваемым на вывод один. Необходимое значение рассчитывается по формуле:
Uвых = Vвых1 * T / To, где:
- Uвых – напряжение на выходе микросхемы;
- Uвых1 – напряжение на выходе при эталонной температуре;
- T и To – измеряемая и эталонная температура.
Напряжение, формирующее выходной сигнал, зависит от температуры, поэтому питание, подающееся на датчик, должно осуществляться от источника тока. Собирается он на двух транзисторах КТ209 и не требует дополнительных настроек. Максимальный ток питания не превышает 5 мА. Увеличение выходного напряжения на 10 мВ соответствует приросту температуры на один градус.
Использование микроконтроллера
Применение в схеме самодельного термометра микроконтроллера подразумевает использование программы, управляющей его работой. В качестве микросхемы применяется ATmega8, а датчика температуры — DS18B20.
В схеме используется небольшое число радиодеталей. Она несложная и не нуждается после сборки в какой-либо наладке. Напряжение питания микроконтроллера составляет пять вольт. Для его стабилизации используется микросхема L7805. Транзисторы можно использовать любые с NPN структурой. В качестве индикатора подойдёт трёхразрядный сегментный дисплей с общим катодом.
Температура устройством может изменяться в интервале от -55 ° до 125º С с шагом в 0,1º С. Погрешность измерения не превышает 0,5º С. Обмен данными между датчиком и микроконтроллером происходит по шине 1-Wire. При большом расстоянии выноса измерительной микросхемы DS18B20 от ATmega8 необходимо подобрать подтягивающее сопротивление. Распаять его лучше непосредственно на вывод датчика.
При программировании все установки микроконтроллера оставляются заводскими, и фьюзы не изменяются. Затем к собранному термометру можно добавить ещё один датчик, а также часы. Но для этого необходимо будет обладать знаниями в программировании, чтобы дописать программный код.
Точный термометр
Применение в качестве датчиков полупроводниковых диодов и транзисторов характеризуется сложностью калибровки показаний, что в итоге приводит к погрешности результата измерений. Поэтому для получения точного результата в качестве измерителя применяется бифилярно намотанная катушка из тонкого проводника, размещённая в цилиндре, имеющем размеры порядка 4х20 мм.
Основой конструкции является микросхема ICL707 и светящийся индикатор. Питание можно подавать от любого источника с выходной амплитудой 12 В. На DA3 собран нормирующий преобразователь, изменяющий своё выходное напряжение в зависимости от сигнала, поступаемого с датчика.
Настройка заключается в выставлении на 36 ноге микросхемы напряжения, равного одному вольту. Делается это с помощью резисторов R3 и R4. Вместо датчика подключают резистор на 100 Ом. Изменением сопротивления R14 устанавливают нули на цифровом индикаторе. После чего устройство готово к измерениям.
СХЕМА ЦИФРОВОГО ТЕРМОМЕТРА
Часто схемы собирают по остаточному принципу: что-то где-то завалялось – можно что-нибудь спаять. Это как раз тот случай, где ничего покупать не нужно, так как все детали термометра самые распространённые. Использование дешевых микросхем серии 176 (К176ЛА7 и К176ИЕ4), сделало возможным создание цифрового термометра, который при всей своей простоте обладает высокой повторяемостью и достаточной для бытовых целей точностью. Часто в последнее время ставят цифровые датчики температуры, но здесь им является обычный терморезистор с отрицательным ТКС и сопротивлением примерно 100кОм. Форум по цифровым микросхемам
Форум по обсуждению материала СХЕМА ЦИФРОВОГО ТЕРМОМЕТРА
Простой цифровой термометр своими руками с датчиком на LM35
Для изготовления этого простого цифрового термометра необходим температурный датчик LM35, цифровой вольтметр (любой недорогой китайский цифровой мультиметр), два маломощных диода, один резистор и несколько батареек (либо элемент типа «Крона»). Из этих компонентов можно быстро собрать простой цифровой многофункциональный термометр с диапазоном температур от -40 до +150 градусов Цельсия. Для измерения только положительных температур диоды и резистор не нужны.
Точность измерения температуры 0,1 градуса Цельсия, т.е. термодатчик для многих применений можно назвать прецизионным. Для этого универсального цифрового термометра использованы полупроводниковые датчики температуры LM35DZ/NOPB для температуры от 0 до +100°C и LM35CZ/NOPB для температуры от -40 до +110°С в корпусах TO-92. В datasheets некоторых производителей LM35 указана верхняя измеряемая температура +150 градусов Цельсия.
Такой электронный измеритель температуры можно быстро сделать своими руками. Достаточно подключить Крону (или три пальчиковые батарейки, соединенные последовательно) к датчику, а датчик к вольтметру, как показано на рисунке – и термометр готов. Датчик потребляет от источника питания ток не более 10 мкА, поэтому батарейку можно не отключать длительное время.
Схема подключения LM35 для измерения плюсовой температуры и «распиновка» датчикаДиапазон использования такого цифрового датчика очень широк:
– термометр комнатный
– термометр уличный
– термометр для воды и других жидкостей
– термометр для инкубатора
– термометр для бани и сауны
– термометр для аквариума
-термометр для холодильника
– термометр для автомобиля
– цифровой многоканальный термометр и т.д.
Схема цифрового термометра для измерения температуры от минус 40 до плюс 110 градусов Цельсия с однополярным источником питания. Диоды маломощные кремниевые – КД509, КД521 и т.д. Диапазон измерения тестера надо устанавливать на 2 вольта (2000 мВ), последняя цифра будет показывать десятые доли градуса, ее следует отделить точкой.
Для воды и других жидкостей датчик термометра следует сделать герметичным, для этого его можно залить силиконовым герметиком, либо поместить в медную трубку с внутренним диаметром 6 мм со сплющенным и запаянным концом. Запаянный конец трубки надо заполнить термопастой. Затем припаять к датчику провода, изолировать контакты и вставить датчик в трубку – протолкнуть до упора, чтобы он находился в теплопроводящей пасте. Таким образом получаем щуп-термометр. Если инерционность термометра не является критичной, датчик можно вставить в пластиковую трубку и загерметизировать ее концы.
Термометр легко сделать многоканальным. Для этого можно использовать как механические, так и электронные аналоговые переключатели. Ниже, для примера приведена схема двухканального термометра для плюсовых температур с использованием «перекидного» тумблера.
Этот прибор показывает уличную температуру, датчик висит за закрытой форточкой. Время на сборку заняло 30-40 минут.
Так выглядит прибор сзади. Собран градусник по схеме с одним источником питания, двумя диодами и резистором. Поскольку отрицательное смещение на диодах составляет порядка 2-х вольт, а минимальное напряжение питания датчика 4 вольта, в качестве БП использованы спаянные последовательно 5 батареек ААА. Датчики припаяны к неэкранированным проводам длиной 2,5 метра.
На этом фото показаны два термометра. Датчик первого размещен в холодильной камере, а второго – в морозильной камере этого же холодильника. Точка на индикаторе мультиметра нарисована черным маркером.
Измерил температуру своего тела – полный порядок. Подключил точно такой же другой прибор (без точки на индикаторе) к этому же датчику и огорчился, прибор «врет» в большую сторону на 0,2 градуса. В кипящей воде не пробовал: не готовы герметичные щупы. Перед замерами батарейки в обоих приборах заменил на одинаковые новые.
На основе этого термодатчика можно сделать простой регулятор температуры, добавив компаратор с регулируемым или фиксированным порогом срабатывания и силовой ключ (оптосимистор, реле …), который будет включать нагреватель. Для построения термостата (инкубатора, например) такая схема не пойдет, LM35 необходимо подключать к устройству с функцией ПИД-регулятора, например, ТРМ210.
ПРОСТОЙ ЭЛЕКТРОННЫЙ ТЕРМОМЕТР
Конструкция простого электронного термометра описана в журнале «Юный техник» №3 за 1985 г. в статье Ю. Пахомова «Электронный термометр» (с. 68 — 71). Тем, кто не имеет пока возможности осилить измерители температуры на микроконтроллерах, рекомендуем собрать такую схемку. Термометр выполнен по мостовой схеме, где термочувствительным элементом являются, включенные последовательно, диоды VD1 и VD2. Когда мост уравновешен напряжение между точками А и Б равно нулю, следовательно микроамперметр PA1 покажет ноль. При повышении температуры, падение напряжения на диодах VD1 и VD2 уменьшается, баланс нарушается, а микроамперметр покажет наличие тока в цепи.
Принципиальная схема простейшего термометра
В качестве датчика температуры можно применять различные диоды, использованы Д220, но в статье указывается, что подойдут КД102-104, Д226. Постоянные резисторы R1, R2, R5, R6 типа МЛТ-0.25 или МЛТ-0,125. В качестве подстроечных резисторов R3 и R4 использованы СП3-39А, это недостаток конструкции, т. к. термометр требует периодической калибровки, для чего приходится разбирать всю конструкцию. Лучшим вариантом было бы использование полноразмерных переменных резисторов с выводом их ручек на переднюю панель прибора. Микроамперметр PA1 любой, с током полного отклонения 50-200 мкА. Выключатель питания SA1 любого типа. Светодиод VD3 служит для индикации включения термометра, он также может быть любым, например мигающим. Желательно, чтобы светодиод был маломощным и не расходовал заряд батареи в пустую.
Корпус самодельного термометра
Собранный прибор требует калибровки. При отключенном микроамперметре PA1 замеряют напряжение между точками А и Б, оно должно быть около 1,0-1,2 В. Если напряжение составляет 4,5 В. то необходимо поменять полярность включения диодов VD1 и VD2. Если напряжение между точками А и Б невелико, то необходимого значения добиваемся регулировкой резистора R4. Затем устанавливаем минимальное сопротивление для резистора R3 и включаем обратно в схему микроамперметр PA1. Резистором R4 добиваемся, чтобы прибор показывал примерно 20 мкА (это соответствует комнатной температуре в 20 градусов). Если датчик зажать в пальцах, то показания должны возрасти примерно до 30-35 мкА (примерно температура человеческого тела).
Прибор калибруется в начале и конце шкалы. Сначала датчик опускают в сосуд, наполненный водой с тающим льдом, как известно температура тающего льда равна 0 градусов. При этом надо перемешивать воду со льдом, так чтобы температура в сосуде была везде одинакова. Подстройкой резистора R4 устанавливаем на микроамперметре 0. Затем берем сосуд с водой температурой около 40 градусов, температуру воды надо контролировать при помощи ртутного термометра (подойдет обычный медицинский термометр).
Соответственно погружаем датчик в теплую воду и подстройкой резистора R3 добиваемся, чтобы показания микроамперметра совпали с показаниями ртутного термометра. Таким образом, получаем термометр для температурного диапазона 0-50 градусов.
Если нет возможности использовать ртутный термометр, то в качестве второй калибровочной точки можно использовать кипящую воду, как известно при нормальном атмосферном давлении температура кипения воду 100 градусов. Тогда температурный диапазон термометра будет 0-100 градусов. Спасибо, за внимание. Автор статьи: Denev.
Схемы термометров, измерение температуры
Схема термометра-приставки к мультиметру
Схема электронного термометра на 0-100 градусов по Цельсию с линейной шкалой, в качестве индикатора – мультиметр М-832, включенный на предел 200мВ. Погрешность измерения не хуже – 0,05 С° в интервале температур 0±100 С°. Было принято решение в качестве термодатчика использовать …
1 1627 0
Схема простого светодиодного термометра и термостата (LM3914)Принципиальная схема простого самодельного индикатора температуры и термостата на светодиодах и LM3914. Термометр служит для индикации выхода величины температуры за некоторые пределы. Принципиальная схема Датчиком температуры является термистор R1 …
1 5599 0
Индикатор температуры на четыре фиксированных уровня (LM339, LM325AH)В некоторых случаях требуется определить, что температура какого-либо объекта находится в некоторых заданных пределах, либо не ниже или не выше определенного предела. Здесь предлагается схема очень точного четырехпорогового индикатора температуры со светодиодной индикацией. Причем, пороги включения …
0 3056 0
Термометр для измерения температуры в диапазоне от -55 до +125 с точностью 1 градусСимметричные пары транзисторов и однокорпусная пара операционных усилителей, используемых в схеме, позволяют получить прецизионную измерительную систему для измерения температуры, которую можно достаточно просто откалибровать. Система имеет долговременную стабильность и может работать с…
0 2612 0
Термометр для измерения температуры в диапазоне 0-100 С с точностью 0,15 СНедорогой температурный датчик YS144018 в петле обратной связи операционного усилителя типа 741J позволяет достичь точности измерения, которая обычно достигается при использовании платиновых датчиков. Операционный усилитель использует сигнал опорного напряжения 2,5 В, поступающий с выхода…
0 2401 0
Термометр с приведением температуры экрана щупа к измеряемой Схема используется тогда, когда температурный датчик только частично касается измеряемой поверхности. Мощный транзистор LM195H является главным усилителем мощности и одновременно служит нагревателем мощностью 23 Вт, который используется для приведения медного экрана щупа к той же самой температуре,…0 1674 0
Термометр с источником опорного напряжения Компаратор высокой точности СМР-02 компании Monolithics, используя при этом ключевой транзистор Q1, включает нагревательный элемент схемы, если температура опускается ниже заданного значения, которое определяется отношением сопротивлений резисторов R1 и R2. Эти резисторы питаются от источника…0 1759 0
Цифровой термометр со светодиодным индикатором В схеме цифрового термометра со светодиодным индикатором и возможностью измерения температуры по шкале Цельсия или Фаренгейта в качестве датчика применяется преобразователь температуры LX5700 компании National. Сигнал с преобразователя температуры поступает на вход преобразователя кода, который…0 2627 0
Мультиплексор для термоэлементов на микросхеме DG509 С помощью управления логическими входами 4-канального дифференциального аналогового мультиплексора DG509 к измерительному усилителю подключается один из 4 выбранных термоэлементов. Измерительный усилитель соединяется с цифровым или другим прибором. Для устранения влияния соединительных проводов при…0 1923 0
Четырехтермоэлементный мультиплексный термометр Незначительная рассеиваемая мощность в аналоговых коммутаторах DG306, используемых в термометре, позволяет получать более низкие напряжения смещения, которые накладываются на напряжения термоэлементов при контакте кремния и алюминия в переключателях. Термоэлементы, подключенные различно к…0 1707 0
Радиодетали, электронные блоки и игрушки из китая:
Схема точного электронного термометра » Паятель.Ру
Термометр представляет собой доработанный вариант электронного термометра. Главное отличие данного термометра от большинства электронных термометров, предложенных на страницах радиолюбительских изданий, в том , что он обеспечивая высокую точность и линейность измерения, показывает температуру от двух отдельных термодатчиков, один из которых, например, располагается внутри помещения, а второй за его пределами (на балконе).
Показания (внутри-снаружи) переключаются автоматически с периодом в несколько секунд, а источник температуры (комната-улица) индицируется двумя светодиодами разного цвета свечения (например: дома — красный, на улице — зеленый).
Как работает электронный термометр
Она представляет собой мост, состоящий из одного плеча — резисторы R6 и R7, и второго плеча — резисторы R3 и R1 (или R4 и R2) и переход двухбазового транзистора VT1 (или VT2). Роль датчиков выполняют двухбазовые транзисторы. Если эмиттер такого транзистора соединить с одной из баз, то получается терморезистор сопротивлением 5-10 кОм с температурным коэффициентом 0,7-0,9%/С°.
В одну диагональ этого моста включен микроамперметр Р1, а в другую источник питания. Фактически, получается мостовой линейный измеритель сопротивления перехода двухбазового транзистора. Такой термометр может измерять температуру в пределах -40 С…+40°С.
Для того, чтобы обеспечить измерение температуры в двух разных местах используются два различных термодатчика на транзисторах VT1 и VT2, он переключаются при помощи электронных ключей D1.4 и D1.3. Сопротивления разных экземпляров транзисторов КТ117А могут существенно отличаться (в пределах 5… 10 кОм), поэтому, чтобы не нарушать балансировку измерительного моста выполняется переключение не только транзисторов, но и элементов плеча моста, при помощи которых он балансируется для каждого термодатчика в отдельности.
Управление ключами D1.4 и D1.3 производится при помощи мультивибратора на ключевых элементах D1.1 и D1.2, переведенных в режим инверторов с открытыми выходами. Роль нагрузок этих инверторов выполняют резисторы R8 и R9. При подаче единицы на управляющий вход такого элемента его ключ открывается и напряжение на точке соединения этого ключа с резистором падает до уровня логического нуля.
Получается, что при подаче на вход элемента единицы, на его выходе будет ноль. При подаче на управляющий вход нуля, ключ закрывается и на точке соединения ключа и резистора напряжение становится высокого уровня, близкое к уровню логической единицы. Таким образом реализуется функция инвертора.
Мультивибратор, построенный на двух таких инверторах (D1.1 и D1.2) обеспечивает противофазные импульсы, следующие с периодом в 3-5 секунд (в зависимости от параметров RC-цепи R12 С2). Для индикации того, какой из датчиков в данный момент подключен к измерителю служат два светодиода VD2 и VD3, которые включаются транзисторами VT4 и VT5, работающими в режиме минимального тока в базовой цепи (в базовых цепях транзисторов включены резисторы большого сопротивления, и транзисторы открываются не полностью, а так, чтобы коллекторный ток был несколько mА, при этом ток, протекающий в базовой цепи небольшой, и он не оказывает влияния на работу мультивибратора на D1.1 и D1.2).
Измерительный мост питается от параметрического стабилизатора на VT3 и VD1. Напряжение питания термометра зависит от предельного напряжения питания микросхемы D1 и может быть от 9…15 В. В качестве источника питания используется стандартный адаптер для питания 8-битных телевизионных игровых приставок или портативной аппаратуры.
Микроамперметр используется типа М42 с на 50 мкА, с нулевой отметкой в середине шкалы. Он удобен тем, что его шкала подходит для отображения температуры и её не нужно переградуировать. Если такого прибора нет, можно использовать микроамперметр на 100 мкА с нулем на краю шкалы, но при этом, в процессе налаживания, при нулевой температуре, его стрелку нужно будет, подбором номинала R7, переместить в середину шкалы, а оцифровку шкалы нужно будет переделать, так, чтобы нуль был в центре, а к краям шли цифры от 0 до 50.
Для настройки нужно подготовить емкость с таяющем льдом или снегом (например из холодильника), его температура будет образцом температуры 0°С. Затем измеряют сопротивление одного из датчиков (начнем с VT1) и устанавливают резистор R3 (для VT2 — R4) сопротивлением, на 1 кОм меньше измеренного.
Затем опускают датчик в лед (нужно обеспечить изоляцию от воды, например надев на выводы КТ117 кембрик и залив их эпоксидной смолой, так чтобы металлический корпус транзистора не бал залит, а только его выводы.). Подстройкой R1 (для VT2 — R4) устанавливают стрелку прибора на нулевую отметку. Далее датчик возьмете в рот (или в кулак, под мышку, как медицинский термометр), и выждав около минуты, подстройкой R8 установить стрелку прибора на 36-37°С. На этом настройку можно считать законченной.
Период переключения внутри-снаружи можно установить по желанию, подбором R12 или С2. Если нужно, чтобы переключение – внутри-снаружи выполнялось вручную внесите в схему такие изменения вывод R12, соединенный с выводом 1 D1.1 отсоединить от этого вывода, и подсоединить к выводу 14 D1. Вывод С2, соединенный с выводом 4 D1.2 отсоединить от этого вывода и подключить к выводу 7 D1. Взять кнопку без фиксации и подключить ее параллельно С2.
Теперь при нажатии на кнопку термометр будет показывать температуру на датчике VT2, затем , при отпускании этой кнопки он будет продолжать показывать температуру на VT2 еще несколько секунд, а затем переключится на датчик VT1, и будет показывать на нем температуру постоянно, пока не нажмете на кнопку снова.
Светодиоды VD2 и VD3 любого типа, важно чтобы они были разного цвета (лучше красный и зеленый).
Сделай сам: электронный термометр своими руками
Сегодня мы расскажем, как своими руками сделать электронный термометр из трех деталей.Очень простой и достаточно точный термометр можно сделать, если у вас случайно завалялся старый стрелочный амперметр со шкалой 100 мкА.
Для этого потребуется батарейка и всего две детали.
Температура измеряется датчиком LM 35. Этот интегральный кремниевый датчик включает в себя термочувствительный элемент — первичный преобразователь температуры и схему обработки сигнала, выполненные на одном кристалле и заключенные в пластмассовый корпус, такой, как, например, у КТ 502 (ТО- 92). У датчика LM 35 есть конструктивная разновидность с теми же параметрами, но иной цокалевкой и теплоотводом, что очень удобно для контактных измерений температуры.
Выходное напряжение датчика LM 35 пропорционально шкале Цельсия (10мВ/ С). При температуре 25 градусов этот датчик имеет на выходе напряжение 250 мВ, а при 100 градусов на выходе 1,0 В.
Обозначение датчика несколько необычно. Цоколевка приведена на рисунке.
На схеме датчик изображают прямоугольником с обозначением типа прибора и нумерацией выводов.
Схема термометра приведена на рисунке и столь проста, что не требует пояснений.
Собранный термометр должен быть откалиброван.
Включите схему. Датчик LM 35 плотно прижмите к резервуару ртутного градусника, например с помощью изоленты, укутайте место соединения или просто положите все под подушку. Так как любые тепловые процессы инерционны, придется подождать с полчаса или больше, чтобы температуры датчика и градусника выровнялись, затем потенциометром установите стрелку микроамперметра на цифру, соответствующую температуре градусника. Вот и все. Термометром можно пользоваться.
В авторском варианте для тарировки был использован градусник от 0 до 50 градусов Цельсия с ценой деления 0,1 градус, поэтому термометр получился достаточно точным.
К сожалению, найти такой градусник проблематично. Для грубой тарировки можно просто положить датчик рядом с термометром, измеряющем скажем температуру в помещении, подождать часа два и выставить нужную температуру на шкале микроамперметра.
Если точный градусник все же найдется, то в качестве индикатора вместо стрелочного прибора можно использовать цифровой мультиметр, например китайский ВТ-308В, тогда показания температуры можно будет считывать до десятых долей градуса.
Для тех, кто хочет ознакомиться с интегральными датчиками подробно- простите сайт kit-e.ru или rcl-radio.ru (искать LM 35).
Автор статьи “Сделай сам: электронный термометр своими руками” Георгий Меньшиков
Смотрите так же:
Схема простого электронного термометрас использованием одной микросхемы LM324
В сообщении объясняется, как сделать простой электронный термометр с использованием одной микросхемы LM324 и некоторых других пассивных компонентов.
Электронный термометр не зависит от какого-либо механического принципа, стекла или элементов на основе ртути, а измеряет температуру окружающей среды исключительно с помощью датчиков на основе полупроводников и усилителей на основе операционных усилителей.
Окончательное показание температуры достигается с помощью дешевого вольтметра.
Использование 1N4148 в качестве датчика температуры
Популярный садовый диод, такой как 1N4148, теоретически является фантастическим датчиком для довольно точного электронного термометра, поскольку падение напряжения на диоде уменьшается на 2 мВ на каждый градус по Цельсию при повышении температуры.
Как видно на рисунке 1, фиксированное опорное напряжение подается на неинвертирующий вход операционного усилителя. Ток, протекающий через резистор и, следовательно, в диоде, также поддерживается на постоянном уровне.
Изменения выходного напряжения операционного усилителя могут происходить только из-за разницы в падении напряжения на диоде, которое, в свою очередь, может быть вызвано только разницей температур.
Описание схемы
По этой причине выходное напряжение прямо пропорционально температуре диода. На полной принципиальной схеме, показанной на рисунке 2 ниже, операционный усилитель – A2, а диод – D1.
Все операционные усилители, показанные на приведенной выше схеме, сконфигурированы на основе одной ИС с четырьмя ОУ LM324.Подробную информацию о распиновке IC можно увидеть ниже:
Опорное напряжение поступает от IC1 через делитель напряжения R3 / P1 / R4. Выходное напряжение A2 усиливается операционным усилителем A3.
Неинвертирующий вход A3 дополнительно поддерживается на фиксированном уровне (снова получен из R3 / P1 / R41, и значения R6 и R8 фактически выбраны, чтобы гарантировать, что 0 В соответствует 0 ° C окружающей среды.
Как to Test
Чтобы позволить этому электронному термометру проверять температуру выше и ниже нуля без использования источника питания с двойной регулировкой, была реализована несколько необычная альтернатива.
Первой необходимостью был стабилизатор IC1, который подает достаточно стабилизированное и фиксированное опорное напряжение для A2 и A3. Дополнительный усилитель A1 вырабатывает вместе с R1 и R2 напряжение +2,5 В по отношению к отрицательному питанию цепи.
Это питание +2,5 В впоследствии используется в качестве «земли» для всей остальной цепи. В результате на выводе 11 микросхемы IC2 напряжение составляет -2,5 В, а на выводе 4 – +6,5 В относительно этой «заземляющей» линии.
Таким образом, питание операционных усилителей «симметрично».Ток, потребляемый схемой, составляет примерно 5 мА, чтобы гарантировать, что для мгновенных показаний температуры будет достаточно батареи 9 В.
Если требуются длительные периоды использования, в качестве источника питания можно использовать простой адаптер переменного тока в постоянный; который не обязательно должен быть регулируемым, поскольку регулирование уже достигнуто с помощью IC1.
Большинство вольтметров, вероятно, будет приемлемым в качестве блока отображения индикатора температуры. В этом случае термометр покажет диапазон -9.От 99 до +99,9 градусов по Цельсию.
Как установить
Вышеупомянутая схема электронного термометра калибруется путем регулировки предварительно установленного P1 для достижения 0 В при 0 ° по Цельсию, а затем P2 может быть отрегулирован для получения 0,999 В при 99,9 ° по Цельсию.
Схема цифрового термометра на основе CA3162, CA3162 и LM35.
Схема цифрового термометра.
CA3162, CA3161 и LM35.
Здесь показана простая схема цифрового термометра без микроконтроллера и с семисегментным светодиодным индикатором.Схема построена на трех микросхемах: CA3162, CA3161 и LM35. CA3162 – это монолитный аналого-цифровой (A / D) преобразователь с выходом BCD. Внутри ИС используется аналого-цифровой преобразователь двойного наклонного типа с дифференциальными входами. IC имеет внутреннюю схему синхронизации и функцию удержания. Когда функция удержания включена, выходная ИС фиксируется в текущем состоянии. CA3161 – это монолитная ИС преобразователя BCD в семь сегментов. Он может напрямую управлять семисегментным дисплеем, и нет необходимости в токоограничивающих резисторах.LM35 – это микросхема прецизионного датчика температуры с тремя выводами от National Semiconductors. Выходной сигнал LM35 очень линейен и имеет масштабный коэффициент 10 мВ / C. Микросхема потребляет всего 60 мкА в режиме ожидания и калибруется непосредственно в градусах Цельсия.
Принципиальная схема.
Схема цифрового термометраПо поводу схемы.
IC LM35 используется для измерения температуры. Напряжение, пропорциональное температуре, будет доступно на контакте 2 LM35, и это напряжение будет подключено к входному контакту высокого уровня (контакт 11) CA3162.CA3162 выполняет работу по преобразованию этого аналогового напряжения в формат BCD. POT R1, подключенный к выводу 13 CA3162, используется для регулировки усиления, а POT R2 может использоваться для регулировки НУЛЯ. Конденсатор C2 – это интегрирующий конденсатор схемы аналого-цифрового преобразователя внутри ИС. CA3162 работает следующим образом: напряжение, приложенное к входному выводу (вывод 11), преобразуется в ток (с помощью встроенной схемы преобразователя V / I), который заряжает интегрирующий конденсатор C2 на заданное их количество.Затем интеграция отключается от схемы преобразователя V / I и к интегрирующему конденсатору подключается источник опорного постоянного тока. Регистрируется время, необходимое для восстановления заряда до исходного значения, и количество тактовых циклов, прошедших за это время, будет мерой заряда, индуцированного входным напряжением (напряжение, приложенное к выводу 11). Точка восстановления определяется с помощью внутреннего компаратора, который фиксирует счетчик, и затем счет мультиплексируется на выходы BCD, и весь цикл повторяется.Удерживающий контакт CA3162 (контакт 6) может использоваться для работы ИС в различных режимах. Когда удерживающий контакт заземлен или оставлен открытым, ИС работает в низкоскоростном режиме (частота дискретизации составляет 4 Гц). Когда удерживающий контакт удерживается на + 5 В, ИС работает в высокоскоростном режиме, то есть с частотой дискретизации 96 Гц. Когда удерживающий контакт удерживается на фиксированном уровне 1,2 В, выход BCD фиксируется в текущем состоянии. C1 – это байпасный конденсатор источника питания, чья работа заключается в обходе шума, если таковой имеется в линии питания.
Следующая секция схемы – это семисегментный декодер BCD плюс секция драйвера дисплея.Для этого используется CA3161. Выходные контакты BCD CA3162 подключены к входным контактам CA3161. Транзисторы Q1, Q2, Q3 общие анодные выводы соответствующих семи сегментов дисплеев. Q1, Q2, Q3 управляются 4, 3, 5 выводами (выводами цифрового драйвера) CA3162 соответственно.
Примечания.
- Схема может быть собрана на плате vero или на печатной плате.
- Используйте 5 В постоянного тока для питания цепи.
- POT R2 можно использовать для настройки нуля.
- IC2 и IC1 должны быть установлены на держателях.
- Конденсатор C1 должен быть размещен как можно ближе к контактам питания и заземления CA3162.
- Конденсатор C2 может быть полиэфирного типа, а C1 может быть керамическим.
- Источник питания постоянного тока, используемый для питания этой цепи, должен быть хорошо отрегулирован и не иметь каких-либо шумов.
- Типовые номера транзистора драйвера не важны, и вы можете сделать подходящие замены.
- Функция удержания может быть активирована, если на штырь 6 поставить 1.2В с использованием сетевого делителя напряжения.
Похожие сообщения
Схема генератора простых функций
Схема электронного термометра– Инженерные проекты
На этом сайте появилось несколько схем измерения. Представленный здесь проект представляет собой схему электронного термометра с использованием операционного усилителя 741. Эта схема подходит для измерения температуры от 0 0 C до 50 0 C с использованием амперметра с линейной шкалой.Диапазон может быть расширен до 100 0 C с использованием 100 мкА.
Описание схемы электронного термометра с использованием 741 IC
Схема не требует пояснений для опытного любителя и выполняет свою задачу с минимальным количеством компонентов. Операционный усилитель используется в уплотнительном режиме. Диоды D 1 и D 2 используются для определения изменения температуры, в то время как операционный усилитель используется для сравнения. Конденсатор С 1 обеспечивает фильтрацию шумов.
Ознакомьтесь с другими схемами электронного термометра и температуры, размещенными на сайте bestengineeringprojects.com
- Электронный термометр с ОУ 741 IC
- Электронный комнатный термометр с ОУ 741
- Индикатор температуры и контроллер на базе PIC16F73
- Динамический индикатор температуры и контроллер с использованием Ardunio
ПЕРЕЧЕНЬ ДЕТАЛЕЙ ЦЕПИ ЭЛЕКТРОННОГО ТЕРМОМЕТРА С ОП-УСИЛИТЕЛЕМ 741
| Резистор (полностью ¼-ватт, ± 5% углерода) |
| R 1 = 8.2 кОм R 2 = 220 кОм R 3 = 5,6 кОм R 4 = 560 кОм R 5 = 18 кОм VR 1 = 4,7 кОм VR 2 = 1 МОм |
| Конденсаторы |
| C 1 = 1 мкФ, 10 В (электролитический конденсатор) C 2 = 150 пФ (керамический диск) C 3 , C 4 = 100 KpF (керамический диск) |
| Полупроводники |
| D 1 , D 2 = 1N4148 (кремниевый диод сигнала переключения) IC 1 = 741 (ИС операционного усилителя общего назначения) IC 2 = 7805 (стабилизатор постоянного напряжения 5 В) |
| Разное |
| M 1 = 50 мкА SW 1 = Переключатель ВКЛ / ВЫКЛ B 1 = 9 В, батарея PP3 |
Нравится:
Нравится Загрузка…
Аналоговый и цифровой электронный термометр с LM35
Аналоговый и цифровой электронный термометр с LM35 Введение: Электронный термометр имеет бесчисленное множество применений. Не везде можно использовать стандартный ртутный термометр, например, из-за его размера,
хрупкость или необходимость измерения на расстоянии.
Преимуществом электронных термометров также является небольшой размер и теплоемкость зондов, более быстрое срабатывание цифрового дисплея и отсутствие токсичной ртути.Его выход также может использоваться для электронной обработки, записи измеренной температуры, сигнализации при изменении температуры или работы в качестве термостата.
контур LM35: Для создания электронного термометра я использовал интегральную схему LM35,
линейный датчик температуры в ТО92 – 3-х контактный корпус, обеспечивающий
напряжение на выходе пропорционально температуре в градусах Цельсия. Преобразование выходного напряжения составляет 10 мВ / ° C, поэтому его можно использовать напрямую.
для отображения на цифровом измерителе.В качестве дисплея можно использовать обычный мультиметр или цифровой панельный измеритель.
Термометр также может быть встроен в мультиметр. Если необходимо, чтобы отображаемое значение было разделено на 10,
может быть панель измерителя или мультиметр, тесно связанный с измерителем, модифицированный для перемещения десятичной точки. Если мы построим
Для термометра в качестве съемного удлинителя мультиметра можно использовать резистивный делитель и тем самым получить передачу 1 мВ / ° C и отображение в ° C.
С обычным мультиметром, который имеет диапазон от 200 мВ до 0.Разрешение 1 мВ, получаем термометр с разрешением 0,1 ° C.
LM35 может использоваться в дополнение к созданию аналогового термометра с аналоговым измерителем.
Я добавил конденсаторы подавления цепи 100n, потому что при использовании
На термометре рядом с электроникой генерации EMI были отклонения до 10 ° C. Термометр, который я использую, среди прочего
для измерения температуры радиаторов и импульсных преобразователей мощности, и поэтому без этих конденсаторов использовать не удалось :).
Диапазон напряжения LM35 от 4 до 30 В (рекомендуемое напряжение до 20 В).В качестве источника питания я использовал аккумулятор на 9 В.
Потребление всего около 50 – 100uA, что позволяет работать от одного аккумулятора до тысяч часов (!!!).
Некоторые версии LM35 имеют ограниченный диапазон температур, например LM35C, LM35CA и обеспечивают измерения в диапазоне от -40 ° C до +110 ° C, LM35D от 0 ° C до +100 ° C.
LM35 (без других букв) и LM35 измеряют в полном диапазоне от -55 до 150 ° C.
цифровой термометр от 2 до 150 ° C: На рисунке 1 представлена простейшая схема термометра с LM35, работающим в качестве термометра в диапазоне от 2 до 150 ° C.На рис. 2 показана его настройка на передачу 1 мВ / ° C с использованием резистивного делителя.
Схема может питаться от напряжения 4 – 30В.
Схема может использоваться для измерения температуры окружающей среды, температуры тела, температуры различного оборудования, кулеров, процессора и т. Д.
Цифровой термометр от -55 до 150 ° C: На рис. 4 показано простейшее соединение с LM35 в качестве термометра в диапазоне от -55 до 150 ° C.
На рис. 5 показана регулировка передачи 1 мВ / ° C с использованием резистивного делителя.Для измерения отрицательной температуры требуется источник небольшого отрицательного напряжения на выводе 3, которое подается на второй вывод.
Здесь отрицательное напряжение создается падением напряжения двух диодов (например, 1N4148).
Схема может питаться напряжением 5-30 В (падение напряжения на диодах увеличивает минимально необходимое напряжение примерно на 1 В).
Схема имеет применение там, где необходимо измерять отрицательную температуру,
например, при измерении наружной температуры, температуры в холодильнике, морозильниках, при работе с ячейками Пельтье и т. д.
аналоговый электронный термометр 2-150 ° C: На рисунке 3 представлена простейшая принципиальная схема аналогового электронного термометра с LM35 и аналоговым мкА-метром, измеряющим от 2 до 150 ° C.
При необходимости также может использоваться для меньшего температурного диапазона. Триммер P1 можно настроить так, чтобы значение, отображаемое измерителем
соответствовать реальности.
На максимальное отклонение измерителя будет реагировать температура (° C):
t = Р. I / 10 000
Сопротивление R является суммой установленного значения P1 и сопротивления в омах аналоговой измерительной катушки.Ток I – это ток максимального отклонения счетчика в мкА.
Принципиальная схема аналогового и цифрового электронного термометра с LM35.
LM35 с припаянными и приклеенными контактами, используемый в качестве зонда
LM35 используется для измерения температуры радиатора в переключающем преобразователе.
Цифровое измерение температуры радиатора.
Аналоговое измерение температуры радиатора.
Добавлен: 13. 12. 2011
дома
Как создать простой электронный проект: электронный термометр
Как создать простой электронный проект: электронный термометр
Насыщение рынка электронными компонентами, которые в прежние времена были недоступны для обычного человека, позволило любому создавать простые электронные проекты. В этой статье некоторые из этих компонентов будут использоваться в создании электронного термометра.Слово «простой» является относительным термином, однако для тех, кто имеет опыт выполнения простых электронных хакерских навыков, таких как пайка и считывание схем, этот проект станет для них легкой прогулкой. Однако, если вы не знакомы с этими навыками, вам не нужно беспокоиться, потому что вам все равно будет просто – если вы будете следовать каждому данному шагу. Прежде чем продолжить, давайте посмотрим, что такое электронный термометр.
Что такое электронный термометр?
Во-первых, термометр – это прибор, используемый для измерения степени жары или холода места – температуры.Существуют разные типы термометров, электронный термометр является одним из этих многочисленных типов термометров, и это термометр, который состоит из электронных компонентов. Электронный термометр имеет широкий спектр применения, но для этого проекта мы разработаем простой термометр, который сможет определять температуру в комнате и отображать ее пользователю. Для этого нам потребуются электронные компоненты и инструменты.
Компоненты
Для этого проекта потребуется следующий компонент, и, как было установлено ранее, вы получите почти все из них в местном магазине электронных компонентов.Они довольно дешевы, поэтому вы можете захотеть получить больше, чем вам нужно для проекта. Что касается резисторов, я намеренно увеличил количество необходимых единиц.
- Потенциометр 10 кОм (2)
- Потенциометр 100 кОм (2)
- Резистор 1 кОм (10)
- Резистор 330 Ом (10)
- Резистор 220 Ом (10)
- Светодиодная матрица (1)
- Драйвер LM3914 (1)
- Зеленый светодиод (упаковка из 10 шт.) (1)
- Термистор (1)
- Аккумулятор 9В (1)
- Штекер аккумулятора 9 В (1)
- Печатная плата (1)
- DIP-переключатель (1)
Необходимые инструменты:
- Паяльник
- Припой
- Бокорезы (или что-нибудь, что можно заменить)
- Инструмент для зачистки проводов (можно использовать кусачки или зубы)
- Напильники или наждачная бумага (
- Присоска для припоя (есть вероятность, что при пайке допустишь ошибки)
- Горячий клей (или любой другой клей)
Принцип работы и принципиальная схема
Рисунок 1: Принципиальная схема
Принцип работы цифрового термометра
Этот термометр лучше всего подходит для измерения температуры в умеренном диапазоне (от 0 до 50 градусов Цельсия).Возможно, вам придется немного подождать, прежде чем вы увидите результаты, потому что схема работает от переменного резистора, известного как термистор. Сопротивление термистора изменяется при повышении или понижении температуры. В этой схеме к термистору применяется отрицательный температурный коэффициент (NTC); с повышением температуры сопротивление термистора для каждой единицы темпа уменьшается на определенный процент. Это полезно, потому что у нас есть потенциометр, включенный последовательно с термистором в нашей цепи, и когда сопротивление термистора падает, падение напряжения на потенциометре увеличивается по сравнению с падением напряжения термистора.Это связано с определенными компромиссами в последовательной конфигурации между компонентами.
Компоненты вместе имеют падение напряжения, равное напряжению источника питания. Однако каждый компонент уменьшает только свою долю, основанную на сопротивлении напряжению. Например, в нашем потенциометре и термисторе присутствует комбинированное падение напряжения 9 В от батареи. Каждый компонент падает на 4,5 В, когда потенциометр находится на 5000 Ом, а термистор – на 5000 Ом. Теперь, если температура повышается, сопротивление термистора может упасть до 2500 Ом, в то время как потенциометр все еще составляет 5000 Ом.Это означает, что потенциометр падает на 6 В, увеличиваясь на 1,5 В. Затем можно измерить падение напряжения на потенциометре, чтобы увидеть изменения температуры.
Светодиодная матрица интегрирована с LM3914 в цепь вольтметра. Два потенциометра могут использоваться для калибровки показаний и чувствительности светодиодной матрицы, а зеленый светодиод просто используется для индикации включения или выключения цепи.
Изготовление термометра:
Рисунок 2: Схема соединений
Важные обозначения:
BAT1 – выводы 9 В
D1 – зеленый светодиод
R1 – потенциометр 100 кОм
R2 – Потенциометр 10 кОм
R3 – R12 – Резисторы 220 Ом
R13 – Резистор 1кОм
R14 – Резистор 330 Ом
R15 – Резистор 5кОм
U1 – LM3914
U2 – Светодиодная матрица
U3 – DIP-переключатель
Убедитесь, что LM3914, светодиод, матрица светодиодов и батарея подключены с правильной полярностью = + ve к + ve и –ve к –ve.На положительной стороне (аноде) светодиода есть длинный провод, а на стороне светодиодной матрицы есть выемка, выходящая из него.
Советы:
Обозначьте различные номиналы резисторов по цветным полосам.
- Резистор 330 Ом имеет полосы: ОРАНЖЕВЫЙ, ОРАНЖЕВЫЙ, КОРИЧНЕВЫЙ, ЗОЛОТО Резисторы
- 220 Ом имеют полосы: КРАСНЫЙ, КРАСНЫЙ, КОРИЧНЕВЫЙ, СЕРЕБРЯНЫЙ
- Резистор 1000 Ом имеет полосы: КОРИЧНЕВЫЙ, ЧЕРНЫЙ, КРАСНЫЙ, ЗОЛОТОЙ
Проверка цепи:
Как было установлено ранее, диапазон температур этого электронного термометра I составляет от 0 до 50 градусов Цельсия.Тестирование довольно простое; вы можете просто положить руку или бутылку с холодной водой на термистор: в зависимости от температуры окружающей среды. Вам также придется подержать его там не менее 15 секунд, чтобы получить точные результаты.
Цифровой термометр | Принципиальная схема
корпус транзистора. Вся сложная схемотехника встроена в микросхему производителем и поэтому не требует внешних компонентов. Только вам нужно подключить аккумулятор или источник питания, который может быть от 4 до 20 вольт постоянного тока, мультиметр предпочтительно цифровой, и вы готовы измерить температуру.
Еще одно отличное качество этой микросхемы в том, что потребление тока составляет всего 60 мкА, поэтому она может работать тысячи часов на простых батареях.
Микросхема датчика температуры LM35 измеряет температуру и выдает выходное напряжение, равное 10 мВ на 1 градус Цельсия. Мультиметр может легко определить это выходное напряжение, выбрав режим 2000 мВ постоянного тока. Считать температуру очень легко, например, если ваша комнатная температура составляет 33 градуса по Цельсию, тогда ваш цифровой мультиметр будет отображать 330 мВ, а если ваша комнатная температура 33.5 градусов по Цельсию, ваш измеритель покажет 335 мВ.Вы также можете сделать простой резистивный делитель, из которого на мультиметре вы получите 1 мВ на 1 градус Цельсия. Вы также можете прочитать этот вывод, выбрав на мультиметре опцию режима 200 мВ. Это покажет вам более точные результаты, например, если ваша комнатная температура составляет 33 градуса по Цельсию, тогда вы получите точное значение 33 мВ на вашем мультиметре. Изготовление простого резистивного делителя показано на рисунке 2.
Вы также можете подключить датчик LM35 с помощью длинных проводов, сделав это, вы можете легко измерить температуру предметов, электронных компонентов, цепей и небольших мест, где невозможно достать большой термометр.
Эта ИС не может использоваться только для считывания температуры, но она также может выполнять различные задачи измерения температуры в электронных схемах. Если вы хотите сделать датчик температуры по Фаренгейту, вы можете использовать другую версию LM34 (датчик температуры по Фаренгейту) вместо LM35.
Авторские права 2013 CircuitDiagram.Org. Все права защищены .
Вот простая и точная схема цифрового термометра, которую можно использовать для различных целей, таких как мониторинг внутренней или наружной температуры, проверка температуры электронных компонентов и схем и т. Д.
Схема очень проста и может быть сделана с использованием микросхемы LM35, доступной в TO-92
На рисунке 2 мы показали, как сделать простой резистивный делитель. Мы использовали резистор 10 кОм и переменный резистор 2 кОм.
После построения схемы подключите аккумулятор и выберите в мультиметре опцию 2000 мВ. Теперь подключите отрицательный вывод мультиметра к земле цепи, а положительный вывод мультиметра напрямую к контакту 2 LM35, чтобы проверить, какую температуру показывает микросхема без резистивного делителя.Теперь выберите опцию 200 мВ в мультиметре и подключите положительный вывод мультиметра к резистивному делителю, как показано на рисунке 2, и слегка отрегулируйте переменный резистор 2K, пока не получите ту же температуру, что и без резистивного делителя.
Электронные схемы термометра
Цифровой термометр Цельсия работает с удаленным датчиком – 15/04/04 Идеи конструкции EDN: вы можете использовать систему с одним источником питания для точного измерения температуры в удаленном месте с погрешностью менее 1 ° C в диапазоне от 0 до 100 ° C (рис. 1).В схему входит недорогой датчик температуры AD590 Т1; IC 1, AD8541 r __ Разработка схемы Эланой Лиан и Чау Тран, Analog Devices, Уилмингтон, MAЦифровой дистанционный термометр – Эта схема предназначена для точного измерения температуры по шкале Цельсия, с секцией преобразователя, преобразующей в частоту выходное напряжение датчика, которое пропорционально измеренной температуре. Всплески выходной частоты передаются по кабелям сетевого питания. Секция приемника считает пакеты, исходящие от сети, и отображает счет на трех 7-сегментных светодиодных дисплеях.Наименьшая значащая цифра отображает десятые доли градуса, после чего получается диапазон от 00,0 до 99,9 ° C. Расстояние передатчик-приемник может достигать сотен метров при условии, что оба устройства подключены к сети под управлением одного и того же люксметра. __ Обучение электронике
Цифровой дистанционный термометр– Эта схема предназначена для точного измерения температуры по шкале Цельсия, с секцией преобразователя, преобразующей в частоту выходное напряжение датчика, которое пропорционально измеренной температуре.Всплески выходной частоты передаются по кабелям сетевого питания. Секция приемника считает пакеты, исходящие от сети, и отображает счет на трех 7-сегментных светодиодных дисплеях. Наименьшая значащая цифра отображает десятые доли градуса, после чего получается диапазон от 00,0 до 99,9 ° C. Расстояние передатчик-приемник может достигать сотен метров при условии, что оба устройства подключены к сети под управлением одного и того же люксметра. __ Свяжитесь с Флавио Деллепиане, fladello @ tin.it
Цифровой термометр– Этот цифровой термометр может измерять температуру до 150C с точностью + _1C.Температура считывается с помощью вольтметра с подвижной катушкой с полным отклонением шкалы (FSD) 1 В или цифрового вольтметра. Операционный усилитель IC …__ Electronics Projects for You
Цифровой термометротправляет данные по сети переменного тока – Эта схема предназначена для точного измерения температуры по шкале Цельсия, при этом секция преобразователя преобразует выходное напряжение датчика в частоту, пропорциональную измеренной температуре. Всплески выходной частоты передаются по кабелям сетевого питания.Секция приемника считает пакеты, исходящие от сети, и отображает счет на трех 7-сегментных светодиодных дисплеях. Наименьшая значащая цифра отображает десятые доли градуса, после чего получается диапазон от 00,0 до 99,9 ° C. Расстояние передатчик-приемник может достигать сотен метров при условии, что оба устройства подключены к сети под управлением одного и того же люксметра. __ Свяжитесь с Флавио Деллепиане, fladello @ tin.it
Цифровой термометр / термостат– он охватывает диапазон от -55 C до 1200C и имеет сигнализацию превышения или понижения температуры и переключаемые выходы для термостатического контроля.__ SiliconChip
Цифровой термометр-накопитель– Этот автономный цифровой термометр контролирует температуру устройства в соответствии с его требованиями. он также отображает температуру на четырех 7-сегментных дисплеях в диапазоне от 55 ° C до + 125 ° C. В …__ Проекты Электроники для Вас
Digithermo 0-100.0 C – Создайте собственный лабораторный прибор для измерения времени и температуры. DigiThermo демонстрирует использование языка «C», двухканального преобразователя, интерфейса с ЖК-дисплеем и цифровой фильтрации.__ Дизайн Wichit Sirichote
Двойной цифровой термометр– это приложение показывает, как использовать PIC 16F877 для управления и взаимодействия с цифровым термометром Dallas DS1820 1-Wire. Если вы пропустили схему подключения ЖК-дисплея для этих экспериментов, __ Designed by Reynolds Electronics
8-разрядный светодиодный термометр с четырьмя температурами, использующий PIC16 и LM50B – с тех пор, как я начал свою предварительную работу с водяным охлаждением, меня очень интересовало, насколько хорошо он работает,
единственный способ – измерить все температуры до и после,
Датчики температуры материнской платы – это бесполезно неточно, поэтому я использую LM50B.Используя этот датчик LM50B, я получаю реальную точность 1 C Я использую PIC 16F876 для управления четырьмя двухразрядными светодиодными дисплеями, PIC 16 имеет 4 аналоговых входа с разрешением 10 бит, теперь я могу отображать 4 температуры одновременно для мониторинга производительность 🙂 Я слежу за процессором, набором микросхем, картой GFX, жесткими дисками. __ Разработан Томасом Шеррером OZ2CPU
Высокотемпературный термометр / термостат – Вам нужно измерять или контролировать температуру в очень широком диапазоне? Теперь вы можете сделать это с помощью этого компактного устройства, которое подключается к термопаре типа K.он управляет реле, которое можно использовать для точного контроля температуры в печах, обжиговых печах, автоклавах, ваннах для пайки или на холодном конце спектра, холодильниках и морозильниках. он основан на прецизионном инструментальном усилителе Analog Devices AD8495 с компенсацией холодного спая термопары .__ SiliconChip
ЖК-термометр – на этой странице я представляю ЖК-термометр, который продается “Акизуки Дэнши Цушо”. В этом термометре в качестве термодатчика используется термодатчик IC (S8100) или диод (1S1588).При использовании термодатчика IC возможна термометрия до + 100C от -40C. Также при использовании диода возможно измерение до + 150C от -20C. Оба датчика входят в комплект. __ Дизайн Сейичи Иноуэ
ЖК-термометрс использованием PIC16F871 – Создайте свой собственный измеритель температуры для удовольствия. В этом проекте используются цифровой датчик температуры Microchip TC77, микроконтроллер PIC 16F871 и 7-сегментный 3-разрядный ЖК-дисплей. Вы можете изучить исходный код того, как управлять ЖК-дисплеем.__ Дизайн Питер Якаб
Светодиодный термометр– этот светодиодный термометр разработан для домашнего использования и предназначен для измерения температуры от 60 до 78 градусов по Фаренгейту. он основан на ИС прецизионного датчика температуры LM34DZ. Этот датчик не требует калибровки и может измерять температуру от -50F до + 300F. Хотя показанная здесь схема не использует весь диапазон этого датчика, ее можно модифицировать для этого, просто изменив опорное напряжение на U2 в ущерб точности.__ Дизайн Аарона Торт
LTC1392: Измерение температуры и напряжения на одном кристалле – DN106 Примечания по конструкции__ Linear Technology / Analog Devices
Термометр MicroMinimal – ПРИМЕЧАНИЕ. Необходимо зарегистрироваться на этом сайте __ Разработано Опубликовано в Elecktor июль / август 2010 г.
PIC DS1820 Thermometer – это приложение показывает, как использовать PIC 16F877 для управления и взаимодействия с цифровым термометром Dallas DS1820 1-Wire. Если вы пропустили схему подключения ЖК-дисплея для этих экспериментов, __ Designed by Reynolds Electronics
PIC16F877A Термометр с датчиком MCP9700A – Вы уже знаете мой термометр с кремниевым диодом, на этот раз я использую аналоговый датчик температуры Microchip MCP9700A: дешевый и простой в использовании, откалиброванный на заводе, это plug and play.__ Дизайн Бруно Гаванда
Программируемый электронный термостат– он программируется с помощью ПК и имеет три реле для управления внешним оборудованием .__ SiliconChip
Выносной термометр на основе кварцевого кристалла обеспечивает прямое считывание показаний по Цельсию – 17.03.05 Идеи дизайна EDN: хотя кристаллы кварца служат датчиками температуры, дизайнеры не воспользовались этой технологией, потому что немногие производители предлагают датчики в качестве стандартных продуктов (ссылки 1 и 2]. В отличие от обычных резистивных или полупроводниковых датчиков, кварцевый датчик по своей сути обеспечивает формирование цифрового сигнала, хорошую стабильность и прямое цифровое преобразование. Дизайн Джима Уильямса и Марка Торена, Linear Technology Корп.
Дистанционный цифровой термометр отправляет данные по сети переменного тока. Эта схема представляет собой простой генератор.его частота находится в диапазоне от 35 кГц до 60 кГц, и она регулируется. __ Дизайн Али Alipour.r – alipoor90 @ gmail.com
Дистанционный цифровой термометротправляет данные по линии переменного тока. Эта схема предназначена для точного измерения температуры по шкале Цельсия, с секцией преобразователя, преобразующей выходное напряжение датчика в частоту, пропорциональную измеренной температуре. Всплески выходной частоты передаются по кабелям сетевого питания. Секция приемника считает пакеты, исходящие от сети, и отображает счет на трех 7-сегментных светодиодных дисплеях.Наименьшая значащая цифра отображает десятые доли градуса, после чего получается диапазон от 00,0 до 99,9 ° C. Расстояние передатчик-приемник может достигать сотен метров при условии, что оба устройства подключены к сети под управлением одного и того же люксметра. __ Свяжитесь с Флавио Деллепиане, fladello @ tin.it
Простая схема термометра LM335 – Схема состоит из двух частей: LM335 и его регулировка. Выходная мощность LM335 составляет 10 милливольт на градус Цельсия, 25 градусов Цельсия соответствуют 2.982 В постоянного тока. Схема опорного напряжения обеспечивает нулевое опорное напряжение. он настроен на (2,982 вольт – (25 градусов x 10 милливольт / градус) = 2,732 вольт. Чтобы считывать температуру LM335 непосредственно в градусах C, подключите + провод от DVM с высоким импедансом к выходному контакту, а отрицательный конец DVM к выводу 2,732 В. __ Дизайн Dick Cappels
TempBug – Термометр с подключением к Интернету – 26 июня 14 – Новости дизайна: В январе прошлого года у нас были проблемы с отоплением в моем офисе – в частности, проблема, когда отопление не включено, вы включаете его , и он все еще не включен.Это продолжалось более нескольких дней и, наконец, закончилось через день или два после того, как мы получили электронное письмо, в котором сообщалось, что нагрев прекратился и __ Gadget Freak-Case # 257
Измерение температуры и напряжения на одном кристалле LTC1392 – DN106 Замечания по конструкции__ Linear Technology / Analog Devices
Регулятор температуры (AVR + DS1621) – Вино не любит минусовых температур, а зимой мой “винный погреб” сильно похолодал. Был ТЭН, но термостат был сломан, так что либо он полностью сгорел, либо ничего.Так появился монитор / контроллер температуры. это была очевидная задача для небольшого процессора, и я всегда хотел протестировать датчики температуры Далласа. Итак, я разработал это маленькое устройство, которое могло контролировать температуру и управлять нагревателем. он основан на AT90S2313 и цифровом термометре Dallas DS1621. Температура отображается на двойном 7-сегментном __
Измерение температуры – Измеряет температуру через SMT160-30, отображает ее на ЖК-дисплее и обменивается данными с RS232 (отправляет значения температуры на терминал __
Электронный термостат Tempmaster Mk.2 – Хотите превратить старую морозильную камеру в энергоэффективный холодильник? Или превратить запасной стандартный холодильник в отличный винный холодильник? Это лишь две из задач, для которых был разработан этот недорогой и простой в сборке электронный термостат. его также можно использовать для управления холодильниками или морозильниками на 12 В, а также нагревателями в инкубаториях и аквариумах. он управляет холодильником / морозильником или обогревателем напрямую через их силовые кабели, поэтому нет необходимости изменять их внутреннюю проводку .__ SiliconChip
Интерфейсы термопарык последовательному порту – 11.09.95 Идеи конструкции EDN: Схема на рисунке 1 получает данные о температуре через последовательный порт компьютера iBM с помощью датчика на основе термопары.Датчик представляет собой термопару типа K (хромель-алюмель). При контакте разнородные металлы создают разность потенциалов, зависящую от температуры. Дополнительные спая термопары __ Дизайн схемы Даниэль Сегарра, Sipex Corp Billerica, MA
Термометрс четырехзначным светодиодным дисплеем. До недавнего времени микросхема драйвера светодиода Philips SAA1064 была своего рода неофициальным стандартом для управления семисегментными светодиодными дисплеями. его можно использовать для реализации четырехзначных дисплеев, которые могут управляться по шине i2C.необходимо зарегистрироваться на этом сайте __ Разработано Опубликовано в Elecktor июль / август 2010 г.
Термометр-термостат – это простой термостат, который я разработал для использования с моей системой центрального отопления. Когда не используется, действует как термометр. В прототипе используется AT90S2313, но он сейчас устарел, поэтому я заменил его выводом на совместимый вывод ATtiny2313 (на фото показан мой первый прототип). __ AVR Projects Dim
Термостат с регулируемым гистерезисом – схемы переключения: этот небольшой термостат позволяет вам выбирать размер его гистерезиса.Вы можете установить как температуру, при которой реле будет срабатывать, так и температуру, при которой реле будет обесточено. Разница между этими двумя температурами и есть гистерезис. __ Дизайн Рона Дж.
Термостат со светодиодным дисплеем температуры – мне нужно было заменить два старых ненадежных термостата для управления обогревом и охлаждением в большом садовом сарае. Коммерческие базовые термостаты доступны довольно дешево, но некоторые из них не имеют возможности управлять большими нагрузками или имеют дополнительные функции, которые мне нужны для экономии энергии, когда дверь часто остается открытой, или для индикации выхода температуры за пределы допустимого диапазона и т. Д.Мне нравится микроконтроллер PIC 18F1320, который использовался в моем предыдущем проекте, поэтому я решил снова использовать его в очень похожей конструкции для управления тремя мультиплексированными светодиодными дисплеями и считывания температуры с датчика Dallas / DS18x20 «1-Wire». __ Дизайн Д. Торп, 2006
Transistor Forms Цифровой термометр RS-232C – 05/09/96 EDN Идеи конструкции: Обычный транзистор может служить неоткалиброванным датчиком температуры (рис. 1) для точного, совместимого с ПК термометра.