模電課程設(shè)計溫度測試電路

1、模擬電子電路基礎(chǔ)課程設(shè)計-溫度測試電路學(xué) 院： 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 專 業(yè)： 電子信息工程 班 級： 10級電信（1）班 姓 名： 陳 磊 張 昕 灝 學(xué) 號： 2010508090 2010508087 2012年 1 月 7 日 目 錄 1課程設(shè)計目的32課程設(shè)計任務(wù)和要求33設(shè)計內(nèi)容33.1設(shè)計思路33.2電路設(shè)計及各部分簡介43.2a總設(shè)計圖43.2b轉(zhuǎn)換電路：將二極管in4148采集的溫度信號轉(zhuǎn)換成電信號53.2c差分放大器：由于電信號非常微弱，需要將電信號放大處理54測試54.1仿真測試54.2結(jié)果分析65元器件清單66設(shè)計總結(jié)77參考資料71課程設(shè)計目的 通過設(shè)計了解如何運用電子

2、技術(shù)來實現(xiàn)溫度測量和控制任務(wù)，完成溫度測量和控制電路的連接和調(diào)試，學(xué)會對電子電路的檢測和排除電路故障，進(jìn)一步熟悉常用電子儀器的使用，提高分析電路設(shè)計、調(diào)試方面問題和解決問題的能力。掌握傳感器選擇的一般設(shè)計方法；掌握模擬ic器件的應(yīng)用；掌握測量電路的設(shè)計方法；培養(yǎng)綜合應(yīng)用所學(xué)知識來指導(dǎo)實踐的能力。2課程設(shè)計任務(wù)和要求(1) 溫度測量范圍：40oc+125oc.(2) 靈敏度：1mv/ oc(3) 測量精度：±1oc(4) 工作電壓：±5v(5) 測量某處的溫度值并轉(zhuǎn)換為05v的電壓3設(shè)計內(nèi)容3.1設(shè)計思路電路工作過程為：由二極管in4148作為溫度傳感器采集溫度信號，經(jīng)差動放

3、大后，送到預(yù)先調(diào)試好的相關(guān)溫度控制比較電路進(jìn)行比較，當(dāng)溫度低于控制溫度下限值時，紅色發(fā)光二極管亮，繼電器1動作，控制加熱器開始加熱。當(dāng)溫度高于控制溫度上限值時，綠色發(fā)光二極管亮，繼電器2動作，控制制冷器開始制冷。當(dāng)溫度在設(shè)定溫度上下限之間時，紅色和綠色發(fā)光二極管全熄滅，繼電器全斷開，不加熱也不制冷。因此從以上不同的狀態(tài)顯示就可以知道溫度情況及溫度控制情況。注意事項為避免測溫二極管本身通電產(chǎn)生的溫度升高對測溫的影響，電路設(shè)計時注意不要使通過測溫元件的電流超過1ma。3.2電路設(shè)計及各部分簡介3.2a總設(shè)計圖 此為總設(shè)計圖，該設(shè)計利了二極管的溫度特性來收集溫度信號和轉(zhuǎn)化成電信號 3.2b轉(zhuǎn)換電路：

4、將二極管in4148采集的溫度信號轉(zhuǎn)換成電信號 由于in4148型二極管的溫度特性及其簡單易操作，所以非常適合設(shè)計要求，二極管于圖中的電容c1并聯(lián)，方向左正右負(fù)，電容的作用是濾波。雖然二極管的溫度特性很不錯，但是變化很微弱，不易檢測，所以采用了運放電路并將其接入反饋網(wǎng)絡(luò)中，反饋對運放電路的影響相對明顯且穩(wěn)定，便于作進(jìn)一步處理。3.2c差分放大器：由于電信號非常微弱，需要將電信號放大處理 這一部分是對初步處理過的信號作進(jìn)一步處理，初步處理過的信號依然很微弱。要達(dá)到題目要求的輸出就必須要按照一定的比例放大是滿足要求，而設(shè)置滑動變阻器的目的就是保護(hù)電路和調(diào)節(jié)這一比例。4測試4.1仿真測試待添加的隱藏文字內(nèi)容2 測試結(jié)果發(fā)現(xiàn)輸出電壓滿足要求，與近乎溫度成正比變化，與設(shè)計要求很接近但差距還是比較明顯。4.2結(jié)果分析從結(jié)果來看，設(shè)計滿足大體要求，但是細(xì)節(jié)方面還是與題目差距很大。這樣我們的設(shè)計不能算是成功的。原因主要是選材太粗糙，設(shè)計不夠精細(xì)。今后多多學(xué)習(xí)和實踐定會改善。5元器件清單 直流穩(wěn)壓電源兩臺 萬用表兩臺 運放lm324兩個 溫度傳感器1n4148一個 電路板一塊 電阻 24k 1個 39k 1個 10k 3個 5.1k 4個 1.5k 1個 4.7k 1個 300 1個 滑動變阻器 20k 1個 10k