Терморегулятор для Инкубатора на Транзисторах

Рисунок 1. Принципиальная схема терморегулятора (при нажатии на картинку откроется схема в большем маштабе).

Термопара

Измерение температуры производится с помощью термопары BK1. В конструкции применена термопара TYPE K с термо-ЭДС 4мкВ/°С. При температуре 100°C термопара развивает напряжение 4, 095 мВ, при 200°С 8, 137 мВ, а при 260°С 10, 560 мВ. Эти данные взяты из таблицы градуировки термопар, составленной опытным путем. Измерения производились с компенсацией температуры холодного спая. Подобные термопары применяются в цифровых мультиметрах с измерителями температуры, например DT838. Также возможно применение проволочной термопары TMDT 2-38. Такие термопары в настоящее время есть в свободной продаже.

Усилитель термо-ЭДС

Усилитель сигнала термопары на ОУ DA1.1 выполнен по схеме дифференциального усилителя. Такое включение ОУ позволяет избавиться от синфазных помех, что необходимо для усиления слабого сигнала термопары.

Коэффициент усиления дифференциального усилителя определяется соотношением сопротивления резисторов R3/R1 и при указанных на схеме номиналах составляет 560. Таким образом, на выходе усилителя при температуре 260°C напряжение должно составить 10, 560*560 = 5913, 6 мВ, или 5, 91 В. При этом подразумевается, что R1 = R2 и R3 = R4.

Для того, чтобы изменить коэффициент усиления, например при использовании термопары другого типа, придется поменять сразу два резистора. Чаще всего это делается при помощи замены резисторов R3 и R4. На входе усилителя и в цепи обратной связи установлены конденсаторы C1…C4, назначение которых защита от помех и формирование необходимой частотной характеристики усилителя.

В данной схеме не предусмотрена схема компенсации температуры холодного спая. Это позволило значительно упростить схему, правда при измерении температуры нагревательного элемента не учитывается сравнению с упрощением схемы.

Похожие страницы: