本例介紹的溫度控制器，溫度控制范圍為5～95℃，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)及科研方面的溫度自動控制。

　　電路王作原理

　　該溫度控制器電路由電源電路、溫度檢測電路、基準(zhǔn)電壓電路、溫度指示電路、電壓比較放大電路和控制執(zhí)行電路組成，如圖所不。

　　圖 溫度控制器電路

　　電源電路由電源開關(guān)S、電源變壓器T、整流橋堆UR、濾波電容器C1、C2、三端穩(wěn)壓集成電路IC2、限流電阻器RIO和電源指示發(fā)光二極管VL1組成。

　　溫度檢測電路有晶體管式溫度傳感器V1、電阻器R1、電容器C3和運(yùn)算放大器集成電路IC1（N1～N4）內(nèi)部的N1組成。

　　基準(zhǔn)電壓電路由電阻器R4、R5、R8、電位器RP1～RP3、穩(wěn)壓二極管VS和IC1內(nèi)部的N4組成。

　　溫度指示電路由電阻器R2、R3、IC1內(nèi)部的N2和電壓表N組成。

　　電壓比較放大電路由IC1內(nèi)部的N3和電阻器R6、R7組成。

　　控制執(zhí)行電路由電阻器R9、晶體管V2、繼電器K、交流接觸器KM、二極管VD和工作指示發(fā)光二極管VL2組成。

　　接通電源開關(guān)S，交流220V電壓經(jīng)T降壓、UR整流、C1濾波及IC2穩(wěn)壓后，為IC1、基準(zhǔn)電壓電路和控制執(zhí)行電路提供＋9V工作電壓，同時將VL1點(diǎn)亮。

　　＋9V電壓經(jīng)R5限流、vs穩(wěn)壓后產(chǎn)生＋6V左右的基準(zhǔn)電壓，一路經(jīng)R4、RP1分壓后為N2的正相輸人端提供基準(zhǔn)電壓；另一路先經(jīng)M緩沖放大，然后經(jīng)RP2、RP3分壓后，再經(jīng)R8加至N4的正相輸入端，作為N3的基準(zhǔn)電壓。

　　VI發(fā)射結(jié)的電壓降（Vbe）隨著環(huán)境溫度的變化而變化。溫度上升時，V1的導(dǎo)通內(nèi)阻變小，發(fā)射結(jié)的電壓降也減小，使N1的輸出電壓降低，N2的輸出電壓升高，N4的輸出電壓則下降。

　　PV用來指示V1檢測的溫度值（靈敏度為10mV／℃），若PV指示電壓值為250mV，則表明溫度為25℃。

　　RP3用來設(shè)定控制溫度值；RP2用來設(shè)定RP3的輸出電壓（調(diào)試時，調(diào)節(jié)RP2的阻值，使RP3的輸出電壓為tV）：RP1用來設(shè)定N2正相輸入端的基準(zhǔn)電壓（調(diào)試時，調(diào)節(jié)RP1的阻值，使N2的正相輸人端電壓為530mV）。

　　在VI檢測到環(huán)境溫度低于RP3的設(shè)定溫度時，N3輸出低電平（約0.65V），使V2飽和導(dǎo)通，K和KM通電吸合，VL2點(diǎn)亮，電熱器EH通電工作，使環(huán)境溫度緩慢上升。當(dāng)溫度升高至設(shè)定溫度時，N3又輸出低電平（約7.7V），使V2截止，K和KM釋放，VL2熄滅，電電熱器EH斷電而停止加熱。隨后環(huán)境溫度又緩慢下降，當(dāng)溫度降至RP3的設(shè)定溫度時，K和KM又吸合，EH又通電加熱。如此周而復(fù)始，使受控場所的溫度恒定在設(shè)定溫度附近。

　　元器件選擇

　　R1～RIO均選用1／4W金屬膜電阻器或碳膜電阻器，R2和R3的應(yīng)為為±1％。

　　RP1～RP3均選用線性電位器。

　　C1和C2均選用耐壓值為25V的鋁電解電容器；C3選用獨(dú)石電容器或滌綸電容器。

　　YD選用1N4001或1N4007型硅整流二極管。

　　VS選用1W、6V左右的硅穩(wěn)壓二極管，例如1N4735等型號。

　　VL1和VL2均選用φ5mm的發(fā)光二極管，VL1為紅色，VL2為綠色。

　　UR選用1A、50V的整流橋堆，也可用4只1N4001橋接后代替。

　　V1選用MTS-102型晶體管式溫度傳感器（也可用負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻器代替）；V2選用58550或3CG8550型硅PNP晶體管。

　　IC1選用LM324型四運(yùn)放集成電路；IC2選用7809型三端穩(wěn)壓集成電路。

　　K選用JRX-13F型9V直流繼電器。

　　KM選用線圈電壓為220V的交流接觸器，其觸頭電流容量應(yīng)根據(jù)EH的實(shí)際功率來選擇。

　　PV選用100mV的電壓表。

　　T選用3～5W、二次電壓為12V的電源變壓器。

　　S選用5A、220V的交流電源開關(guān)。

　　EH的功率應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用來選擇。