Her har vi to praktiske anvendelser, der involverer kredsløb til at registrere temperaturen ved hjælp af sensorer og giver et elektrisk output. I begge kredsløb har vi brugt et analogt kredsløb. Så lad os få en kort idé om analoge kredsløb.

En sensor er en enhed, der kan måle et fysisk fænomen og kvantificere sidstnævnte, med andre ord giver det en målbar repræsentation af vidunderet i en bestemt skala eller rækkevidde. Generelt er sensorer kategoriseret i to typer, analoge og digitale sensorer . Her skal vi diskutere om den analoge sensor.

En analog sensor er en komponent, der måler nogen faktisk størrelse og oversætter dens værdi til en størrelse, som vi kan måle med et elektronisk kredsløb, normalt en modstand eller kapacitiv værdi, som vi kan skifte til en spændingskvalitet. Eksempel på en analog sensor kan være en termistor, hvor modstanden ændrer sin modstand baseret på temperaturen. De fleste af de analoge sensorer leveres normalt med tre forbindelsesstifter, en til at få forsyningsspænding, en til jordforbindelse, og den sidste er udgangsspændingsstiften. De fleste af de analoge sensorer, vi skal bruge, er resistive sensorer, er vist i figuren. Det er kablet til et kredsløb på en måde, så det vil have en udgang med et bestemt spændingsområde, generelt er spændingsområdet mellem 0 volt og 5 volt. Endelig kan vi få denne værdi ind i vores mikrocontroller ved hjælp af en af dens analoge input pin. Analoge sensorer måler dørposition, vand, strøm og røg fra enheder.

1. En simpel varmesensor

Lav dette enkle varmesensorkredsløb til at overvåge temperaturen i varmegenererende enheder som forstærker og inverter. Når temperaturen i enheden overstiger den tilladte grænse, advarer kredsløbet gennem bip. Det er for simpelt og kan fastgøres i selve enheden med den strøm, der tappes fra den. Kredsløbet fungerer i 5 til 12 volt jævnstrøm.

Kredsløbet er designet ved hjælp af den populære timer IC 555 i Bistable-tilstand. IC 555 har to komparatorer, en flip-flop og et output-trin. Dens output bliver høj, når en negativ puls på mere end 1/3 Vcc påføres dens trigger pin 2. På dette tidspunkt udløser og ændrer den nedre komparator flip-flop-tilstanden, og output'en bliver høj. Det vil sige, hvis spændingen ved pin 2 er mindre end 1/3 Vcc, bliver output høj, og hvis den er højere end 1/3 Vcc, forbliver output lav.

Her bruges en NTC (Negativ temperaturkoefficient) Thermister som varmesensor. Det er en slags variabel modstand, og dens modstand afhænger af temperaturen omkring den. I NTC Thermister falder modstanden, når temperaturen i dens nærhed stiger. Men i PTC (Positive Temperature Coefficient) Thermistor øges modstanden, når temperaturen stiger.

I kredsløbet er 4.7K NTC Thermistor tilsluttet pin2 i IC1. Variabel modstand VR1 justerer følsomheden af termistoren ved det bestemte temperaturniveau. For at nulstille flip-flop og dermed ændre output, anvendes tærskelpinden 6 i IC1. Når en positiv impuls påføres pin 6 gennem trykkontakten, bliver den øvre komparator af IC1 høj og udløser R-indgangen på flip-flop. Dette nulstilles, og output bliver lavt.

Enkel varmesensor

Når enhedens temperatur er normal (som indstillet af VR1), forbliver udgangen fra IC1 lav, fordi udløsertappen 2 får mere end 1/3 Vcc. Dette holder output lavt, og summeren forbliver lydløs. Når temperaturen i enheden stiger på grund af langvarig brug eller en kortslutning i strømforsyningen, falder Thermister-modstanden ved at tage aftrækkerstiften mindre end 1/3 Vcc. Bistablen udløses derefter, og dens output går højt. Dette aktiverer summeren, og der genereres bip. Denne tilstand fortsætter, indtil temperaturen falder, eller IC nulstilles ved at trykke på S1.

Sådan indstilles?

Saml kredsløbet på et fælles printkort, og fix det inde i enheden, der skal overvåges. Forbind Thermister (Thermister har ingen polaritet) med kredsløbet ved hjælp af tynde ledninger. Fastgør Thermister nær de varmegenererende dele på enheden som transformer eller køleplade. Der kan tappes for strøm fra enhedens strømforsyning. Tænd for kredsløbet, og tænd enheden. Juster langsomt VR1, indtil summeren stopper ved normal temperatur. Kredsløbet bliver aktivt, når temperaturen inde i enheden stiger.

2. Luftkonditionerings lækagedetektor

Det er en komparator, der registrerer temperaturændringer i forhold til den omgivende temperatur. Det var primært beregnet til at opdage tørke omkring døre og vinduer, der forårsager energilækager, men kan bruges på mange andre måder, når der er behov for en følsom temperaturændringsdetektor. Hvis temperaturændringen peger over, lyser den røde LED, og hvis temperaturændringen peger under, lyser den grønne LED.

Kredsløbsdiagram for lækagedetektor for aircondition

Klimaanlæg lækagedetektor Her bruges IC1 som en brodetektor og forstærker, hvis udgangsspænding stiger, når temperaturen stiger på grund af broens ubalance. De 2 andre IC'er bruges som komparator. Begge lysdioder er slukket ved at variere R1 for at afbalancere broen. Når broen er ubalanceret på grund af temperaturændring, lyser en af LED-lysene.

“4 bit ripple carry adder verilog ”

Dele:

R1 = 22K - Lineært potentiometer

R2 = 15K @ 20 ° C n.t.c. Termistor (se bemærkninger)

R3 = 10K - 1 / 4W modstand

R4 = 22K - 1 / 4W modstand

R5 = 22K - 1 / 4W modstand

R6 = 220K - 1 / 4W modstand

“lavpas vs højpasfilter ”

R7 = 22K - 1 / 4W modstand

R8 = 5K - forudindstillet

R9 = 22K - 1 / 4W modstand

R10 = 680R - 1 / 4W modstand

C1 = 47 µF, 63 V elektrolytisk kondensator

D1 = 5 mm. LED grøn

D2 = 5 mm. LED gul / hvid

U1 = TL061 IC, lavstrøm BIFET Op-Amp

IC2 = LM393 dobbelt spændingskomparator IC

P1 = SPST-switch

B1 = 9V PP3 batteri

Bemærkninger:

Modstandsintervallet for termistorer skal være 10 til 20K i området 20 grader.
Værdien af R1 skal være dobbelt så meget som termistormodstanden.
Termistor skal være lukket i et lille hus for at sikre hurtig detektion af temperaturændringer.
Pin1 af IC2B skal tilsluttes pin7 af IC2A, hvis der kun er brug for en LED.