石家庄铁道大电院模拟电子：热敏电阻控温电路设计与分析

本次模电课设的控温电路实验主要基于负温度系数的热敏电阻Rt构建测温电桥。热敏电阻随着温度变化，其电阻值会相应调整，从而将温度信号转化为电信号。电路的关键组成部分包括测量放大器，由三个运放组成，它能有效地放大这种电信号，确保信号的精确度。测量放大器采用对称设计，通过两个同向输入和一个差分输入来减小漂移影响，提高放大器的稳定性。 控制电路的核心是滞回比较器，它根据设定的比较电压UR（即控制阈值）判断温度是否达到预设范围。当测量到的电压超过比较电压时，比较器输出“加热”信号，驱动LED灯点亮，表明需要加热；反之，如果电压低于比较电压，灯熄灭，表示处于“停止”状态。通过调整比较电压，可以灵活地改变控温的范围，而滞环宽度的设置直接影响控温的精度。 在设计过程中，滑动电阻被临时替代了实际的热敏电阻，用于模拟温度变化对电阻的影响。电路的每个单元都有明确的设计目标和实现方法：测温电桥部分利用热敏电阻作为敏感元件，三运放数据放大器则负责信号的精细处理，确保信号的准确传递。差分输入电路设计中，通过精确匹配元件参数以抵消漂移问题，提高了整个放大器的性能。 在元器件的选择上，学生需要自行在市场上寻找合适的滞回比较器和其他元件，并在仿真完成之后进行统计分析，以验证设计的正确性和有效性。这个控温电路设计旨在将温度传感器的输出信号转换为易于理解和操作的LED灯信号，实现了自动化的温度控制，具有实用性和一定的技术含量。