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采用DS1620温度传感器/控制器制成的恒温电路
类别:传感与控制  
 
本例介绍采用DS1620温度传感器/控制器制成的恒温电路。

工作原理

采用DS1620温度传感器/控制器制成的恒温电路如图所示。图中的核心器件是

DS1620,通常温度传感器集成电路输出信号是模拟量(电压或电流),而DS1620输出的则是

数字量。同时它还具有温度控制器的功能(输出三种控制、指示信号)。它是一种功能齐全,

外围元件极少的新款温度传感器/控制器。

DS1620是8脚DIP或SOIL封装器件,内部有温度传感器、CLK, DQ, RST三线串行接

口(与外设进行数据交换),可以输人设定的上限温度(TH)及下限温度(TL)、工

作模式,并可输出已转换好的温度值。此外,它能输出THIGH、TLOW , TcOM三个温度

控制、指示信号。

该器件由+5V电源供电,静态电流小于1μA,工作电流小于1mA。它既可用于

温度测量,又可用于温度控制或两种功能兼而有之。

恒温器的TH与TL(上限温度与下限温度)设置的差值较小,这样既可以保证

控制精度,又可防止在温度阑值附引起继电器K的触点抖动。5脚TcoM对恒温器进

行控制,7脚THIGH(上限温度)及6脚

(TLOM)作为上限温度及下限温度指示(采用红色发光二极管VD1和绿色发光二极管VD2作

指示灯)。

DS1602的上限温度(TH)、下限温度(TL)可由用户设定,通过三线串行输人,并且可

以根据用户的需要作任意的修改(内部有E2 PROM) 。上限温度(TH)和下限温度(TL)与

三个输出控制、指示信号(电平)的关系是:当检测的温度低于下限温度(TL)时,THIGH

输出低电平(不大于0.4V),TLow输出高电平(大于4V),TcoM输出低电平。当检测的温度

高于TL而小于TH时,THIGH " T Low " T coM都输出低电平。当检测的温度大于TH时,TLOw

输出低电平,THIGH、TcoM输出高电平。检测的温度超过TH后又降到TH以下时,THIGH由高

电平变为低电平,而TcoM仍保持高电平,直至温度降到TL才转为低电平。

当测试场所温度低于下限温度(TL)时,TLOw端为高电平,绿色发光二极管VD2点亮,

TcoM(5脚)输人低电平,继电器K不动作,其动断触点K处于常闭状态,为发热器件EH

提供220V市电加热。当测试场所温度上升到高于下限温度TL而低于上限温度(TH)时,

VD2熄灭,TcoM仍输出低电平,K仍不动作,EH继续加热。当温度到达上限温度(TO

时,7脚THIGH输出高电平,红色发光二极管VD1亮;与此同时,5脚输出高电平,三极管

VT9013导通,继电器K得电吸合,动断触点断开,EH停止加热。

元器件选择

IC选用DS1620温度传感器/控制器。

VD3用I N4148型硅开关二极管,VD1、VD2分别选用Φ5mm红色与绿色发光二极管。

V'12选用9013或3DG12、3DK4型硅NPN中功率三极管,要求电流放大系数≥ 100。

K可用工作电压12V的JZC一22F小型中功率电磁继电器,其触点容量有5A与7A两种,

可根据被控加热器的功率容量选择。

制作与调试

将所有电子元器件安装在一块自制的印制电路板上,并将其装人大小合适的恒温控制箱

内,在箱前面板上开孔固定发光二极管。参考例197、例275制作+12V与例172,例38制

作+5V的电源电路。本例电路简单,只要元器件良好、接线无误,通电即能正常工作。