AD597 칩의 열 안정제. 계획, 설명

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AD597 칩의 열 안정제. 무선전자공학 및 전기공학 백과사전

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Analog Devices에서 제조한 열전대 신호 변환기 AD597[1]을 사용하면 넓은 온도 범위에 걸쳐 온도 측정의 높은 선형성을 달성하고 추가 보정 없이 디지털 온도 표시를 사용할 수 있습니다. 제안된 열 안정 장치를 사용하면 -200...+200 °C 범위에서 온도를 측정하고 0...+200 °C 범위에서 조정하고 3,5자리 액정 디스플레이에서 값을 읽을 수 있습니다. .

쌀. 1 (확대하려면 클릭)

열 안정기(그림 1)에는 K형 열전대 BK1(니켈-크롬/니켈-알루미늄 합금(크로멜/알루멜)), 신호 변환기(DA8 마이크로 회로, 통합 ADC DD2, 참조 전압 소스)가 포함되어 있습니다. 연산 증폭기 DA6 및 트랜지스터 어셈블리 DA4 [2], 연산 증폭기 DA7 기반 비교기, 트라이악 VS1용 제어 회로 및 안정화된 전원 공급 장치.

0~+200°C 범위에서 필요한 온도 값은 가변 저항기 R20에 의해 설정됩니다. 필요한 경우 이 간격을 음의 온도 값 영역으로 이동할 수 있습니다(추가 기준 전압 -1...-5V 소스가 필요하며 다이어그램에 표시된 것을 기반으로 쉽게 구현하거나 특수 마이크로 회로) 또는 저항기 스케일의 선형성을 위반하지 않고 확장됩니다. 이는 서미스터 기반 온도 센서가 있는 열 안정기와 달리 중요합니다.

DA7 연산 증폭기를 기반으로 사용되는 비교기의 특징은 저항성 히스테리시스 회로가 없다는 것입니다. 이는 일반적으로 저항이 높으며 일반적으로 (지정된 응답 임계값을 보장하기 위해 - 주어진 온도 값에서 비교기를 끄기 위해) 정확한 선택이 필요합니다. 회로 저항의. 제어 간격이 넓으면 메가옴 상수 및 가변 저항기 세트를 사용해야 합니다.

연산 증폭기 DA7의 반전 입력 전압이 작동 임계값에 도달하면(온도가 떨어지면서) 출력에 양극 전압이 나타나고 트랜지스터 VT1이 열립니다. 결과적으로 스위치가 접촉되면

SA1이 닫히고 릴레이 K1이 활성화됩니다. 접점 K1.1을 사용하면 트라이악 VS4의 제어 전극 회로에서 저항 R1를 단락시켜 결과적으로 히터 EK1을 열고 켜고 접점 K1.2를 사용하여 하나를 시작합니다. -NE1N 통합 타이머에서 만든 DA555 샷 [3].

원샷 및 비교기의 출력은 다이오드 OR 회로를 사용하여 트랜지스터 VT1의 게이트에 연결됩니다. 단일 진동기에 의해 생성된 펄스의 지속 시간은 tз = 1,1R5*C9 = 1초입니다. 따라서 비교기 응답 임계값에 도달하면 릴레이 K1이 시간 tз 동안 켜지고 비교기가 안정적으로 작동할 때까지 추가 가열이 발생합니다. tz 끝에서 비교기가 계속해서 불안정한 상태에 있으면 접점 K1.2의 첫 번째 폐쇄에서 원샷이 다시 시작됩니다. 이 솔루션을 사용하면 비교기가 불안정한 상태에 있을 때 릴레이 접점 바운스를 최소화할 수 있습니다.

필요한 경우 펄스 지속 시간 t3을 다르게 선택하여 가열된 물체 또는 물체의 온도 하한값과 상한값을 변경할 수 있습니다.

스위치 SA1이 다이어그램에 표시된 위치로 이동하면 릴레이 K1과 트라이악 VS1이 즉시 꺼집니다. 히터와 직렬로 연결하려면 비상 열 계전기(접점은 다이어그램에 KK1.1로 표시됨)를 켜고 최대 허용 온도로 설정해야 하며 민감한 요소는 가장 높은 영역에 위치합니다. 가열된 신체나 물체의 온도.

전원 공급 장치의 상태를 표시하기 위해 노란색 LED HL2, HL3이 사용되며 HG1 액정 디스플레이를 백라이트하는 데에도 사용됩니다. 로드 온 표시기는 빨간색 HL4 LED입니다. 디스플레이의 세 번째 자리 쉼표의 활성 상태는 논리 요소 DD1.1 [4]을 사용하여 보장됩니다.

이 장치는 고정 저항기 MLT와 튜닝 저항기 SP5-3을 사용합니다. 가변 저항기 R20은 엔진 회전 각도에 대한 저항의 선형 의존성을 갖는 모든 설계의 와이어 저항기이며 핸들에 회전 카운터가 있는 가져온 다중 회전 저항기를 사용하는 것이 허용됩니다. 커패시터 C1, C13, C15, C16-K73-17, C3, C4, C7-C10은 산화물 K50-35이거나 수입되고 나머지는 KM-6입니다. 릴레이 K1 - 중간 리드 스위치 RPG-2-2202U3 (정격 전압 - 12V, 전력 소비 - 0,3W). 획득 시 발생할 수 있는 어려움을 고려하여 두 개의 KEM-1 리드 스위치(ODO.360.037 TU)를 기반으로 이러한 릴레이를 직접 만드는 것이 좋습니다.

AD597 칩의 열 안정제
그림. 2

수제 계전기의 코일은 두께 2~0,2mm의 유리섬유 적층판으로 만들어진 프레임(그림 2400)에 PEv-2 1 와이어(1,5회전)로 감겨 있습니다. 조립 후 부품의 접합부는 에폭시 화합물로 접착되며, 경화 후 초과분은 바늘 줄로 제거됩니다. 릴 후

권선을 컴파운드로 채울 필요는 없으며 광택 천으로 외부로부터 보호하는 것으로 충분합니다. 리드 스위치는 프레임 내부에 배치됩니다. 자유롭게 장착되어야 하며 설치 및 작동 중에 하우징에 기계적 응력이 발생하고 충격 부하가 발생하는 것을 방지해야 합니다. 완성된 릴레이는 폴리스티렌 케이스에 담겨 있습니다. 적절한 직경의 열수축 튜브를 사용하는 것이 허용되며 프레임의 볼을 단단히 덮어야 합니다.

장치 요소는 1개의 인쇄 회로 기판에 장착됩니다. 첫 번째에는 전압 안정기를 제외한 모든 집적 회로 (DD1 마이크로 회로의 사용되지 않은 요소의 입력 단자가 공통 와이어에 연결됨)가 포함되어 있으며 두 번째에는 전원 변압기 T1, 퓨즈 FU2, FU2, 통합 안정기 DA3, DA5이 포함되어 있습니다. , DA1 및 트라이악 VS1(각각 별도의 방열판 포함), 릴레이 K1 및 네온 램프 HL26, 세 번째 표시 및 제어 요소. 작동 중 장치의 설치 및 유지 관리를 단순화하기 위해 첫 번째 보드는 하니스와 26핀 커넥터를 사용하여 세 번째 보드에 연결됩니다. 이중 열 PBD-2,54 플러그(접촉 피치 26mm)가 설치되어 있습니다. 첫 번째, 결합 부분은 BLD-1 소켓입니다. 세 번째에서 오는 배선 하니스에 장착됩니다. 세라믹 베이스가 내장된 16A - 250V 소켓의 일부는 부하 XXNUMX을 연결하기 위한 커넥터로 사용됩니다.

열 안정 장치는 Kemo에서 제조한 표준 크기 G010(95x135x45mm)의 아마추어 무선 설계용으로 수정된 플라스틱 케이스에 조립됩니다. Germany GmbH. 수정은 몸체 절반 사이에 45mm 두께의 유기 유리 시트로 만든 115x70mm 크기의 판 두 개를 삽입하여 크기를 135mm에서 3mm로 늘리는 것으로 구성되었습니다. 처음 두 개의 보드는 케이스 절반의 지정된 위치에 설치되고 세 번째 보드는 전면 부분에, 모든 커넥터는 후면에 설치됩니다. 그림에서. 그림 3에서는 장치의 전면을 보여줍니다(상단 덮개가 제거되고 투명한 전면 패널 포함). 4 - 뒤에.

AD597 칩의 열 안정제
그림. 3

AD597 칩의 열 안정제
그림. 4

장치 설정은 트리밍 저항 R2을 사용하여 DD40 마이크로 회로의 내장 클록 생성기 주파수(28kHz)를 설정하고 트리밍 저항 R1,000를 사용하여 핀 36에서 기준 전압 Urev = 12V를 설정하는 것으로 요약됩니다.

문학

써모커플 컨디셔너 및 설정값 컨트롤러 AD596*/AD597*.-
Horowitz P., Hill W. 회로 설계 기술. 2권으로 되어있습니다. 3판 고정관념. 영어 번역 M. V. Galperin이 편집함. -M .: 미르, 1986.
Kolombet E.A. 타이머. - M.: 라디오 및 통신, 1983.
Biryukov S. ADC KR572PV5의 응용. - 라디오, 1998, No. 8, p. 62-65.

저자: D. 몰로코프

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