医用恒温箱 二
本例介绍的医用恒温箱的温度控制范围为-50-+150℃，控温精度为士0.3℃。
电路工作原理
该医用恒温箱电路由电源电路、温度检测电路、控制执行电路组成，如图9-41所示。
电源电路由熔断器FU、电源开关S1、电源变压器T、整流桥堆URl-UR3、三端稳压集成电路IC1-lC3和滤波电容器Cl-C6组成。
温度检测电路由热敏电阻器RT、电阻器RO-R8、电位器RPl、R陀、集成稳压器IC4、运算放大器集成电路lC5(Nl-N4)内部的Nl-N3和电容器C7、C8组成。
温度指示电路由IC6、控制开关52和数字表组成。
控制执行电路由电阻器R9-Rl5、电位器RP3、控制开关S3、1C5内部运算放大器N4、二极管VDl、VD2、晶体管Vl、V2、发光二极管VL1、VL2和继电器K组成。
交流220V电压经T降压后，在T的绕组W2上产生交流l5V电压，在T的绕组W3、W4上分别产生两组交流18V电压。绕组W2上的交流l5V电压经URl整流、Cl滤波及ICl稳压后，为继电器K和温度指示电路提供+l2V工作电压;绕组W3上的交流18V电压经UR2整流、C2滤波及IC2稳压后，产生一l5V电压作为IC5的负工作电源;绕组W4上的交流18V电压经UR3整流、C3滤波及IC3稳压后，产生+l5V电压，作为IC5的正工作电源。+l2V电压还经IC6二次稳压为+5V，作为数字表的工作电源。
Rl和IC4组成基准电压电路，为运算放大器Nl和N2提供基准电压。
RT作为温度传感器对恒温箱内的温度进行检测，其阻值随着温度的增高而减小。S2用于选择数字表的显示状态，有实测温度和设定温度两种显示状态。S3用于加热/制冷的转换控制。
RPl和RP2用来调节N3的输出电压值。RP3用来调节预置的控制温度值。使用时，先将S2置于"预置"位置，调节RP3预置受控温度值，然后将S2置于 "测量"位置，通过数字表显示出恒温箱内的实际温度。
用于加热控制时，应将S2置于 "加热"位置。此时若恒温箱内温度低于RP3设定的受控温度值，则N4输出高电平，使Vl和V2饱和导通，K通电吸合，其常开触头接通，加热装置通电工作，同时工作指示发光二极管VLl点亮。
当恒温箱内温度达到受控温度值时，N4输出低电平，Vl和V2截止，K释放，加热装置停止加热，VLl熄灭，保温指示发光二极管VL2点亮。
当恒温箱内温度低于受控温度时，N4又输出高电平，使Vl和V2饱和导通，加热装置通电工作。
用于制冷控制时，应将S3置于 "制冷"位置。此时若恒温箱内温度高于RP3设定的受控温度值，则N4输出高电平，使Vl和V2饱和导通，K通电吸合，制冷装置通电工作，VLl点亮。当恒温箱内温度降至受控温度值时，N4输出低电平，Vl和V2截止，K释放，制冷装置停止制冷，同时VLl熄灭，VL2点亮。当恒温箱内温度高于受控温度值时，制冷装置又通电工作，从而使恒温箱内温度保持在设定温度附近。
元器件选择
R0选用精密金属膜电阻器;Rl-Rl5选用1/4W的金属膜电阻器或碳膜电阻器。
RPl-RP3均选用多圈线绕电位器。
RT选用0℃时阻值为1OOn的热敏电阻器。
C1选用耐压值为25V的铝电解电容器;C2和C3均选用耐压值为35V的铝电解电容器;C4-C8选用涤纶电容器或独石电容器。
VDl选用1N4001或1N4007型硅整流二极管;VD2选用1N4148型硅开关二极管。
VLl和VL2均选用φ3mm的高亮度发光二极管，VLl为红色，VL2为绿色。
Vl和V2选用S8050或3DG8050型硅NPN晶体管。
ICl选用M7812型三端稳压集成电路;IC2选用LM7915型三端稳压集成电路;IC3选用LM7815型三端稳压集成电路;IC4选用LM385型精密稳压集成电路;IC5选用D2024或TLE2024型高精密低漂移四运放集成电路;lC6选用LM7805型三端稳压集成电路。
URl-UR3均选用lA、5OV的整流桥堆。
K选用JRX-l3F型l2V直流继电器。若控制较大功率的负载，则应增加交流接触器，用继电器K控制交流接触器，用交流接触器来控制负载。
T选用功率为8-1OW的电源变压器。
S1选用10A、220V的电源开关;S2选用单极双位开关;S3选用双极双位开关。
数字表选用3工数字式电压表，最大显示数值为=199.9。
电路工作原理
该医用恒温箱电路由电源电路、温度检测电路、控制执行电路组成，如图9-41所示。
电源电路由熔断器FU、电源开关S1、电源变压器T、整流桥堆URl-UR3、三端稳压集成电路IC1-lC3和滤波电容器Cl-C6组成。
温度检测电路由热敏电阻器RT、电阻器RO-R8、电位器RPl、R陀、集成稳压器IC4、运算放大器集成电路lC5(Nl-N4)内部的Nl-N3和电容器C7、C8组成。
温度指示电路由IC6、控制开关52和数字表组成。
控制执行电路由电阻器R9-Rl5、电位器RP3、控制开关S3、1C5内部运算放大器N4、二极管VDl、VD2、晶体管Vl、V2、发光二极管VL1、VL2和继电器K组成。
交流220V电压经T降压后，在T的绕组W2上产生交流l5V电压，在T的绕组W3、W4上分别产生两组交流18V电压。绕组W2上的交流l5V电压经URl整流、Cl滤波及ICl稳压后，为继电器K和温度指示电路提供+l2V工作电压;绕组W3上的交流18V电压经UR2整流、C2滤波及IC2稳压后，产生一l5V电压作为IC5的负工作电源;绕组W4上的交流18V电压经UR3整流、C3滤波及IC3稳压后，产生+l5V电压，作为IC5的正工作电源。+l2V电压还经IC6二次稳压为+5V，作为数字表的工作电源。
Rl和IC4组成基准电压电路，为运算放大器Nl和N2提供基准电压。
RT作为温度传感器对恒温箱内的温度进行检测，其阻值随着温度的增高而减小。S2用于选择数字表的显示状态，有实测温度和设定温度两种显示状态。S3用于加热/制冷的转换控制。
RPl和RP2用来调节N3的输出电压值。RP3用来调节预置的控制温度值。使用时，先将S2置于"预置"位置，调节RP3预置受控温度值，然后将S2置于 "测量"位置，通过数字表显示出恒温箱内的实际温度。
用于加热控制时，应将S2置于 "加热"位置。此时若恒温箱内温度低于RP3设定的受控温度值，则N4输出高电平，使Vl和V2饱和导通，K通电吸合，其常开触头接通，加热装置通电工作，同时工作指示发光二极管VLl点亮。
当恒温箱内温度达到受控温度值时，N4输出低电平，Vl和V2截止，K释放，加热装置停止加热，VLl熄灭，保温指示发光二极管VL2点亮。
当恒温箱内温度低于受控温度时，N4又输出高电平，使Vl和V2饱和导通，加热装置通电工作。
用于制冷控制时，应将S3置于 "制冷"位置。此时若恒温箱内温度高于RP3设定的受控温度值，则N4输出高电平，使Vl和V2饱和导通，K通电吸合，制冷装置通电工作，VLl点亮。当恒温箱内温度降至受控温度值时，N4输出低电平，Vl和V2截止，K释放，制冷装置停止制冷，同时VLl熄灭，VL2点亮。当恒温箱内温度高于受控温度值时，制冷装置又通电工作，从而使恒温箱内温度保持在设定温度附近。
元器件选择
R0选用精密金属膜电阻器;Rl-Rl5选用1/4W的金属膜电阻器或碳膜电阻器。
RPl-RP3均选用多圈线绕电位器。
RT选用0℃时阻值为1OOn的热敏电阻器。
C1选用耐压值为25V的铝电解电容器;C2和C3均选用耐压值为35V的铝电解电容器;C4-C8选用涤纶电容器或独石电容器。
VDl选用1N4001或1N4007型硅整流二极管;VD2选用1N4148型硅开关二极管。
VLl和VL2均选用φ3mm的高亮度发光二极管，VLl为红色，VL2为绿色。
Vl和V2选用S8050或3DG8050型硅NPN晶体管。
ICl选用M7812型三端稳压集成电路;IC2选用LM7915型三端稳压集成电路;IC3选用LM7815型三端稳压集成电路;IC4选用LM385型精密稳压集成电路;IC5选用D2024或TLE2024型高精密低漂移四运放集成电路;lC6选用LM7805型三端稳压集成电路。
URl-UR3均选用lA、5OV的整流桥堆。
K选用JRX-l3F型l2V直流继电器。若控制较大功率的负载，则应增加交流接触器，用继电器K控制交流接触器，用交流接触器来控制负载。
T选用功率为8-1OW的电源变压器。
S1选用10A、220V的电源开关;S2选用单极双位开关;S3选用双极双位开关。
数字表选用3工数字式电压表，最大显示数值为=199.9。
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