“自动化很好,只要你确切地知道把机器放在哪里”,在本教程中,我们将使用热敏电阻制作温控直流风扇,因为它在预设温度水平以上启动,并在温度恢复正常状态时停止。整个过程是自动完成的。
必需组件
使用热敏电阻的自动风扇控制器需要以下组件:
NPN 晶体管 MJE3055
NTC 热敏电阻 - 10k
电位计 – 10k
电阻器 - 47 欧姆,4.7k
直流风扇(电机)
电源-5v
面包板和连接线
电路图
以下是使用热敏电阻作为温度传感器的温控风扇的电路图:
热敏电阻
该温控风扇电路的关键组件是热敏电阻,它已被用于检测温度升高。热敏电阻是温度敏感电阻,其电阻随温度变化。有两种类型的热敏电阻NTC(负温度系数)和PTC(正温度系数),我们使用NTC型热敏电阻。NTC热敏电阻是一种电阻器,其电阻随着温度的升高而减小,而在PTC中,电阻会随着温度的升高而增加。我们还在许多有趣的应用中使用了热敏电阻,例如使用热敏电阻的火灾报警电路、温控交流电、基于热敏电阻的恒温器电路。
所有基于热敏电阻的项目都可以在这里找到。
运算放大器 IC LM741
运算放大器是直流耦合高增益电子电压放大器。这是一个有8个引脚的小芯片。运算放大器IC用作比较器,用于比较两个信号,即反相和同相信号。在运算放大器 IC 741 中PIN2是反相输入端子,PIN3是同相输入端子。该IC的输出引脚为PIN6。该IC的主要功能是在各种电路中进行数学运算。
运算放大器内部基本上有电压比较器,它有两个输入,一个是反相输入,第二个是同相输入。当同相输入(+)的电压高于反相输入(-)的电压时,比较器的输出为高电平。如果反相输入(-)的电压高于同相端(+),则输出为低电平。运算放大器具有较大的增益,通常用作电压放大器。有些运算放大器内部有多个比较器(运算放大器LM358有两个,LM324有四个),有些运算放大器只有一个比较器,如LM741。该IC的应用主要包括加法器、减法器、电压跟随器、积分器和微分器。运算放大器的输出是增益和输入电压的乘积。在此处查看其他运算放大器电路。
运算放大器IC741的引脚图:
引脚配置
密码 | 密码说明 |
1 | 偏移空点 |
2 | 反相 (-) 输入端子 |
3 | 同相(+)输入端子 |
4 | 负电压电源 (-VCC) |
5 | 偏移空 |
6 | 输出电压引脚 |
7 | 正电压电源(+可变电流调节器) |
8 | 未连接 |
使用热敏电阻的自动温控风扇的工作原理
它的工作原理是热敏电阻。在该电路中,PIN 3(运算放大器741的同相端子)与电位计连接,PIN 2(反相端子)连接在R2和RT1(热敏电阻)之间,RT1构成分压器电路。最初,在正常情况下,运算放大器的输出为低电平,因为同相输入端的电压小于反相输入端,这使得NPN晶体管保持关断状态。晶体管保持关闭状态,因为没有施加到其基极的电压,我们需要在其基极处施加一些电压以使NPN晶体管导通。在这里,我们使用了NPN晶体管MJE3055,但任何大电流晶体管都可以像BD140一样在这里工作。
当温度升高时,热敏电阻的电阻下降,运算放大器同相端的电压高于反相端,因此运算放大器输出引脚6将变为高电平,晶体管将接通(因为当运算放大器的输出为高电平时,电压将通过集电极流向发射极)。现在,NPN晶体管的这种传导允许风扇启动。当热敏电阻恢复正常状态时,风扇将自动关闭。
优势
易于操作且经济实惠
风扇自动启动,因此可以手动控制温度。
自动切换将节省能源。
对于冷却散热装置,安装简单。
温控直流风扇的应用
笔记本电脑和计算机的冷却风扇。
该装置用于冷却汽车发动机。
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