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  • 萬能TL431穩壓電路-簡單實現溫控集成
    • 發布時間:2020-07-08 18:27:32
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    萬能TL431穩壓電路-簡單實現溫控集成
    TL431是一種非常經典并且常見的可控精密穩壓源,由于其較為特殊的動態抗阻值,在電路中經常被用來代替穩壓二極管,在開關電源、可調壓電源等應用當中經常能看到TL431的身影。本篇文章將介紹基于TL431的可變分壓型穩壓溫控電路。
    工作原理
    在與電源進行接觸之后,電路當中的加熱電阻將借由繼電器的常閉觸點,來得到220V的交流電,從而開始加熱。此時溫度為常溫,負溫度系數的熱敏電阻為lOkΩ,隨著加熱的進行,Rt阻值不斷下降,Uref開始上升,此時調節Rpl亦可改變決定溫度的上限溫度控制點T1。
    當溫度達到控溫點時,Rt=Rtl,Uref=UCC*R2/(R2+R11)2.5V,運算放大器輸出為高電平,內部三極管導通,繼電器吸合。常閉觸點斷開,加熱停止。同時繼電器的另一組常開觸點閉合,使Rp2+R3與R11并聯,使Uref進一步上升。
    TL431穩壓電路
    圖1
    圖1是一個簡單的滯回電路。這時,通過對Rp2進行調節,能夠對溫控器的下限溫度控制點T2進行調節。隨著加熱的停止,溫度開始慢慢的回落。Rt逐步增大,即當Rt=Rtl時。由于Rp2+R3并聯電路的接人。Uref仍大于2.5V,輸出三極管繼續導通,維持繼電器在吸合狀態,加熱電阻器仍處在斷電狀態。只有當溫度下降到下限閾值T2時。Rt=Rt2,Uref=Uc-cxR2/(R2+RI1)2.5V運算放大器輸出低電平,內部三極管截止,繼電器釋放。常開觸點斷開退出所接電路,同時常閉觸點復位,加熱重新開始。周而復始,通過控制加熱電阻使溫度在范圍T1~T2內穩定。
    通過實際操作,能夠看出即使不添加Rp2+R3這部分的電阻,熱振蕩現象也不會出現在電路上(即穩度在Tl點上繼電器不停的切換),這是因為熱存在惰性的原因。但加入Rp+R3后會更加可靠,有一個溫度的閾值范圍T1~T2. 這個值可通過Rpl和Rp2進行調節來實現。
    調試電路
    本電路相對來說較為簡單,并且TL431本身擁有能夠驅動lOOmA的能力,所以可直接驅動小型繼電器,所以電路板可用洞洞板來制作。比較難的是電路調試,這里采用10kΩ負溫度系數的測溫用熱敏電阻,精度比較高。接通電路后,加熱開始。10kΩ測溫電阻置入溫控室內,同時放入溫度計,當溫度上升到設定的上限溫度值Tl時,調節Rp1。使TL431導通,繼電器吸合。繼續觀察當溫度下降到下限溫控值T2時,調節Rp2使TL431截止,繼電器釋放。由于測溫電阻的非線性,所以電位器Rp1、Rp2的標示也可能出現非線性。只要標注幾個關鍵點即可。
    本文當中介紹的這種溫控電路,僅用了一只TL431就完成了對溫度在范圍內的控制,整體設計簡單實用,并且性價比非常高,尤其適合初學者進行實際操作和練習。
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