本例介紹的溫度控制器，采用LED發(fā)光二極管來分段顯示溫度，當(dāng)溫度達(dá)到顯示的溫度時，加熱裝置自動停止工作。該溫度控制器可用于測控溫度范圍為－20～60℃的場合。

　　電路工作原理

　　該溫度控制器電路由電源電路、溫度檢測控制電路、LED溫度指示電路和電熱器控制電路組成，如圖所示。

　　圖 溫度控制器電路

　　電源電路由電源變壓器T、整流二極管VD1～VD4、三端穩(wěn)壓集成電路IC5和濾波電容器C1組成。

　　溫度檢測控制電路由溫度傳感器集成電路IC1、溫度控制范圍選擇開關(guān)S、三端穩(wěn)壓集成電路IC2和電阻器R1～R6組成。

　　LED溫度指示電路由電壓基準(zhǔn)源集成電路IC3、LED顯示驅(qū)動集成電路IC4、電阻器R8 ～R13和發(fā)光二極管VL1～VL10組成。

　　電熱器控制電路由電阻器R14、R15、電容器C2、非門集成電路IC6（D1～D4）、固態(tài)繼電器KN、交流接觸器KM和電熱器EH組成。

　　交流220V電壓經(jīng)T降壓、VD1～VD4整流、IC5穩(wěn)壓及C1濾波后，為溫度檢測控制電路、LED溫度指示電路和電熱器控制電路提供＋9V工作電壓。

　　IC1為電壓型正溫度系數(shù)集成溫度傳感器件，靈敏度為10mY／℃。在0℃時，其輸出電壓的為2.73V，在100℃時，其輸出電壓為3.73V。被測溫度變化時，IC1的輸出電壓和IC4第5腳的輸入電壓同步變化，通過IC4內(nèi)部的10級電壓比較器處理后，驅(qū)動VL1～VL10發(fā)光，指示出溫度值。

　　S有“1” （- 20℃～0℃）、“2” （0℃～20℃）、 “3” （20℃～40℃） 和“4” （40℃～60℃）4個溫度控制擋位，可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇。

　　VL1～VL10以每段為2℃（對應(yīng)電壓為20mV）來線性顯示溫度的變化。例如將S置于“3”擋時，VL1指示為22℃，VL2指示為24℃……VL9指示為38℃，VL10指示為40℃。若使用時VLI～VL5均點(diǎn)亮，則說明被測溫度值為30℃。

　　在被測溫度低于溫控范圍的上限值（VL10未點(diǎn)亮?xí)r）時，IC1的10腳輸出高電平，非門D1輸出低電平，非門D2～D4輸出高電平，KN內(nèi)部導(dǎo)通，KM吸合，其常開觸頭接通，電熱器EH通電工作。

　　當(dāng)被測溫度達(dá)到該溫控范圍的上限值時，VL1～VL10全部點(diǎn)亮，非門Dl輸出高電平，非門D2～D4輸出低電平，KN斷電截止，KM釋放，切斷了電熱器EH的工作電源，EH停止加熱。

　　元器件選擇

　　R1～R11和R13～R15選用1／4W金屬膜電阻器或碳膜電阻器；R12選用1／2W金屬膜電阻器。

　　C1和C2均選用耐壓值為16V的鋁電解電容器。

　　VD1～VD4均選用1N4007型硅整流二極管。

　　VL1～VL10均選用φ3mm的高亮度發(fā)光二極管，VL1～VL9為綠色，VL10為紅色。

　　IC1選用LM335Z型溫度傳感器集成電路；IC2選用TL43l或ptA431、AS43l型三端精密穩(wěn)壓集成電路；IC3選用LM385型電壓基準(zhǔn)源集成電路；IC4選用LM3914或SF3914型LED點(diǎn)／線驅(qū)動器集成電路；IC5選用78M09型三端穩(wěn)壓集成電路；IC6選用CD4069或CC4069、MC14069型六非門集成電路（未使用的兩個非門的輸入端應(yīng)接地）。

　　KN選用SSP2110-1型固態(tài)繼電器。

　　KM選用線圈電壓為220V的交流接觸器，其觸頭電流容量應(yīng)根據(jù)EH的實(shí)際功率來選擇。

　　T選用6W 二次電壓為12V的電源變壓器。

　　S選用單極四位波段開關(guān)。