我們看到恒溫器設(shè)計(jì)將傳感器和加熱器的功能融合到一個(gè)器件中：FET、BJT，甚至是一段簡單的細(xì)銅線。使用晶體管作為組合傳感器和加熱器的恒溫器設(shè)計(jì)的一個(gè)固有優(yōu)點(diǎn)是，無論它是以線性模式還是脈沖模式運(yùn)行，幾乎都可以保證高效率。
　　發(fā)生這種情況的原因很簡單，因?yàn)楫?dāng)功率傳遞裝置和加熱器結(jié)合在一起時(shí)，耗散的功率不會(huì)被浪費(fèi)。相反，根據(jù)定義，它只是更多的熱量。結(jié)果：接近 100% 的效率是不可避免的！遺憾的是，熱線恒溫器的生活并不那么簡單。雖然它也融合了傳感器和加熱器，但它們與傳遞裝置保持分離。因此，它在線性模式下工作時(shí)耗散的功率對(duì)加熱沒有任何貢獻(xiàn)。它完全被浪費(fèi)了，從而降低了效率。避免這種低效率的潛力使開關(guān)模式成為一種有趣的可能性。

 　圖 1 與線性恒溫器有許多共同之處：“熱線恒溫器：使用細(xì)銅線作為集成傳感器和加熱器進(jìn)行溫度控制”，其示意圖如圖 2所示。

　　圖 2線性模式熱線恒溫器，使用40 AWG 銅線的溫度系數(shù)和 I 2 R 加熱作為熔融傳感器/加熱器。
　　它們與銅線熔合加熱器/傳感器的各自接口基本相同。不同之處在于運(yùn)算放大器 A1a 控制 Q1 的方式。
　　在圖 2 中，R1 和 R5+R6 之間的溫度相關(guān)電壓差由 A1a 線性放大，并施加到 Q1 的柵極，以線性強(qiáng)制熱線加熱以匹配 R5 上撥入的設(shè)定點(diǎn)。結(jié)果是良好的溫度控制，但 Q1 上的功耗也高達(dá) 10 W。
　　相比之下，在圖 1 中，通過 R7 圍繞 A1a 的正反饋迫使放大器根據(jù)相同的誤差信號(hào)將 Q1 完全鎖定為 ON 或 OFF。這個(gè)簡單的差異足以提高加熱效率，與圖 2 不同，圖 1 中的 Q1 不需要散熱器，整個(gè)電路僅靠一半的電源電壓運(yùn)行。
　　加熱效率取決于熱線長度，范圍從 5 英尺的 83% 到 15 英尺的 94%。這些數(shù)字與線性版本相比效果很好，線性版本的最大值為 50% 左右。
　　同時(shí)，轉(zhuǎn)換器和線性轉(zhuǎn)換器的校準(zhǔn)順序保持不變：
　　首次通電前，讓傳感器/加熱器完全平衡到室溫。
　　將 R4 和 R5 完全逆時(shí)針 (CCW) 設(shè)置。
　　按住 CAL NC 按鈕。
　　打開電源。
　　慢慢地順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) R4，直到 LED 第一次閃爍。
　　釋放 CAL。