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万能TL431稳压电路 轻松实现温控集成

  是一种非常经典并且常见的可控精密稳压源,由于其较为特殊的动态抗阻值,在电路中经常被用来代替稳压二极管,在等应用当中经常能看到TL431的身影。本篇文章将介绍基于TL431的可变分压型稳压温控电路。

  在与电源进行接触之后,电路当中的加热电阻将借由继电器的常闭触点,来得到220V的交流电,从而开始加热。此时温度为常温,负温度系数的热敏电阻为lOkΩ,随着加热的进行,Rt阻值不断下降,Uref开始上升,此时调节Rpl亦可改变决定温度的上限温度控制点T1。

  当温度达到控温点时,Rt=Rtl,Uref=UCC*R2/(R2+R11)2.5V,运算放大器输出为高电平,内部三极管导通,继电器吸合。常闭触点断开,加热停止。同时继电器的另一组常开触点闭合,使Rp2+R3与R11并联,使Uref进一步上升。

  图1是一个简单的滞回电路。这时,通过对Rp2进行调节,能够对温控器的下限温度控制点T2进行调节。随着加热的停止,温度开始慢慢的回落。Rt逐步增大,即当Rt=Rtl时。由于Rp2+R3并联电路的接人。Uref仍大于2.5V,输出三极管继续导通,维持继电器在吸合状态,加热电阻器仍处在断电状态。只有当温度下降到下限阈值T2时。Rt=Rt2,Uref=Uc-cxR2/(R2+RI1)2.5V运算放大器输出低电平,内部三极管截止,继电器释放。常开触点断开退出所接电路,同时常闭触点复位,加热重新开始。周而复始,通过控制加热电阻使温度在范围T1~T2内稳定。

  通过实际操作,能够看出即使不添加Rp2+R3这部分的电阻,热振荡现象也不会出现在电路上(即稳度在Tl点上继电器不停的切换),这是因为热存在惰性的原因。但加入Rp+R3后会更加可靠,有一个温度的阈值范围T1~T2. 这个值可通过Rpl和Rp2进行调节来实现。

  本电路相对来说较为简单,并且TL431本身拥有能够驱动lOOmA的能力,所以可直接驱动小型继电器,所以电路板可用洞洞板来制作。比较难的是电路调试,这里采用10kΩ负温度系数的测温用热敏电阻,精度比较高。接通电路后,加热开始。10kΩ测温电阻置入温控室内,同时放入温度计,当温度上升到设定的上限温度值Tl时,调节Rp1。使TL431导通,继电器吸合。继续观察当温度下降到下限温控值T2时,调节Rp2使TL431截止,继电器释放。由于测温电阻的非线的标示也可能出现非线性。只要标注几个关键点即可。

  本文当中介绍的这种温控电路,仅用了一只TL431就完成了对温度在范围内的控制,整体设计简单实用,并且性价比非常高,尤其适合初学者进行实际操作和练习。


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