Reguliuojamos temperatūros šviesos diodai naudojant lm35

Šiandien mes kuriame paprastą, tačiau labai naudingą grandinę naudodami temperatūros jutiklį LM35. Šioje grandinėje šviesos diodus valdysime pagal temperatūrą aplink. Jei temperatūra viršija tam tikrą lygį (šioje grandinėje 50 laipsnių), raudonas šviesos diodas šviečia automatiškai, kitaip geltonas šviesos diodas lieka įjungtas žemiau tos temperatūros. Ši slenkstinė temperatūros vertė gali būti nustatyta reguliuojant kintamąjį rezistorių grandinėje pagal reikalavimą.

Ši reguliuojamos temperatūros žibintų grandinė gali būti naudinga įvairiais būdais, pavyzdžiui, ji gali veikti kaip temperatūros indikatorius arba gali sukelti bet kokį įrenginį, pvz., Ventiliatorių ar aliarmą, esant tam tikrai temperatūrai. Tai taip pat gali veikti kaip priešgaisrinė signalizacija, jei nustatote labai aukštą slenksčio temperatūrą, pvz., 100 laipsnių Celsijaus. Šioje grandinėje taip pat sužinosite, kaip naudoti LM35 jutiklį bet kurioje grandinėje. LM35 yra labai populiarus ir nebrangus temperatūros jutiklis, paprastai naudojamas kaip skaitmeninis termometras arba temperatūrai matuoti.

Reikalingi komponentai:

• 9v baterija
• IC 7805
• Temperatūros jutiklis LM35
• „Op-amp LM358“
• 10k omų rezistorius (3)
• 1k omų rezistorius (3)
• Kintamasis rezistorius 10k
• Šviesos diodai (raudoni ir geltoni)
• NPN tranzistorius BC547 (2)

Temperatūros jutiklis LM35:

LM35 yra trijų kontaktų tranzistorius panašus įtaisas. Jis turi VCC, GND ir OUTPUT. Šis jutiklis suteikia kintamą įtampą išėjime, atsižvelgiant į temperatūrą. „LM35“ išvestis pateikiama Celsijaus laipsniais ir gali pajausti iki 150 laipsnių Celsijaus temperatūrą.

Kiekvienam +1 ° C pakilus temperatūrai, išvesties kaište bus + 10 mV didesnė įtampa. Taigi, jei temperatūra yra 0 ° C, jutiklio galia bus 0 V, jei temperatūra yra 10 ° C, jutiklio galia bus + 100 mV, jei temperatūra yra 25 ° C, jutiklio galia bus + 250 mV.

„Op-amp LM358“ etaloninės įtampos nustatymas:

Čia mes panaudojome „Op-amp LM358“, kad palygintume LM35 išėjimo įtampą su etalonine įtampa. Kaip minėta, mes nustatėme 50 laipsnių slenksčio įtampos grandinę, todėl norėdami suaktyvinti 50 laipsnių op-amp, turime nustatyti 0,5 volto etaloninę įtampą, nes esant 50 laipsnių temperatūrai LM35 išėjimo įtampa bus 0,5 voltų arba 500mV. Etaloninė įtampa yra įtampa LM358 kaištyje Nr. 2 (žr. Toliau pateiktą grandinės schemą).

Dabar, norėdami nustatyti etaloninę įtampą, mes sukūrėme įtampos daliklio grandinę, naudodami 10 k rezistorių R1 ir kintamą rezistorių RV1. Naudodamiesi pirmiau pateiktomis formulėmis, galite atitinkamai nustatyti etaloninę įtampą ir pakeisti slenksčio temperatūrą. Norint nustatyti 50 laipsnių Celsijaus temperatūrą kaip įjungimo vertę, potenciometrą galite nustatyti maždaug 8k: 2k, pavyzdžiui:

Vout = (R2 / R1 + R2) * Vin

(čia R2 yra antroji potenciometro dalis: 2k om, o R1 yra R1 + pirmoji potenciometro dalis: 10k + 8k)

Vout = (2/18 + 2) * 5 = 0,5 v

„Op-amp LM358“:

Op-stiprintuvai taip pat žinomi kaip įtampos palygintuvai. Kai įtampa neinvertuojančiame įėjime (+) yra didesnė už įtampą esant invertuojančiosios įvesties (-), tada lyginamojo įrenginio išėjimas yra didelis. Ir jei invertuojančios įvesties įtampa (-) yra didesnė už neinvertuojančio galo (+), tada išėjimas yra mažas. Sužinokite daugiau apie op-amp darbą čia.

LM358 yra dvigubas mažo triukšmo veikimo stiprintuvas, kurio viduje yra du nepriklausomi įtampos lygintuvai. Tai yra bendrosios paskirties op stiprintuvas, kurį galima sukonfigūruoti daugeliu režimų, pvz., Komparatoriumi, vasara, integratoriumi, stiprintuvu, diferencialu, invertuojančiu režimu, neinvertuojančiu režimu ir kt.

Grandinės schema:

Darbinis paaiškinimas:

Šį temperatūros valdomų žibintų projektą dirbti paprasta. 9v bendrosios paskirties akumuliatorius naudojamas visai grandinei įjungti, o IC7805 - reguliuojamam 5v tiekimui į grandinę. Kai temperatūra žemesnė nei 50 laipsnių Celsijaus, geltonas šviesos diodas lieka įjungtas, o RAUDONA - išjungta. Kai temperatūra yra žemesnė nei 50 laipsnių, LM358 išėjimas lieka LOW, o Q1 lieka OFF būsenoje, o tranzistorius Q2 - ON būsenoje.

Dabar, kai aplinkos temperatūra viršija 50 laipsnių Celsijaus, LM35 išėjimo įtampa 2 kaištelyje taip pat viršija 0,5 voltą arba 500mV. LM35 išvestis yra prijungta prie „Op-amp LM358“ 3 kaiščio. Kai mes nustatėme etaloninę įtampą (įtampa LM358 2 kaištyje) iki 0,5 voltų, tai dabar įtampa 3 kaiščio (ne invertuojančio įėjimo) įtampa tampa didesnė už 2 kaiščio (invertuojančio įėjimo) ir opampo LM358 išėjimo įtampą (PIN 1) tampa AUKŠTA. LM358 išėjimas, prijungtas prie NPN tranzistoriaus Q1 pagrindo, todėl Q1 taip pat įsijungia ir pradeda švisti raudonas šviesos diodas. Tuo pačiu metu tranzistoriaus Q2 pagrindas įžemėja, Q2 išsijungia, o geltonas šviesos diodas taip pat išsijungia. Taigi, kaip grandinė nustato temperatūros ribą ir nurodo švytėdama raudoną šviesos diodą.

Žemiau pateiktame demonstraciniame vaizdo įraše mes naudojome lituoklią, kad pašildytume aplinkinį temperatūros jutiklį LM35, patikrinkite jį.