SU1076880A1

SU1076880A1 - Temperature controller

Info

Publication number: SU1076880A1
Application number: SU823470764A
Authority: SU
Inventors: Владимир Анатольевич Яхонтов; Анатолий Дмитриевич Чернядьев; Семен Иванович Лассовик
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6208
Priority date: 1982-07-14
Filing date: 1982-07-14
Publication date: 1984-02-29

Abstract

РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ, содержащий усилитель и термозависимый мост, входна диагональ которого присоединена к клеммам источника питани , одно из плеч включает в себ датчик-нагреватель, два других смежных плеча образованы термозависимым потенциометром, выход которого соединен с первым входом усилител , отличаюшийс тем, что, с целью повыиени точности, в него введен делитель напр жени , а смежное с датчиком-нагревателем плечо моста выполнено в виде транзистора, : вход которого соединен с выход|; 4 усилител , а обща точка транзистора и датчика-нагревател через делитель напр жени соединена с вторьт входом усилител . Vl да 00 00A TEMPERATURE REGULATOR containing an amplifier and a thermo-dependent bridge, the input diagonal of which is connected to the terminals of the power supply, one of the arms includes a heater sensor, the other two adjacent arms are formed by a temperature-dependent potentiometer, the output of which is connected to the first input of the amplifier, distinguished by the fact that in order to improve accuracy, a voltage divider was introduced into it, and the bridge arm adjacent to the sensor heater was made in the form of a transistor: whose input is connected to the output |; 4, and the common point of the transistor and the heater sensor is connected to the second input of the amplifier via a voltage divider. Vl yes 00

Description

Изобретение относитс к автоматике и может примен тьс при регулировании температурь термостата, когда датчик температуры одновременно вл етс нагревателем,The invention relates to automation and can be used to control the temperature of a thermostat, when the temperature sensor is simultaneously a heater,

Известны устройства дл регулировани температуры, в которых датчик олновррменно вл етс нагревателем С13 и С2.Temperature control devices are known in which the sensor is primarily a C13 and C2 heater.

Такие устройства вл ютс импульсными регул торами температуры, что в некоторых случа х приводит к ограничению их применени . Особые трудности возникают при их использовании в малогабаритной переносной аппаратуре с маломощными источниками питани (батарейными, так как импульсные броски тока по цепи питани создают помехи другим устройствам аппаратуры через внутреннее сопротивление источника питани .Such devices are pulse temperature controllers, which in some cases limits their use. Particular difficulties arise when they are used in small-sized portable equipment with low-power power sources (battery-operated, since the pulse current surges along the power supply circuit interfere with other hardware devices through the internal resistance of the power supply.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому вл етс устройство , содержащее термочувствительный мост, образованный двум термозависимыми потенциометрами {ТЗП) с датчиками-нагревател ми в противоположных плечах, при этом концы выходной диагонали моста подключены к соответствующим входам усилител , а концы входной диагонали моста - к выходам усилител Ез.The closest technical solution to the present invention is a device containing a thermosensitive bridge formed by two thermally dependent potentiometers (HRP) with heater sensors in opposite arms, with the ends of the output diagonal of the bridge connected to the corresponding inputs of the amplifier, and the ends of the input diagonal of the bridge to the outputs amplifier Ez.

Недостатком известного устройства вл етс то, что подогрев осуществл етс переменным током, что как и при импульсном регулировании, не всегда допустимо. Устройство характеризуетс также низкой стабильностью температуры при использовании в качестве даткика-нагревател позистора из-за того, что последний обладает варисторным эффектом, т.е. температура позистора значительно измен етс при различных амплитудах колебани . Кроме того, оно имеет низкий КПД из-за дополнительного рассе ни мощности (помимо рассе ни в усилителе J в смежных с датчикаминагревател ми плечах.A disadvantage of the known device is that the heating is carried out by an alternating current, which, as in the case of pulse control, is not always permissible. The device is also characterized by low temperature stability when used as a distoric posistor heater due to the fact that the latter has a varistor effect, i.e. The posistor temperature varies significantly with different oscillation amplitudes. In addition, it has a low efficiency due to the additional power dissipation (in addition to the dissipation in amplifier J in the arms adjacent to the sensors.

Цель изобретени - повышение точности регул тора.The purpose of the invention is to improve the accuracy of the controller.

Поставленна цель достигаетс тем, что в регул тор температуры, содержащий усилитель и термозависимый мост, входна диагональ которого присоединена к клеммам источника питани , одно из плеч включает в себ датчик-нагреватель, два других смежных плеча образованы термозависимым потенциометром, выход которого соединен с первым входом усилител , введен делитель напр жени , а смежное с датчиком-нагревателем плечо моста выполнено в виде транзистора, вход которого соединен с выходом усилител , а обща точка транзистора и датчика-нагревател через делитель напр жени соединен с вторым входом усилител .The goal is achieved in that a temperature controller containing an amplifier and a thermo-dependent bridge, whose diagonal is connected to the terminals of the power supply, one of the arms includes a sensor heater, two other adjacent arms are formed by a temperature-dependent potentiometer, the output of which is connected to the first input the amplifier, a voltage divider is introduced, and the bridge arm adjacent to the sensor heater is made in the form of a transistor whose input is connected to the amplifier output, and the common point of the transistor and sensor is heated through a voltage divider coupled to the second input of the amplifier.

На чертеже изображена схема регул тора температуры.The drawing shows a temperature regulator circuit.

Регул тор температуры содержит датчик-нагреватель (позкстор} 1, ТЗП , 2, усилитель 3, транзистор 4 и делитель 5 напр жени .The temperature regulator contains a sensor-heater (3), 1, ТЗП, 2, amplifier 3, transistor 4 and voltage divider 5.

Два смежных плеча термозависимого моста образованы ТЗП 2, концы которого соединены с клеммами источника . питани , а выход - с первым входомTwo adjacent arms of a thermo-dependent bridge are formed by a HRC 2, the ends of which are connected to the source terminals. power, and the output - with the first entrance

усилител 3, причем конструктивно ТЗП 2 находитс за пределами термостата . Два других смежных плеча термозависимого моста, включенные параллельно ТЗП, представл ют собой amplifier 3, and constructively of the HRC 2 is outside the thermostat. The other two adjacent arms of the thermo-dependent bridge, connected in parallel to the HRC, are

5 последовательно соединенные датчикнагреватель 1 и транзистор 4. Обща точка датчика-нагревател 1 и транзистора 4 соединена через делитель 5 напр жени с вторым входом усили0 тел 3. Вход транзистора 4 подключен к выходу усилител 3.5 series-connected sensor heater 1 and transistor 4. The common point of sensor heater 1 and transistor 4 is connected via a voltage divider 5 to a second input of a power of body 3. Transistor 4 is connected to the output of amplifier 3.

Регул тор температуры работает следующим образом.The temperature regulator operates as follows.

С увеличением температуры (вышеWith increasing temperature (higher

5 ).позистор 1, который используетс в качестве датчика-нагревател , резко увеличивает свое сопротивление. Это приводит к резкому уменьшению тока , протекающего через позистор 1,5). A sensor 1, which is used as a heater sensor, dramatically increases its resistance. This leads to a sharp decrease in the current flowing through posistor 1,

„ и вьлдел емой на мощности. При определенной температуре (температура статировани наступает тепловой баланс, т.е. состо ние, когда прекращаетс дальнейшее повышение температуры позистора 1 из-за недос5 таточности выдел емой на нем мощ,ности , а снижению температуры позистоjpa 1 преп тствует увеличение мощности из-за уменьшени сопротивлени . Таким образом, происходит регули0 рование температуры позисторного термостата.And power output. At a certain temperature (the temperature of the setting, the heat balance occurs, i.e., the state when the further increase in the temperature of the posistor 1 stops due to the insufficiency of the power allocated to it, and the decrease in the temperature of the posistor 1 prevents the increase in power due to the decrease in Resistance. Thus, the temperature of the posistor thermostat is adjusted.

Однако температурный коэффициент сопротивлени позистора, несмотр на большую величину, не достаточенHowever, the temperature coefficient of resistance of the posistor, despite a large value, is not sufficient.

5 дл обеспечени высокой стабильное ти при изменении температуры среды.5 to provide a high, stable T when the ambient temperature changes.

Действительно, при понижении температуры среды требуетс увеличение мощности на позисторе, что при регуQ лировании только позистора осущ.ествл етс уменьшением сопротивлени позистора, т.е. понижением температуры статировани .Indeed, when the temperature of the medium decreases, an increase in power at the posistor is required, which, when adjusting the posistor, only reduces the resistance of the posistor, i.e. lowering the temperature of setting.

Чтобы этого не произошло, в предлагаемом регул торе с понижением температуры увеличение мощности производитс на счет увеличени напр жени на позисторе 1. Увеличение мощности на позисторе 1 происходит вTo prevent this from happening, in the proposed controller, as the temperature decreases, the power is increased by increasing the voltage on the posistor 1. The power increase on the posistor 1 occurs in

результате большого открыти транзистора 4, который управл етс снимаеуым с ТПЗ 2 напр жением, усиленным усилителем 3 таким образом, что на позисторе 2 напр жение всегда равноthe result of the large opening of the transistor 4, which is controlled by the voltage removed from the TPS 2, amplified by the amplifier 3 in such a way that the voltage on the transistor 2 is always

величине напр жени , снимаемого сthe voltage taken from

310768804310768804

ТПЗ 2 и умноженного на N, (м -коэффи- Таким образом, нежелательное изциент делени делител 5 ). . менение сопротивлени поэистора вTPZ 2 and multiplied by N, (m -cooff- Thus, the undesirable division of the divider 5). . poetic resistance to

Использование делител 5 позво результате наличи варисторного эфл ет с большей точностью формироватьфекта используетс с полезной целью, на ТПЗ 2 требуекелй закон регулиро- Результирующее изменение напр вани , так как изменение напр жени 5жени на выходе ТПЗ 2 и позисторе 1The use of the divider 5 allows the varistor effector to be formed with greater accuracy and is used with a useful purpose, for the TZP 2 the required law of regulation is the Resulting change in voltage, because the change in voltage is 5 times on the output of TPS 2 and posistor 1

на ТПЗ в N раз меньше, чем на позис-при изменении температуры среды блиэторе . При этом обеспечиваетс полноеко к линейному.at the TPZ is N times less than at posis, when the temperature of the environment is brighter. This provides a full-cut to linear.

открытие транзистора 4 при крайней . Регул тор позвол ет обеспечитьopening of the transistor 4 at the extreme. The regulator allows to provide

отрицательной температуре, что повы- нестабильность температуры менееnegative temperature, which increases the temperature instability

шает КПД регул тора.Ю0,3°С без индивидуального подбораshivaet regulator efficiency. U0.3 ° C without individual selection

Изменение напр жени на позисто-ТПЗ при определении его параметров ре приводит к дестабилизации егона стадии разработки. При индивиду, температуры из-за наличи варистор-альном подборе ТПЗ может быть обеного эффекта. Поэтому изменение на-спечена еще более высока стабильпр жени на ТПЗ 2 формируетс с од- 5нестьтемпературы термостатнровани . новременным учетом изменени темпе- Кроме того, предлагаемьН регул ратуры среды и сопротивлени позисто-%ор более экономичен по сравнению ра при наличии варисторного эффекта.с прототипом, так как последоваПри этом напр жение на выходе ТПЗ 2,тельно с датчиком-нагревателем устаа следовательно, и на позисторе 1новлен транзистор, а не посто нное измен етс в меньших пределах, чем сопротивление, что позвол ет при при отсутствии варисторного эффекта,крайней отрицательной температуре, так как при увеличении напр жени когда мощность потреблени максина позисторе 1 уменьшаетс его со-мальна, путем коэффициента противление ( при посто нной темпера-делени делител напр жени осущетуре/ , что приводит к дополнитель- ствить режим насьвцени транзистора, ному увеличению мс цности.что значительно снижает потери.Changing the voltage on posisto-TPZ when determining its re parameters leads to destabilization of the development stage. With an individual, the temperature due to the presence of a varistor selection of the TZP may have a small effect. Therefore, the change in sintered even higher stabilization on TPZ 2 is formed from one temperature of thermostat. taking into account the change in temperature. In addition, the proposed control of the medium and the resistance of the posistocore is more economical compared to the presence of a varistor effect with the prototype, since the voltage at the output of the SMP 2, therefore, the heater sensor, therefore, and a posistor transistor is newly connected, and not a constant change in smaller limits than the resistance, which allows in the absence of a varistor effect, an extremely negative temperature, since with an increase in voltage when power is consumed Maxine audio thermistor 1 with its reduced-is minimum, by the coefficient of resistance (at a constant tempera-dividing the voltage divider osuscheture /, which leads to an additional transistor stvit nasvtseni mode Nome increase ms tsnosti.chto significantly reduces losses.

Claims

A TEMPERATURE REGULATOR containing an amplifier and a temperature-dependent bridge, the input diagonal of which is connected to the terminals of the power source, one of the arms includes a heater sensor, two other adjacent arms are formed by a temperature-dependent potentiometer, the output of which is connected to the first input of the amplifier, characterized in that, with In order to increase accuracy, a voltage divider is introduced into it, and the bridge arm adjacent to the sensor-heater is made in the form of a transistor, <whose input is connected to the output *!

amplifier, and the common point of the transistor and the sensor-heater through a voltage divider is connected to the second input of the amplifier.

ABOUT