武汉理工大学模电课程设计--温度控制系统

武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计 15

4.2.1实验设计中的滞回比较器

差动放大器的输出电压U01输入由A2组成的滞回比较器。

滞回比较器的单元电路有下图所示，设比较器输出高电平为UOH，输出低电平为UOL，参考电压UR加在反相输入端。

当输出为高电平时。运放同相输入端电位

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u?H?RFR2ui?UOH

R2?RFR2?RF当ui减小到u+H=UR，即

ui?uTL?R2?RFRUR?2UOH RFRF此后，ui稍有减小，输出就从高电平跳变为低电平。 当输出为低电平UOL时，运放同相输入端电位为

uRF?H?RRuR2i??RUOL

2?FR2F当Ui增大到使u+L=UR，即

u?uR2?RFR2iTL?RUR?UOL

FRF

此后，ui稍有增加，输出又从低电平跳变为高电平。电压传输特性图如下图所示：

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因此UTL和UTH 为输出电平跳变时对应的输入电平，常称UTL

为下门限电平，UTH为上门限电平，而两者的差值为：

输出电压与输入电压是比例运算关系，或者说是比例放大的关系。如R1和RF的阻值足够精确，而且运算放大器的开环电压放大倍数很高，就可以认为uo与ui间的关系只取决于RF与R1的比值,而与运算放大器本身的参数无关。这就保证了比例运算的精度和稳定性。式中的负号表示uo与ui反相。

R2(UOH?UOL) ?UT?UTR?UTL?RF

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4.3控制单元

控制单元的作用是通过接收来自传感器处理后的信号，判别是否需要对当前的水体进行加热。

假设D点的瞬时极性为正，则三极管基极电流增加，由iC??iB可知集电极电流也增加，左图中KA是继电器中一个磁线圈，则磁线圈中电流增加，使得右图中开关KA闭合，则半导体制冷器开始制冷。

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