温度控制电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种温度控制电路，包括用于采样待检发热体的温度并将该温度转换为确定比例关系的待检电压输出的采样模块、用于产生基准电压的基准电压模块、用于接收输入的待检电压和基准电压并进行比较放大的比较放大模块及用于根据输入的放大信号对待检发热体进行温度控制的控制模块，所述采样模块的输出端接所述比较放大模块的一个输入端，所述基准电压模块的输出端接所述比较放大模块的另一个输入端，所述比较放大模块的输出端接所述控制模块的输入端。该温度控制电路仅需要采样模块、基准电压模块、比较放大模块和控制模块等四个基本模块，电路结构简单；无需ＮＴＣ或ＰＴＣ等的热敏电阻，省却了装配的麻烦。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

Temperature control circuit

The utility model discloses a temperature control circuit, including for sampling test and the temperature of the heater and the temperature will be converted to determine the proportion of sampling module, tested the output voltage for the voltage reference module, the reference voltage for comparison amplifier amplifier module and used for comparison based on the amplified signal input to be detected heating control module temperature control receives the input voltage and the reference voltage to be detected and an input terminal of the sampling module of the output end of which is connected with the comparison amplifier module, the voltage reference module connected with the output end of the comparison amplifying another input module, the output of the comparison amplifier module end of which is connected with the input end of a control module. The temperature control circuit only needs sampling module, voltage reference module, amplifier module and control module, four basic modules, the circuit structure is simple; thermistor without NTC or PTC, save the trouble of the assembly.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种温度控制电路。技术背景目前在对发热类的产品进行温度控制时， 一般采用在发热体旁边安装NTC (负温度系数热敏电阻)或PTC (正温度系数热敏电阻)之类的热敏 电阻进行采样然后处理的方法。对于热敏电阻采样得到的阻值，可以和标 准电阻进行分压，转换成采样电压，然后直接进行AD转换或者先放大再 进行AD转换后采集温度数据。在实际应用中，以上方案往往受到热敏电 阻的稳定性、 一致性、采样精度、空间尺寸和装配误差等限制，导致批量 生产后温度误差和温度曲线波动都较大，使用热敏电阻也会增加成本，因 而难以满足小家电行业的批量化应用。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是弥补上述现有技术的不足，提供一种成本 低、结构简单的温度控制电路。本专利技术的技术问题通过以下技术方案予以解决 一种温度控制电路， 包括用于采样待检发热体的温度并将该温度转换为确定比例关系的待检 电压输出的采样模块、用于产生基准电压的基准电压模块、用于接收输入 的待检电压和基准电压并进行比较放大的比较放大模块及用于根据输入 的放大信号对待检发热体进行温度控制的控制模块，所述采样模块的输出 端接所述比较放大模块的一个输入端，所述基准电压模块的输出端接所述 比较放大模块的另一个输入端，所述比较放大模块的输出端接所述控制模 块的输入端。所述采样模块包括第一电阻和第一二极管，所述第一二极管的阴极与 待检发热体连接，所述第一二极管的阳极为采样模块的输出端，所述第一 电阻的一端接所述第一二极管的阳极，所述第一电阻的另一端接电源。所述采样模块还包括第一电容，所述第一电容一端和所述第一二极管 的阳极相连，另一端接地。所述基准电压模块包括第二电阻、第三电阻、第二二极管和可调电阻，所述第二电阻的一端和所述电源相连，所述第二电阻的另一端接所述第二 二极管的阳极，所述第二二极管的阴极连接串联的所述第三电阻和所述可 调电阻后接地。所述基准电压模块还包括第二电容，所述第二电容一端和所述第二二 极管的阳极相连，另一端接地。所述比较放大模块包括运算放大器、第四电阻、第五电阻、第六电阻、 第七电阻、第八电阻和第三电容，所述第四电阻一端和所述第一二极管的 阳极相连，另一端和所述运算放大器的正向输入端相连；所述第五电阻一 端和所述第二二极管的阳极相连，另一端和所述运算放大器的负向输入端 相连；所述第六电阻一端和所述运算放大器的正向输入端相连，另一端接 地；所述第七电阻跨接于所述运算放大器的负向输入端和输出端之间，所 述运算放大器的输出端通过所述第八电阻连接到所述控制模块，所述第三 电容的一端连接第八电阻和控制模块的输入端的接点，所述第三电容的另 一端接地。所述运算放大器为差动放大器。所述的控制模块包括微处理器及开关元件，所述微处理器的输出端与 开关元件的控制端连接，所述微处理器将控制信号输出到开关元件的控制 端，所述开关元件串接在所述待检发热体的供电电路中。所述的开关元件为可控硅。本专利技术与现有技术相比的有益效果是该温度控制电路仅需要采样模 块、基准电压模块、比较放大模块和控制模块等四个基本模块，电路结构 简单；所需模块器件都是常见易得的，采购周期短，制作成本低；使用运 算放大器、微处理器等集成化的元件，所占的空间非常小，易于电路板的 排板；无需NTC或PTC等的热敏电阻，省却了装配的麻烦。附图说明图l是本技术的电路框图；图2是本技术一种具体实施方式的电路图；图3是本技术另一种具体实施方式应用在直发器中的电路图。具体实施方式如图1至图2所示，本实施方式温度控制电路包括采样模块、基准电 压模块、比较放大模块及控制模块。采样模块将待检发热体的温度转换为 确定比例关系的待检电压输出到比较放大模块的一个输入端，基准电压模块将基准电压输出到比较放大模块的另一输入端，比较放大模块将待检电 压与基准电压进行比较放大后输出到控制模块，控制模块根据输入的放大 信号进行处理来控制发热体供电电路的通断。采样模块包括第一电阻R1、第一二极管D1和发热体。第一电阻R1 一端连电源端，另一端和第一二极管D1的阳极相连，第一二极管D1的阴 极通过发热体接地。第一二极管Dl的阳极为采样模块的电压输出端。在 本实施方式中，发热体采用纯阻性的陶瓷片发热体，其阻值随温度变化会 发生改变(温度为20(TC其阻值会比室温时增加几十欧姆)。基准电压模块包括第二电阻R2、第二二极管D2和第三电阻R3。第 二电阻R2—端连电源，另一端和第二二极管D2的阳极相连，第二二极管 D2的阴极通过第三电阻R3接地。第二二极管D2的阳极为基准电压模块 的电压输出端。比较放大模块包括运算放大器U1A、第四电阻R4、第五电阻R5、第 六电阻R6、第七电阻R7和第八电阻R8。运算放大器U1A的正向输入端 通过第四电阻R4接采样电路的输出端，运算放大器U1A的负向输入端通 过第五电阻R5和基准电压模块的输出端相连，运算放大器U1A的输出端 通过第八电阻R8和控制模块相连。第六电阻R6 —端和放大器U1A的正 向输入端相连，另一端接地。第七电阻R7跨接于运算放大器U1A的负向 输入端和输出端之间。在本实施方式中，运算放大器UlA选用差动放大器。控制模块包括微处理器和开关元件。在本实施方式中，开关元件优选 可控硅。微处理器接受比较放大模块的信号后将控制信号输出到可控硅的 控制极，可控硅的阳极接火线，其阴极和第一二极管D1的阴极相连。工作原理陶瓷片发热体在不同的温度具有不同的电阻值R，第一电 阻R1起分压作用。第一电阻R1和第一二极管D1将发热体的电阻值转换 为电压值，该电压值和第一二极管D1的压降Vd组成待检电压Vc， Vcc 为输入电源电压，贝UVc=Rx (Vcc—Vd) / (Rl+R) +Vd将Vc与基准电压V0分别输入到差动放大器U1A的正、负向输入端， 差动放大器U1A的输出端输出放大信号V2， R4=R5， R6=R7，这样R7 和R5的比例关系就决定了放大器的放大倍数。则V2= (Vc—V0) xR7/R5微处理器将其内部编写的与需要设定温度有关的数据与V2进行比较，即可判断出V2的范围，确定此时发热体的温度是否达到预定的温度，并 通过控制可控硅的导通与截止来控制发热体供电电路的通断，从而控制发 热类产品的温度。本电路可在直发器或巻发器中使用。如图3所示，第一电阻R1、第一 二极管D1和陶瓷发热体串联在+12V的回路中，基准电压模块、比较放大 模块之间的连接如上所述，运算放大器U1A的输出端接第八电阻R8后连 接到微处理器的AD 口。微处理器的P0.7 口接可控硅SCR1的控制极，微 处理器根据实时检测到的信号V2和相应的内部参数，判断发热体温度是 否达到预定值，并具此向发热体的可控硅发出控制信号。微处理器的具体 工作过程如下在微处理器里设定参数AD1，微处理器读取V2信号，得 到一个值AD2，如果AD2〈AD1，则说明发热体此时阻值小，温度没达到 设定的温度，微处理器就持续触发可控硅，使发热体的供电电路保持接通 状态，发热体处于加热状态。随着温度的增加，发热体阻值会加大，如果 AD2^AD1，则说明此时发热体的温度已经达到设定的温度，微处理器就 停止触发可控硅，发热体供电电路断开，使得发热体不再加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种温度控制电路，其特征在于：包括用于采样待检发热体的温度并将该温度转换为确定比例关系的待检电压输出的采样模块、用于产生基准电压的基准电压模块、用于接收输入的待检电压和基准电压并进行比较放大的比较放大模块及用于根据输入的放大信号对待检发热体进行温度控制的控制模块，所述采样模块的输出端接所述比较放大模块的一个输入端，所述基准电压模块的输出端接所述比较放大模块的另一个输入端，所述比较放大模块的输出端接所述控制模块的输入端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈培智，古远东，
申请(专利权)人：深圳市英唐电子科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]