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不用三极管做个温度报警器!原理是什么?

来源: 时间:2020-10-28 11:42:49 次数:

这次我们谈一个有趣的小电路,很巧妙的运用了三极管的温度特性,电路原理图就是下面的这种,至于功能总体上来说就是实现温度报警,准确来说是火灾报警,而这个电路却没有使用温度传感器,这就比较有意思了。一起来看一下这个电路到底是怎么工作的吧!

这次我们谈一个有趣的小电路,很巧妙的运用了三管的温度特性,电路原理图就是下面的这种,至于功能总体上来说就是实现温度报警,准确来说是火灾报警,而这个电路却没有使用温度传感器,这就比较有意思了。一起来看一下这个电路到底是怎么工作的吧!

通上电二管D1正常情况下是导通的,而它的压降在0.7V左右,也就是Ube通过调节滑动变阻器电压在0-0.7V之间浮动,这里我们可以根据三管是锗管还是硅管选择合适的滑片位置,确保三管一开始是导通的。

这时候你可以要有疑问了,为什么三管导通了LED灯还不亮?其实现在决定LED亮不亮还得看一下加在LED灯两端的电压是多少,显然灯的电压是二管D2和电阻R3两端电压的总和,二管D2两端的电压是固定的,不过LED灯两端的电压会随着流过R3的电流的增大而增大,我们可以调节滑动变阻器使LED灯在常温下正好不能点亮。

要想实现温度报警的功能,还得需要三管的放大倍数随着温度的升高而变大,这正好符合了这款三管的特性,当温度升高时由于放大倍数的增加,三管集电的电流就会变大,进而R3中的电流就会变大,当到达LED灯的导通电压时就会被点亮,当温度降下来时,放大倍数会降低,集电的电流也会随着减少,从而LED灯两端的电压会减少,直至灯熄灭,而且这个过程是可逆的,这就实现了报警的功能!

由于温度每上升1℃,放大倍数大约会增加1%左右,而生活中的温度变化幅度相对还是比较小的,这也是为什么一开始说的这个电路准确来说是实现火灾报警的原因。

理论上是这样,具体效果怎么样呢?我是用电烙铁给三管加热来充当火灾发生时温度的变化,由下图坑很明显的看到在加热前三管是不亮的。

随着电烙铁给三管加热,很快LED灯就会亮,这个过程变化非常快!这样就实现了我们这个小制作的目的,您是不是觉得这个电路设计的很巧妙呢?