實驗半導體恒溫培養(yǎng)箱原理.特點
2013-03-09
本恒溫箱的熱交換是采用一塊基于帕爾帖效應的半導體制冷器件M,電路見圖。圖中,RT1,RT2均為型號MF53-1的負溫度系數的熱敏電阻(NTC),分別用作室溫(環(huán)境溫度)和培養(yǎng)箱內溫度的溫度探頭。運放U1A,U1B的反相輸入端有同一基準電位V b,為敘述方便,現假定設定U1A的起控溫度為25℃,U1B的起控溫度也為25℃。那么:當室溫低于25℃時,有Vc<Vb,U1A輸出低電平,Q4截止,KP1不工作,其常閉觸點接通M的A,A2位置,當培養(yǎng)箱內溫度高于25℃時,出現Va<Vb。U1B輸出低電平,Q3截止,光電耦合器失去初級工作電流而使其次級光敏三極管關斷,可控硅VS失去觸發(fā)電流而關斷。M失去工作電流而停止工作,培養(yǎng)箱內溫度不再上升而逐暫下降。當培養(yǎng)箱內溫度再次低于25℃時,可控硅再次得到觸發(fā)電流而工作,M再次得電而工作,培養(yǎng)箱內溫度再次升高,如此循環(huán),使培養(yǎng)箱內溫度維持在一定的范圍內。
當室溫高于25℃時,有Vc>Vb,U1A輸出高電平,Q4導通,KP1得電工作,其常開觸點閉合,此時,M的B,B2接入電路,M通過反向電流,其工作面得電制冷。此時,若培養(yǎng)箱內溫度高于25℃,則有Va<Vb,U1B輸出低電平,又因U1A輸出高電平,故此時Q2,Q3均導通,光電耦合器U4得到初級工作電流而使其次級光敏三極管導通為可控硅VS提供觸發(fā)電流而使VS觸發(fā)導通,M得電工作制冷。于是,培養(yǎng)箱內溫度開始下降,RT2的阻值開始增大,培養(yǎng)箱內溫度不再下降而開始回升,當培養(yǎng)箱內溫度 再次上到25℃時 ,M 又得電工作而再次制冷。如此循環(huán),以維持培養(yǎng)箱內溫度在一定的范圍內。U1C,U1D為極限溫度檢測電路,當某種原因使培養(yǎng)箱內溫度超過設定報警溫度上限或者低于設定溫度下限時,必有U1C或者U1D之一輸出高電平而使聲源集成電路U3得電工作經Q5放大后驅動揚聲器發(fā)聲報警。另外,還通過R8,C8組成的延時電路后推動Q6動作切斷主電路的供電以強迫主電路停止工作而不再產熱或者制冷。C9是為消除臨界溫度引起KP1頻繁動作而設。來源 振動測試儀 http://ideasky.com.cn