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[电路/定理]

关于一个温控电路的分析

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楼主
微笑人生|  楼主 | 2023-11-8 16:06 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
这里有一个电路，是一个温控电路，有大佬能帮忙分析一下这个电路的工作原理吗

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xch 2023-11-8 17:47 回复TA
画图的工程师有点变态 

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沙发
微笑人生|  楼主 | 2023-11-8 16:13 | 只看该作者
我分析这个运放在这里只是作为一个比较器使用，那这个R11又有什么作用呢，还有Q4和R9上面的24V不是同一个作用吗，都是让Q2Q3不导通的一个作用吗

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板凳
lfc315| | 2023-11-8 16:41 | 只看该作者
发热源与温度传感器输出，产生了温度的负反馈。
最终达到稳态的平衡，温度被控制在一个固定值。

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地板
lfc315| | 2023-11-8 16:45 | 只看该作者
最终温度应该是47.1°左右？

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5楼
LcwSwust| | 2023-11-8 16:58 | 只看该作者
本帖最后由 LcwSwust 于 2023-11-8 16:59 编辑

R11相当于PID的P，比例。
Q4应当是过流保护，运放输出经R8、R9分压后经Q2、Q3跟随。（以24V为参考点才好分析）

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6楼
lfc315| | 2023-11-8 17:03 | 只看该作者
在实际温度偏离设定温度太多的时候，U1A起到比较器的作用，当实际温度在设定温度附近，R11的负反馈让U1A处于放大状态。
Q4是限制Q2Q3的最大电流。
设定温度大概是47-48°范围。

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7楼
sjnh| | 2023-11-8 17:23 | 只看该作者
理论上U1运放当比较器用，R10/R13分压确定要恒定的温度，温度低了传感器输出降低，运放输出0V，驱动Q2/Q3加热；
R11的值相对于R10/R13太大，起施密特的作用（举例低于99度时加热，高于101时停止，就起这2度的作用），防止震荡；

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8楼
sym111| | 2023-11-9 09:33 | 只看该作者
简化图可以计算设定温度值。后面电路为加热[img][/img]

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9楼
sym111| | 2023-11-9 09:38 | 只看该作者
如图

4259712_3.png (17.13 KB )

4259712_3.png

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10楼
xch| | 2023-11-9 10:41 | 只看该作者

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11楼
xch| | 2023-11-9 10:49 | 只看该作者
, 得到平衡温度点约49℃。

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12楼
微笑人生|  楼主 | 2023-11-9 10:59 | 只看该作者
lfc315 发表于 2023-11-8 17:03
在实际温度偏离设定温度太多的时候，U1A起到比较器的作用，当实际温度在设定温度附近，R11的负反馈让U1A处 ...

Q4是如何限制Q2Q3的电流的，能展开说一下吗

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13楼
微笑人生|  楼主 | 2023-11-9 11:18 | 只看该作者
sjnh 发表于 2023-11-8 17:23
理论上U1运放当比较器用，R10/R13分压确定要恒定的温度，温度低了传感器输出降低，运放输出0V，驱动Q2/Q3加 ...

那我能不能理解R11的作用就是在输入值在非常接近比较值时，起到一个放大作用，在输入值过大，或者太小的情况下其实没有起作用，只有运放在起比较器的作用。

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14楼
lfc315| | 2023-11-9 11:22 | 只看该作者
微笑人生 发表于 2023-11-9 10:59
Q4是如何限制Q2Q3的电流的，能展开说一下吗

跟这个原理一样：

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15楼
lfc315| | 2023-11-9 11:27 | 只看该作者
我把元件位号跟你的图对应起来：


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16楼
微笑人生|  楼主 | 2023-11-9 16:06 | 只看该作者
lfc315 发表于 2023-11-9 11:27
我把元件位号跟你的图对应起来：


你看是不是这样分析的，当位置1电压降低时（前面运放做比较器输出低的时候），位置2点电压跟着降低，就会导致R5上流过电流增加，导致流过R4电阻的电流增加，于是R4上分得的电压增加，导致位置3电压变低，由于Q4PNP三极管处于放大状态，当基极电压变低时，就会有更多电压通过VBE，就导致了位置1电压又被升高，从而起到控制Q2Q3电流的作用，


不知道分析的是否正确，

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17楼
奋斗之中| | 2023-11-15 11:43 | 只看该作者
微笑人生 发表于 2023-11-9 16:06
你看是不是这样分析的，当位置1电压降低时（前面运放做比较器输出低的时候），位置2点电压跟着降低，就 ...

由于3的电位升高，导致4相对3电位降低。从而影响Q4的放大。不知道对吗。

360截图20231115112545504.jpg (66.06 KB )

360截图20231115112545504.jpg

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18楼
春风路过| | 2024-7-8 08:02 | 只看该作者
本帖最后由 春风路过 于 2024-7-8 08:07 编辑

这是一道中专电子专业考试的题目。综合性比较强。

说实话，本科看不回去补课，当场做出来题目的并不多。但是这就是中专测验题。
只要上课的时候给学生讲过相关内容，就可以拿来考试。但是本科教学不会教这些。
电路靠经验也就是这样，做过这个电路的你很容易。没接触过的没有提醒你就是难分析。
但是这也不意味着靠经验而已。
很多靠经验的学生能分析出来。但是如果让他继续深入更深层的原理。他们是做不到的。这个电路也不够完善。还可以更好一些。
但是，话还是说回来。做这个加热器中专生也够用了。不用本科生。
为什么卷。
就是这么卷。

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