是否能够控制“传感器和加热电阻”的温度稳定不变,还真是个问题。
按照楼主说法,“测温的传感器和加热器件是一体的”,“温度上升,加热电阻的阻值也增大”。换言之,加热元件是个具有正温度系数的电阻。
假定电路已经达到稳定,即加热元件两端电压恰等于R6设定的电压,加热元件散失热量的速度恰等于获得热量的速度。称此状态为该电阻的平衡态,温度称为平衡温度。
如果散热速度增加,无论是什么原因,该电阻的温度降低,电阻值必定减少,两端电压降低,于是放大电路将提高Q1基极电位,使流过Q1的电流增加,从而使该电阻获得的功率增加——从这个角度看,确有使该电阻温度上升的作用。
但是否能够使该电阻的温度恢复到原平衡温度?答案是不能。因如果该电阻两端电压达到R6设定值时(此即平衡态该电阻两端电压),流过Q1的电流即恢复到平衡态数值,而此电流值并不能使该电阻获得比平衡态更大的功率——电阻较平衡态小。显然,需要更大一些的电流才能够使电阻发出更多的热量,以抵消散热速度的增加。所以,该电阻两端电压不可能达到R6设定的电压,而是达到一个新的平衡温度,在该平衡温度下,该电阻两端电压小于R6设定的电压,而Q1电流大于原平衡温度时的电流。
结论:该电路可以使因外界影响造成的该电阻温度变化减小,但不能使该电阻恢复到原有温度。用自动控制的语言:存在静差。
以上分析,不知确否,请各大方家指正。
|