温度上下限报警器

1、 温度上下限温度上下限 报警器报警器沈瀚云沈瀚云 殷乐殷乐 李雪飞李雪飞吴克奥吴克奥 方鑫方鑫 夏天泽夏天泽 实验目的实验目的 1.了解各元器件的基本功能、使用方法及应用，并对LM324芯片的应用有一定的掌握。 2.掌握分析电路的基本工作原理的能力，并能根据要求设计能实现一定功能的电路。 3.掌握检测、调试电路的基本能力，并能分析错误产生的可能原因从而进一步改进电路。实验要求实验要求1.1.制作由制作由LM324LM324组成带温度上下限报警功能的组成带温度上下限报警功能的报警器报警器2.2.当达到温度上限时，报警器绿灯低频闪烁当达到温度上限时，报警器绿灯低频闪烁，同时蜂鸣器发出长周期性鸣响，

2、同时蜂鸣器发出长周期性鸣响3.3.当达到温度下限时，报警器红灯高频闪烁当达到温度下限时，报警器红灯高频闪烁，同时蜂鸣器发出短周期性鸣响，同时蜂鸣器发出短周期性鸣响实验原理实验原理LM324LM324构成的温度上构成的温度上/ /下限报警电路图下限报警电路图整流滤波整流滤波电路电路比较比较电路电路振荡振荡电路电路音频音频电路电路LM324LM324工作原理工作原理 LM324是四运放集成电路，它采用14脚双列直插塑料封装，外形如图所示。它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器四组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相互独立。 每一组运算放大器可用图1所示的符号来表示，它有5个引出脚，

3、其中“+”、“-”为两个信号输入端，“V+”、“V-”为正、负电源端，“Vo”为输出端。两个信号输入端中，Vi-（-）为反相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相反；Vi+（+）为同相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。 由于LM324四运放电路具有电源电压范围宽，静电源电压范围宽，静态功耗小，可单电源使用，价格低廉态功耗小，可单电源使用，价格低廉等优点，因此被广泛应用在各种电路中。 1.1.整流滤波电路的整流滤波电路的 工作原理分析工作原理分析 单相桥式整流电路将交流变为直流后，经整流管AN7806后输出直流电压为6v，由于整流后输出直流电压含有谐波分量，为使负

4、载工作稳定进行滤波，尽量消除谐波分量。则有AN7806输出后接型RC滤波电路，是由C4，R15，C2构成的。输出电压首先经过C4滤波，将大部分交流分量滤除，然后加到R15，C2构成滤波电路中。C2，R15构成分压电路，C2对交流成分衰减量很大，达到滤波目的，C2对直流而言有隔直流作用，最后直流电压输出供后面使用。 整流滤波电路输出的直流电压输入整流滤波电路输出的直流电压输入到比较电路，温度上限控制由到比较电路，温度上限控制由RT,R2RT,R2，R3R3，R4R4，IC1-1IC1-1组成，组成，R4R4用于设定上限用于设定上限的温度。当的温度。当R4R4调到所需控制的上限时，调到所需控制的上

5、限时，由于由于温度升高，热敏电阻传感器的阻值温度升高，热敏电阻传感器的阻值变小变小，A A点电位下降，进而点电位下降，进而IC1-1IC1-1的的7 7脚脚输出低电平输出低电平VD2VD2截止截止 温度下限由温度下限由RT,R2RT,R2，R5R5，R6R6，IC1-3IC1-3组成，组成，R5R5用于设定下限的温度。当用于设定下限的温度。当R5R5调调到所需控制的下限温度时，到所需控制的下限温度时，温度降低，温度降低，RTRT值变大值变大，A A点电位升高，使点电位升高，使IC1-3IC1-3的的8 8脚输出低电平，进而脚输出低电平，进而VD3VD3截止截止 实验中没有温敏电阻，将温敏电阻用

6、实验中没有温敏电阻，将温敏电阻用一根导线的连接和不连接表示电阻为一根导线的连接和不连接表示电阻为 0和无穷大！和无穷大！ 3.振荡电路 低频振荡电路上下两部分对称。低频振荡电路上下两部分对称。VD2VD2导通时，导通时，2 2管脚电位高于管脚电位高于3 3管脚电管脚电位，位，1 1管脚为低电平，则管脚为低电平，则LED2LED2截止。截止。 当达到上限时，当达到上限时，IC11IC11的脚电位低的脚电位低于脚，则脚输出低电平，则于脚，则脚输出低电平，则VD2VD2截止。截止。VD2VD2截止时，截止时，IC12IC12的脚电的脚电位位uc=u-, uc=u-, 脚为脚为ua=u+,ua=u+,

7、下一时刻电下一时刻电容通过容通过R7R7放电，某一时刻放电，某一时刻u+u-u+u- ，则，则脚出现高电平，有脚出现高电平，有ua=1/3ub,uc1/3ub,ua=1/3ub,ucu+u-u+时时脚输出低电平，从脚输出低电平，从而而LED2LED2截止，电容截止，电容C3C3再次放电，使再次放电，使u+u-u+u-， 脚输出高电平，给电容充脚输出高电平，给电容充电，使电，使LED2LED2发光，对电容来回进行充发光，对电容来回进行充放电，形成一个低频振荡。由于运放放电，形成一个低频振荡。由于运放两个输入端比较后，输出电平只有高两个输入端比较后，输出电平只有高低两种。低两种。4.音频电路 由LED2或LED3导通后，电流从VT1基流流入，由于VT1和VT2是复合管，都是流控型器件，则电流流入使复合管导通进而形成回路，音频处在回路中，由于电流呈周期性变化，则音响间歇性发出声音，电容C5在电路中起耦合作用，使流过音响电流增大，使音响声音提高。实验过程实验过程 经过努力