双温度控制电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种控制电路，尤其涉及一种可将温度维持在一预设区间中的双温度控制电路。
【背景技术】
[0002]温度控制是科学实验和生产实践中经常使用的一种控制。常见的一种控制思路是，利用电压比较器，选择适用的温度传感器，以其输出的电压信号作为比较器的一路输入，另一路输入是通过电阻分压而得到一个适用固定电位，当温度发生变化时，传感器的输出电压随之发生变化，电压比较器通过比较两组输入电压的大小而决定的输出为高电位或是低电位，依此来控制加热器的开关状态，达到控制温度的目的。这种温度控制方式虽然可实现趋于恒温的加热要求，但其缺点是加热器频繁开闭，不单降低了系统的寿命和可靠性，还污染电磁环境。
[0003]而在大多科学实验和生产实践中，需要实现的目标温度并无严格恒温要求，仅需将温度控制在一个适度的范围内即可，前述的温度控制电路是将温度控制在某一数值上，而无法实现将温度控制在预设区间中的技术要求。如开发设计一种温度控制电路，经过预设后其可将温度控制在一要求的区间内，从而可减少加热器的开关频率，提高系统运行的稳定性与寿命，并可减少对电网的冲击而优化电磁环境，在温度控制领域具有重要意义。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种设计合理，成本低廉，运行稳定，可根据需要将温度控制在一预设区间范围内，从而可减少加热器的开关频率的双温度控制电路。
[0005]为实现上述技术目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0006]一种双温度控制电路，其包括:
[0007]加热控制单元，其设有加热器及控制加热器开关状态的双向晶闸管，一光耦合器与双向晶闸管相连，用于为双向晶闸管提供触发电流；光耦合器与三极管Tl及偏置电阻构成一放大电路，放大电路通过发射极为光耦合器提供驱动电流，该放大电路另与第三继电器并联，两者共同经串联设置的第一继电器的常开触点Jl-1及第二继电器的常闭触点J2-1接地，第三继电器的常开触点J3-1与常开触点Jl-1并联；
[0008]下限温度控制单元，其包括第一温度传感器LM35D，第一温度传感器LM35D的电压信号输出端与一电压比较器ICl的反相输入端相连，而电压比较器ICl的同相输入端由一电位器RPl来提供一基准电压，电压比较器ICl的输出端与一三极管T2基极相连，两者构成一开关电路，电压比较器ICl输出高电位时三极管导通，该开关电路的负载为第一继电器Jl ;
[0009]上限温度控制单元，其包括第二温度传感器LM35D，第二温度传感器LM35D的电压信号输出端与一电压比较器IC2的同相输入端相连，而电压比较器IC2的反相输入端由一电位器RP2来提供一基准电压，电压比较器IC2的输出端与一三极管T3基极相连，两者构成一开关电路，电压比较器IC2输出高电位时三极管导通，该开关电路的负载为第二继电器J2。
[0010]在本实用新型中，由于第一温度传感器LM3?及第二温度传感器LM3?所处位置的温度与输出的电压信号均成线性比例，故在下限温度控制单元可利用RPl设定下限温度tl，而在上限温度控制单元可利用RP2设定上限温度t2，实际应用时，第一温度传感器LM35D与第二温度传感器LM3?置于同一位置。
[0011]当该环境中温度< tl时，电压比较器ICl输出高电位，使得第一继电器Jl导通，而电压比较器IC2输出低电位，使得第二继电器J2仍处于失电状态；故在加热控制单元的电路中，常开触点Jl-1闭合，常闭触点J2-1闭合，整个电路形成通路，加热器处于工作状态；与此同时，由于第三继电器J3所在电路形成通路，其导通而使得常开触点J3-1闭合。
[0012]当温度上升至> tl但< t2时，电压比较器ICl输出低电位，使得第一继电器Jl变为失电状态，电压比较器IC2输出低电位，使得第二继电器J2仍处于失电状态；故在加热控制单元的电路中，常开触点Jl-1断开，常闭触点J2-1闭合，但第三继电器J3处于导通状态，使得常开触点J3-1闭合，加热控制单元的整个电路仍处于通路状态，加热器继续工作。
[0013]当温度上升至> t2时，电压比较器IC2输出高电位，使得第二继电器J2处于导通状态；故在加热控制单元的电路中，常闭触点J2-1断开，加热控制单元的电路处于断路状态，加热器停止工作，温度停止升高，且与此同时，由于第三继电器J3变为失电状态，使得常开触点J3-1断开。
[0014]当温度下降至<t2但〉tl时，电压比较器ICl输出低电位，使得第一继电器Jl仍未失电状态，而第三继电器J3仍维持失电状态；故在加热控制单元的电路中，常开触点JlI断开，常开触点J3-1断开，加热器仍停止工作，温度继续降低。
[0015]当温度下降至< tl时，电压比较器ICl输出高电位，使得第一继电器Jl导通，而电压比较器IC2输出低电位，使得第二继电器J2仍处于失电状态；在加热控制单元的电路中，常开触点Jl-1闭合，常闭触点J2-1闭合，整个电路形成通路，加热器再次进入工作状态，温度升高，由于第三继电器J3所在电路形成通路，其导通而使得常开触点J3-1闭合。
[0016]由此可见，将本电路控制的温度预设在tl_t2的区间后，通过对加热器的控制，使得实际温度往复的由tl升高至t2，然后由t2降低至tl，使温度始终维持在预设区间中。
[0017]本实用新型具有如下有益效果:其可根据预设将温度控制在一区间内，即可满足诸多科学实验和生产实践中对温度条件的要求，又减少加热器的开关频率，提高系统运行的稳定性与寿命，并减少对电网的冲击而优化电磁环境，在温度控制领域具有重要意义。另夕卜，其电路简单，成本低廉，容易实现。
【附图说明】
[0018]图1为加热控制单元的电路图。
[0019]图2为下限温度控制单元的电路图。
[0020]图3为上限温度控制单元的电路图。
【具体实施方式】
[0021]本实用新型公开的一种双温度控制电路，其由加热控制单元、下限温度控制单元及上限温度控制单元三部分构成。
[0022]如图1所示，所述的加热控制单元设有一加热器，加热器的工作电路上连接有双向晶闸管JZ，双向晶闸管JZ用于控制加热器的开关工作状态；一光耦合器Rcds与双向晶闸管JZ相连，光耦合器Rcds用于为双向晶闸管JZ提供触发电流；所述的光耦合器Rcds与三极管Tl及偏置电阻R3、偏置电阻R4构成一放大电路，该放大电路通过发射极为光耦合器Rcds的发光管提供驱动电流，该放大电路另与第三继电器J3并联，两者共同经串联设置的第一继电器Jl的常开触点Jl-1及第二继电器J2的常闭触点J2-1接地，第三继电器J3的常开触点J3-1与常开触点Jl-1并联。在上述电路中，当常闭触点J2-1闭合，常开触点J3-1与常开触点Jl-1至少一个闭合时，加热控制单元即可进入工作状态，即加热器的工作电路形成回路而进入加热状态。
[0023]如图2所示，所述的下限温度控制单元包括接入工作电路中的第一温度传感器LM35D，第一温度传感器LM35D的电压信号输出端与一电压比较器ICl的反相输入端相连，而电压比较器ICl的同相输入端与一电位器RPl的活动触点Al相连，电位器RPl连接电源后，其可为电压比较器ICl提供一个基准电压，且该基准电压可调；电压比较器ICl的输出端与一三极管T2基极相连，两者构成一开关电路，而第一继电器Jl作为该开关电路的负载连接于三极管T2的集电极与电源之间，电压比较器ICl输出高电位时，三极管T2导通，第一继电器Jl导通。
[0024]如图3所示，所述的上限温度控制单元包括接入工作电路中的第二温度传感器LM35D，第二温