一种恒温控制电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及温度自动控制技术领域，具体地，涉及一种恒温控制电路。
【背景技术】
[0002 ]目前，恒温控制电路主要由反馈单元、恒温控制单元、基准单元等组成。
[0003](I)反馈单元:普通的恒温控制电路其反馈单元的温度传感器一般采用普通的热敏电阻;通过热敏电阻阻值的变化，利用电路转化成电压的变化，再通过电压去控制恒温控制单元的输出电压，从而达到恒温控制的目的；这种方式的恒温控制电路由于其传感器采用普通的热敏电阻，其特性曲线非线性、稳定性较差，导致恒温控制电路的精确度和稳定性不尚。
[0004](2)基准单元:普通的恒温控制电路其基准单元是通过对电路供电电源利用电阻分压的方式进行温度调节的，这种方式的基准单元由于其电源受环境等的影响其电压会出现一定程度的波动，也会影响恒温控制电路的控制精度。
[0005](3)现有技术在温度控制时直接将通过阻值转化后的电压去控制恒温控制单元，导致恒温控制电路在进行温度控制时将零点的控制电压也输出给被控对象，使得控制精度和控制范围受到了一定程度的制约。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种响应速度快、稳定性高、控制精度高的恒温控制电路。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下:
[0008]提供一种恒温控制电路，包括电源单元、零点电压调整单元、温度设置单元和依次顺序连接的温度反馈单元、比较调零单元、调整控制单元；
[0009]所述电源单元分别连接温度设置单元、零点电压调整单元、温度反馈单元、比较调零单元、调整控制单元;所述零点电压调整单元的输出端连接比较调零单元的输入端;所述温度设置单元的输出端连接调整控制单元的输入端;所述温度反馈单元的输入端和调整控制单元的输出端外接被控对象；
[0010]所述电源单元为整个恒温控制电路提供电能；
[0011]所述零点电压调整单元产生稳定可调的零点参考电压提供给比较调零单元；
[0012]所述温度反馈单元产生一个与被控对象的温度成相关变化的反馈电压提供给比较调零单元；
[0013]所述比较调零单元将温度反馈单元提供的反馈电压与零点电压调整单元提供的零点参考电压相减并产生一个可变的传感器信号电压提供给调整控制单元；
[0014]所述温度设置单元产生稳定可调的温度设置电压提供给调整控制单元；
[0015]所述调整控制单元将比较调零单元提供的传感器信号电压与温度设置单元提供的温度设置电压进行比较并产生一个控制电压控制场效应管的导通程度;再通过场效应管实时调整被控制对象的工作电压。
[0016]本实用新型包括了零点电压调整单元、温度设置单元和依次顺序连接的温度反馈单元、比较调零单元、调整控制单元;本实用新型中引入了零点电压调整单元和比较调零单元，能够有效避免零点电压带来的误差，使得恒温控制精度高。
[0017]上述方案中，所述电源单元分为正8V电源单元和正负12V电源单元;所述正8V电源单元连接温度反馈单元;所述正负12V电源单元分别连接零点电压调整单元、温度设置单元、比较调零单元、调整控制单元。
[0018]上述方案中，所述电源单元包括交流输入接口、桥式整流二极管、滤波电容、退耦电容、三端稳压器;交流输入接口连接外部的交流电源;桥式整流二极管的输入端与交流输入接口相连;三端稳压器的输入端与桥式整流二极管的输出端相连;滤波电容的正极与桥式整流二极管的输出端相连、负极与地相连;退耦电容的一端与桥式整流二极管的输出端相连，另外一端与地相连。本实用新型中，所述电源单元将外接的交流电转换成稳定的直流电压。
[0019]上述方案中，所述零点电压调整单元包括限流电阻R1、精密稳压电源U1、取样电阻R2、取样电阻R4、滤波电容Cl、滤波电容ClO、分压电阻R3、分压电阻R5、调节电位器RWl ；优选地，所述精密稳压电源Ul为TL431;电阻Rl的一端与12V电源单元的输出端相连，另外一端与精密稳压电源Ul的第3脚相连；电阻R2分别与精密稳压电源Ul的第I脚和第3脚相连；电阻R4分别与精密稳压电源Ul的第I脚和第2脚相连;精密稳压电源Ul的第2脚与地相连；由R3、R5、RWl构成的分压电路连接在精密稳压电源Ul的第I脚和地之间；RWl的中间抽头输出一个稳定的可调的零点参考电压提供给比较调零单元。
[0020]上述方案中，所述温度设置单元包括限流电阻R6、精密稳压电源U2、取样电阻R7、取样电阻R8、滤波电容C2、滤波电容Cl 1、分压电阻R9、分压电阻RlO、调节电位器RW2 ；所述精密稳压电源为TL431;电阻R6的一端与12V电源单元的输出端相连，另外一端与精密稳压电源U2的第3脚相连；电阻R7分别与精密稳压电源U2的第I脚和第3脚相连；电阻R8分别与精密稳压电源U2的第I脚和第2脚相连;精密稳压电源U2的第2脚与地相连；由R9、R10、RW2构成的分压电路连接在精密稳压电源U2的第I脚和地之间;RW2的中间抽头输出一个稳定的可调的温度设置电压提供给调整控制单元。
[0021]上述方案中，所述比较调零单元包括2个集成运放U4A和U4B、输入电阻R14、输入电阻R15、输入电阻R19、输入平衡电阻R16、输入平衡电阻R20、负反馈电阻R17、负反馈电阻R21、输出负载电阻Rl 8、输出负载电阻R2 2、放大倍数调节电位器RW4、退耦电容C6、退耦电容C7;电阻R14的一端与零点电压调整单元的输出端相连，另外一端与集成运放U4A的同相输入端相连；电阻R15的一端与温度反馈单元的输出端相连，另外一端与集成运放U4A的反相输入端相连；电阻R16、电阻Rl7、电阻R18、集成运放U4A构成减法运算电路，该电路将零点电压调整单元提供的零点参考电压与温度反馈单元提供的反馈电压进行减法运算并将运算结果通过集成运放U4A的输出端输出至电阻R19;电阻R19的另外一端连接集成运放U4B的同相输入端；电阻R20、电阻R21、电阻R22、电位器RW4、集成运放U4B构成反相比例运算电路，该电路对减法运算电路的结果进行放大并输出一个可变的传感器信号电压提供给调整控制单元。
[0022]上述方案中，所述调整控制单元包括集成运放U5A、输入电阻R23、输入电阻R25、输入平衡电阻R24、输出负载电阻R27、负反馈电阻R26、场效应管Q1、输入电阻R28、滤波电容C5、退耦电容C8、退耦电容C9、输出接口 PI;电阻R23的一端与比较调零单元的输出端相连，另外一端与集成运放U5A的同相输入端相连；电阻R25的一端与温度设置单元的输出端相连，另外一端与集成运放U5A的反相输入端相连；电阻R24、电阻R26、电阻R27、集成运放U5A构成电压比较器，该电压比较器将比较调零单元提供的传感器信号电压与温度设置单元提供的温度设置电压进行比较并放大后用来控制场效应管Ql;电阻R28—端与集成运放U5A的输出端相连，另外一端与场效应管Ql的栅极相连;场效应管Ql的漏极与输出接口相连，其源极与地相连;电容C5的一端与场效应管Ql的栅极相连，另外一端与地相连。
[0023 ] 优选地，所述集成运放U4A、U4B、U5A可以为LM353。
[0024]上述方案中，所述温度反馈单元包括限流电阻R11、精密稳压电源TL431、取样电阻Rl2、取样电阻Rl3、滤波电容C3、滤波电容C4、调节电位器RW3、温度传感器；电阻Rl 1、电阻R12、电阻R13、电位器RW3、精密稳压电源U3构成可调恒流源，该电路为温度传感器提供I毫安的恒定电流;温度传感器的一端与电阻R12相连，另外一端与地相连，该电路产生一个与被控制对象的温度成线性变化的反馈电压提供给比较调零单元;电容C3分别与精密稳压电源U3的第I脚和第3脚相连，电容C4分别与精密稳压电源U3的第I脚和第2脚相连。
[0025]优选地，所述温度传感器为铂热电阻;所述铂热电阻可以为PT1000。
[0026]上述方案中，所述温度反馈单元的输入端外接被控对象;所述调整控制单元的输出端连接有作为对外接口的接头;所述接头用于外接被控对象的控制系统。
[0027]与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是:
[0028]温度反馈