一种氧传感器自动控温电路的制作方法

本实用新型涉及控温电路领域，尤指一种氧传感器自动控温电路。

背景技术：

市场上的微波烤箱内装有温湿度传感器，用于检测烤箱内的温度和湿度。当加热电压保持不变而传感器加热电阻器所处环境的温度发生变化时，加热电阻器阻值会发现变化，从而使得加热温度也会发生变化，无法实现自动控温。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供一种氧传感器自动控温电路，使得传感器的工作温度不随环境温度的变化而变化。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种氧传感器自动控温电路，包括电阻R0、电阻R1、电阻R2、电阻R3、可变电阻RT、运算放大器U1和MOS管Q1，所述电阻R0和可变电阻RT的一端同时与运算放大器U1的同相输入端电性连接，所述电阻R1和电阻R2的一端同时与运算放大器U1的反相输入端电性连接，所述电阻R0和电阻R1的另一端同时接地GND，所述可变电阻RT和电阻R2的另一端同时与MOS管Q1的源极电性连接，所述运算放大器U1的输出与MOS管Q1的栅极电性连接，所述电阻R3的两端分别与MOS管Q1的源极和漏极电性连接，所述MOS管Q1的漏极外接电源VCC。

进一步地，所述MOS管Q1为N沟道增强型的MOS管。

进一步地，所述可变电阻RT为极限电流氧传感器的加热电阻器。

进一步地，所述电阻R0、电阻R1、电阻R2和可变电阻RT满足关系式R2/R1=RT/R0，其中RT的值为需要控温时对应的电阻值。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型氧传感器自动控温电路的可变电阻RT电压随着环境温度的变化依靠的是硬件的反馈，工作过程中自动调节，直到稳定温度，实现氧传感器的工作温度不随环境温度的变化而变化，达到自动控温的目的。

附图说明

图1 是本实用新型的电路图。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1所示，本实用新型关于一种氧传感器自动控温电路，包括电阻R0、电阻R1、电阻R2、电阻R3、可变电阻RT、运算放大器U1和MOS管Q1，所述电阻R0和可变电阻RT的一端同时与运算放大器U1的同相输入端电性连接，所述电阻R1和电阻R2的一端同时与运算放大器U1的反相输入端电性连接，所述电阻R0和电阻R1的另一端同时接地GND，所述可变电阻RT和电阻R2的另一端同时与MOS管Q1的源极电性连接，所述运算放大器U1的输出与MOS管Q1的栅极电性连接，所述电阻R3的两端分别与MOS管Q1的源极和漏极电性连接，所述MOS管Q1的漏极外接电源VCC。

进一步地，所述MOS管Q1为N沟道增强型的MOS管；其中，所述可变电阻RT为极限电流氧传感器的加热电阻器，并且与电阻R0、电阻R1、电阻R2组成桥式电路；电阻R0、电阻R1、电阻R2和可变电阻RT四者的关系式需满足R2/R1=RT/R0，此处RT的值为需要控温时对应的电阻值。

在本实施例中，电路的工作原理如下：电阻RT的阻值随着温度升高而变大，根据这一特性，系统刚上电，接通电源VCC时，电阻RT的阻值较低，电压V1>电压V2，运输放大器U1输出高电平，使得MOS管Q1导通，电阻R3短路，此时电阻RT上施加的电压接近电源电源VCC；随着时间的推移，电阻RT的阻值慢慢变大，当超过需控温时的电阻值时，电压V1<电压V2，运算放大器U1输出低电平，使得MOS管Q1断开，电阻R3接入电路分压，电阻RT上的电压会降低；由于加热电压变低，从而导致温度下降，电阻RT的阻值会降低，随着时间的推移，电压V1>电压V2，则又会导通MOS管Q1，如此反复，系统会保持恒定的加热温度。

在使用过程中，当环境温度升高时，若加热电压不变，实际工作温度变高，电阻RT阻值变大，电压V1<电压V2，运输放大器U1输出低电平，MOS管Q1断开，电阻RT上加热电压变小，直到达到设定值。反之，当环境温度降低时，若加热电压不变，实际工作温度变低，电阻RT的阻值变小，电压V1>电压V2，运输放大器U1输出高电平，MOS管Q1导通，电阻RT上加热电压变小，直到达到设定值。本实施例中电压随着环境温度的变化依靠的是硬件的反馈，速度非常快，可达微秒级别，工作过程中不断调节，直到稳定温度的时间为毫秒级别，从而实现了传感器的工作温度不随环境温度的变化而变化。

以上实施方式仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。