模拟电子技术课程设计
课题名称：
空调温度控制器
班级： 学号： 姓名： 指导教师：
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目录
一、引言·····························1 二、设计目的·························2 三、设计任务与要求···················2 四、实验设备及元件···················3 五、方案设计与论证···················8 六、单元电路设计与实验调试···········9 七、整体电路制作调试说明·············11 八、调试中出现的问题·················12 九、总结与心得·······················13 十、设计成果展示·····················14 十一、参考文献·······················15
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一、引言
温度控制电路广泛应用于社会生活的各个领域 ,如家电、汽车、材料、电力电子等 ,常用的控制电路根据应用场合和所要求的性能指标有所不同 ,传统的继电器调温电路简单实用，但由于继电器动作频繁 ,可能会因触点不良而影响正常工作。文献[2 ]提出改进的、电路 ,采用主回路无触点控制 ,克服继电器接触不良的缺点 ,且维修方便 ,缺点是温度控制范围小 ,精度不高。
本设计要求温度可以设定，并要求温度被控制在设定的值附近，所以该系统应该是一个
闭环控制系统。实现对温度控制的方法很多，有采用模拟电路实现的，也有采用计算机构成的智能控制。模拟控制温度的方法主要有开关式控制法、比例式控制法和连续式控制法。开关式控制是将检测的温度信号和设定的温度值通过比较器比较后，驱动一开关器件（一般是继电器）控制加热器的通断。如当测量的温度低于设定的温度值时，驱动电路使继电器接通加热器的电源，使温度上升；当温度高于设定的温度时，驱动电路使继电器断开加热器的电源，停止对加热器的加热，温度将下降。这样继电器反复动作，温度将被控制在设定值附近。 开关式温度控制方法的优点是电路简单，缺点是控制精度较低，并且在设定温度附近，频繁启动继电器，影响继电器的使用寿命。比例式控制是选择一个固定的时间T作为控制周期，选择控制周期的长短一般根据加热的热容量选取，热容量大的可选择控制周期长一些，一般选择T=10~15秒。当温度低于设定的温度较多时，在一个控制周期T内接通加热器电源的时间就比较长（假设为t），随着温度的升高，加热时间t逐渐减少；当温度高于设定的温度时，加热时间t等于零，温度逐渐下降，最后使温度接近稳定。该方法控制温度精度将大大提高。连续控制是根据测量温度的大小自动连续调节加热器电流的大小，当温度大于设定的温度时，可自动的控制减小加热器的电流，反之则增大电流，可使温度自动的保持在设定的温度上，该方法控制稳定的精度最高，电路也比较复杂，同时要求一个可控的功率器件实现对加热器电流大小的控制。 本设计要求温度的控制精度不高，可采用控制线路较简单的开关式控制方法。
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二、设计目的
1通过实验调试， 了解并掌握运算放大器的工作原理和使用方法及其注意事项。
2 学会查阅元器件资料, 读电路图辨别元器件,检查并测试元器件。 3学会绘制电路图并组装电路,调试电路的能力。 4 熟练掌握各种基本仪器的使用。
5 学会并熟练掌握电路仿真软件的使用(Multisim等)。
三、设计任务与要求
本次课程设计，是满足小型家用空调温度控制器，可通过手控预置温度。控制器可按人们的要求，将室内温度保持在一定范围内。先由环境温度作用于热敏电阻，从而改变运算放大器的电位，以达到控制具有开关作用的三极管的电位状态，继而控制继电器的工作，最后控制发动机运转。整个过程都是自动的。
在设计思路上同学们可以发挥自己的创造性，有所发挥，并使设计方案可行，效果良好。
使用模拟电子元件显示空调的运行和静止状态.，显示空调的运行和静止状
态. ，开发同学们的发散思维。同时可以充分发挥同学们的动手操作能力。培养同学们对课程设计的兴趣。加深对各种援建的认识。
四、 设备及元器件
代码 IC1 IC2 VT VD1 VD2、VD3 Rt R1 R2、R4 R3、R5 R6、R8 R7 RP1、RP2 KR 名称 集成电路 集成电路 三极管 二极管 发光二极管 负温度系数热敏电阻 电阻 电阻 电阻 电阻 电阻 微调电位器 电磁式继电器 规格型号 LM324 CD4011 2N2222 1N4148 2EF441(R、G) MF12-1-10kΩ RTX-0.125-3kΩ-Ⅱ RTX-0.125-15kΩ-Ⅱ RTX-0.125-10kΩ-Ⅱ RTX-0.125-1kΩ-Ⅱ RTX-0.125-4.7kΩ-Ⅱ 3296 47kΩ JZC-12F/012-12 数量 1 1 1 1 2 1 1 2 2 2 1 2 1 4
图1、 LM324引脚图与元件图
引脚 1 2 功能（v） 电压 引脚 8 9 功能 电压（v） 输出1 反向输入1 3.0 2.7 输出3 反向输入3 3.0 2.4 3 正向输入1 2.8 10 正向输入 2.8 4 5 6 电源 正向输入 反向输入2 5.1 2.8 1.0 11 12 13 地 正向输入 反向输入4 0 2.8 2.2 7 输出2 3.0 14 输出4 3.0 表1 LM324引脚功能
图2、CD4011引脚图
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