Устройство для регулирования температуры

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 0403.80 (21) 2864868/18-24с присоединением заявки Но(51)М. Кл. О 05 Р 23/19 Государстаеииый комитет СССР оо делам изобретений и открытий(088.8 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕТЕМПЕРАТУРЫ ЛИРОВАНИЯ 2 зиоб Изобретение относится к системам регулирования температуры электричес, ких нагревателей с термозависимым сопротивлением и может быть использовано в приборах различного назначения, где необходимо поддерживать постоянную температуру, в частности, в технике измерения Физических величин,По основному авт. св. 9 613305 известно устройство, содержащее последовательно соединенные источник питания, ключевой элемент, термочувствительный мост, в котором датчи температуры одновременно является нагревателем, усилитель и широтно- импульсный модулятор, выход которого связан со входом ключевого элемента 11) .Недостатком этого устройства является его сложность, вызванная использованием для формирования импуль са напряжения длительностью Т самостоятельного узла, а именно широтно- импульсного модулятора.Цель изобретения - упрощение устройства для регулирования температуры при сохранении его повыденной точности и экономичности. Поставленная цель достигается тем,что предлагаемое устройство содержитвремязадающий конденсатор, а широтно-импульсный модулятор выполнен натранзисторе, включенном по схеме собщим эмиттером, база которого соединена с выходом усилителя, через времязадающий конденсатор с выходом клющ 0 чевого элемента и через резисторсмещения - с блоком питания, а кол"лектор " через ограничительный резистор со входом ключевого элемента.Таким образом, в предлагаемом устройстве широтно-импульсный модулятор, возложив часть своих Функцийна времязадающий конденсатор и ключевой элемент, выполнен функционально и конструктивно более простым.Формирование импульса длительностьюС, которое в известном устройствеосуществляется широтно-импульсныммодулятором, в предлагаемом проиводится схемой, состоящей иэ тразистора, включенного по схеме сщим эмиттером ключевого элемента,термочувствительного моста и времязадающего конденсатора. В этой схемесоединенные последователвно ключевой элемент и термочувствительныйиост составляют второй ключевой уси 855630,лительнын каскад, а через времязадающую емкость оба ключевых каскадаоказываются охваченными положительной обратной связью и образуют схему ждущего мультивибратора. При этомтермочувствительный мост и ключевойэлемент выполняют и свои прежниефункции как в известном устройстве.инакое совмещение выполняемых тер-,мочувствительным мостом и ключевымэлементом функций позволяет упростить устройство в целом при сохранении его повышенной точности и экономичности.На чертеже принедена функциональная схема одного из примеров конкретного выполнения устройства.Устройство для регулирования тем-пературы содержит последонательносоединенные источник 1 (блок) питания, ключевой элемент 2, термочувствительный мост 3, усилитель 4,диод 5, широтно-импульсный модулятор 6, состоящий из транзистора 7,резистора 8 смещения и ограничительного резистора 9, а также времязадающий конденсатор 10, включенныймежду выходом ключевого элемента 2и входом широтно-импульсного модулятора б,При достижении нагревателем, входящим в термочувствительный мост 3,заданной температуры напряжение разбаланса с выхода усилителя 4 черезциод 5 поступает на базу транзистора 7 и закрывает его. Транзистор 7через ограничительный резистор 9 закрывает ключевой элемент 2, Отрицательный перепад напряжения с выходаключевого элемента 2 через времязацающий конденсатор 10 передается набазу транзистора 7, поддерживая за-крытое состояние последнего. Начинается процесс разряда времязадающега конденсатора 10 через резистор8 смещения и элементы термочувствительного моста 3. При этом температура нагревателя, входящего в термочувствительный мост 3, несколькоуменьшается. Бремя, в течение которого нагреватель остывает, являетсяфиксированным и определяется временем разряда нремязадающего конденсатора 10 через резистор 8 смещения иэлементы термочувствнтельного моста 3. Как только времязадающий конденсатор 10 разрядится, транзистор 7открывается и отпирает ключевой элемент 2, При этом происходит заряд времязадающего конденсатора 10 от источника 1 питания через ключеной элемент 2 и вход широтно-импульсного модулятора б. Открытое состояние транзистора 7 поддерживается током от источника 1 питания через резистор 8 смещения. Одновременно через ключевой элемент 2 подается питание на термочувствительный мост 3 и начинается разогрев нагревателя, входящего н него. При достижении нагревателем температуры заданной величины транзистор 7 закрывается и далее цикл повторяется. Время, в течение которого нагреватель разогревается, определяется отклонением температу,ры нагревателя от заданной.Данное устройство для регулирования температуры обладает положительными свойствами как устройствас релейным регулированием, так и устройства с,непрерывным регулированием. Совмещение датчика температуры и нагревательного элемента обеспечивает возможность установки малого периода работы устройстна, что позволяет исключить большие колебания температуры нагревательного элемента. Устройство обладает высоким КПД (не менее 90), а применение в нем ключевого каскада вместо широтно-импульсного модулятора позволяет вместе с упрощением повысить его надежность и уменьшить габариты за счет сокращения количества элементов..Формула изобретения Устройство для регулирования температуры по авт. св. Р 613305, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит времязадающий конценсатор, а широтно-импульсный модулятор выполнен на транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером, база которого соединена с выходом усилителя, через времязадающий конденсатор с выходом ключевого элемента и через резистор смещения - с блоком питания, а коллектор - через ограничительный резистор со входом ключевого элемента. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 613305, кл. 6 05 0 23/19, 197855630 Составит ел Техред М.Т тор Н Заказ 6906/67 ВН 1130 лиал ППП фПатент, г. ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 940 Государствелам изобреосква, ЖС. Стрелецкийанович, Корректор Г. Назарова Подписнонного комитета СССРений и открытийРаушскан наб., д, 4