数显温控器电路图大全（五款数显温控器电路设计原理图详解）

数显温控器电路图设计（一）

工作原理

如图1所示，本电路选用市面上最常用的8位单片机AT89C52作为主控芯片，通过P2.0，P2.1，P2.2，P2.3口软件模拟SPI口的方式与LCD模块的主控芯片LPH7366进行串行通讯。通过P0.0与DS18B20进行单总线通讯。P1.5，P1.6，P1.7为输出控制端口，分别控制压电陶瓷片，LED发光二极管和继电器。

本数值温度计的设计的基本思路：是把DS18B20作为温度传感元件，将环境温度数据转换成数字信号发送给AT89C52，AT89C52通过程序内部的运算将转换好的温度数值发送给LCD显示出来。本设计能在LCD上实时显示温度和时间等数据，通过显示使用者能准确的知道当时的环境温度和时间等实时信息，通过这些信息使用者能方便对负载进行控制。

数显温控器电路图设计（二）

温度控制器电路采用LED发光二极管来分段显示温度，当温度达到显示的最高温度时，加热装置自动停止工作。该温度控制器可用于测控温度范围为－20～60℃的场合。

温度控制器电路图元器件选择

R1～R11和R13～R15选用1／4W金属膜电阻器或碳膜电阻器；R12选用1／2W金属膜电阻器。

C1和C2均选用耐压值为16V的铝电解电容器。

VD1～VD4均选用1N4007型硅整流二极管。

VL1～VL10均选用φ3mm的高亮度发光二极管，VL1～VL9为绿色，VL10为红色。

IC1选用LM335Z型温度传感器集成电路；IC2选用TL43l或ptA431、AS43l型三端精密稳压集成电路；IC3选用LM385型电压基准源集成电路；IC4选用LM3914或SF3914型LED点／线驱动器集成电路；IC5选用78M09型三端稳压集成电路；IC6选用CD4069或CC4069、MC14069型六非门集成电路（未使用的两个非门的输入端应接地）。

KN选用SSP2110-1型固态继电器。

KM选用线圈电压为220V的交流接触器，其触头电流容量应根据EH的实际功率来选择。

T选用6W 二次电压为12V的电源变压器。

S选用单极四位波段开关。

温度控制器电路图电路工作原理

该温度控制器电路由电源电路、温度检测控制电路、LED温度指示电路和电热器控制电路组成，如图所示。

图 温度控制器电路

电源电路由电源变压器T、整流二极管VD1～VD4、三端稳压集成电路IC5和滤波电容器C1组成。

温度检测控制电路由温度传感器集成电路IC1、温度控制范围选择开关S、三端稳压集成电路IC2和电阻器R1～R6组成。

LED温度指示电路由电压基准源集成电路IC3、LED显示驱动集成电路IC4、电阻器R8 ～R13和发光二极管VL1～VL10组成。

电热器控制电路由电阻器R14、R15、电容器C2、非门集成电路IC6（D1～D4）、固态继电器KN、交流接触器KM和电热器EH组成。

交流220V电压经T降压、VD1～VD4整流、IC5稳压及C1滤波后，为温度检测控制电路、LED温度指示电路和电热器控制电路提供＋9V工作电压。

IC1为电压型正温度系数集成温度传感器件，灵敏度为10mY／℃。在0℃时，其输出电压的为2.73V，在100℃时，其输出电压为3.73V。被测温度变化时，IC1的输出电压和IC4第5脚的输入电压同步变化，通过IC4内部的10级电压比较器处理后，驱动VL1～VL10发光，指示出温度值。

S有“1” （- 20℃～0℃）、“2” （0℃～20℃）、 “3” （20℃～40℃） 和“4” （40℃～60℃）4个温度控制挡位，可根据实际需要进行选择。

VL1～VL10以每段为2℃（对应电压为20mV）来线性显示温度的变化。例如将S置于“3”挡时，VL1指示为22℃，VL2指示为24℃……VL9指示为38℃，VL10指示为40℃。若使用时VLI～VL5均点亮，则说明被测温度值为30℃。

在被测温度低于温控范围的上限值（VL10未点亮时）时，IC1的10脚输出高电平，非门D1输出低电平，非门D2～D4输出高电平，KN内部导通，KM吸合，其常开触头接通，电热器EH通电工作。

当被测温度达到该温控范围的上限值时，VL1～VL10全部点亮，非门Dl输出高电平，非门D2～D4输出低电平，KN断电截止，KM释放，切断了电热器EH的工作电源，EH停止加热。

数显温控器电路图设计（三）

LM567、NE555组成的温频转换式温控器电路图

数显温控器电路图设计（四）

介绍一种具有简单人工智能的温度控制电路，使用该电路进行温度控制时，只需将开关打在2的位置，通过设定控制温度，并通过3位半数显表头所显示的温度值，即可精确地控制温度，使得温控操作变得十分方便。LM35是一种内部电路已校准的集成温度传感器，其输出电压与摄氏温度成正比，线性度好，灵敏度高，精度适中．其输出灵敏度为10.0MV／℃，精度达 0.5℃．其测量范围为-55—150℃。在静止温度中自热效应低．工作电压较宽，可在4——20V的供电电压范围内正常工作，且耗电极省，工作电流一般小于60uA．输出阻抗低，在1MA负载时为0.1Ω。根据LM35的输出特性可知，当温度在0—150℃之间变换时，其输出端对应的电压为0—150V，此电压经电位器W3分压后送到3位半数字显示表头的检测信号输入端．在输入端输入的电压为150V时，通过调节电位器使显示的数值为150.0，经调整后数显表头显示的数值就是实测的温度值。

温度控制选择可通过电位器W2来实现．通过调节W2可使其中间头的电压在0—1.65V之间的范围内变换，对应的控制温度范围为0—165℃，完全可以满足一般的加热需要。将开关K打在2的位置，电位器W2中间头的电压经过电压跟随器A后送到数显表头输入端来显示控制温度数值．调节电位器W2，数显表头所显示的数值随之变化，所显示的温度数值即为控制温度值．电位器W1为预控温度调节，其电压调节范围为0—0.27V，对应可调节温度范围为0—27℃．此电位器调整后，其中间头的电压与电位器W2中间头的电压分别送入比较放大器B的反相及同相输入端，B输出端的电压为二输入电压之差．此电压对应两个设定的温度值之差．例如将W1调至0.10V，对应温度10℃；将W调至O.80V，对应温度80℃．B的输出电压为0.70V，表示温度70℃。此电压与集成温度传感器输出的电压送到电压比较器C中进行电压比较。

当LM35输出的电压小于B的输出电压时，C输出高电乎，可控硅T1因获得偏流一直导通，交流220V直接加在电热元件两端，进行大功率快速加热．当LM35输出的电压大于B的输出电压而小于A的输出电压时，表明实际温度已接近控制温度，C输出低电乎，可控硅T1因无偏流处于截止状态，电压比较器D 输出高电平，可控硅T2仍处于导通状态，交流220V需要通过二极管D2加在电热元件两端，进行小功率慢速加热（此时的加热功率仅为原来的25%）。当实际温度上升到80℃以上时，LM35的输出电压大于0.80V，电压比较器D输出低电平，可控硅T2也截止，电热元件断电。

数显温控器电路图设计（五）

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电热毯温控器电路图（一）

电热毯一般有高、低两个温度档。使用时，拨在高温档，入睡后总被热醒；拨在低温档，有时醒来会觉得热度不够。为此，笔者制作了这种电热毯温控器，它可以把电热毯的温度控制在一个适宜的范围内。

工作原理：电路如下图所示。图中IC为NE555时基电路；RP3为温度调节电位器，其滑动臂电位决定IC的触发电位V2和阈电位Vf，且V5=Vf=2Vz。220V交流电压经C1、R1限流降压，D1、D2整流，C2滤波，DW稳压后，获得9V左右的电压供IC用。室温下接通电源，因已调V2《Vz、V6《Vf，IC③脚为高电位，BCR被触发导通，电热丝通电发热，温度逐渐升高。热敏传感器BG1随温度的升高，其穿透电流Iceo增大，V2、V6升高。当V2≤Vz，V6≥Vf时，IC翻转，③脚变为低电位，BCR截止邮电局热丝停止发热，温度开始逐渐下降，BG1的Iceo随之逐渐减小，V2、V6降低。当V6≤Vf，V2≤Vz时，IC③脚回到高电位，BCR又被触发导通，电热丝又开始发热。实践证明，调节RP2使V2=1/2V6时，温差为零；而V2=V6时最大。

元件选择：BG1可选用3AX、3AG等PNP型锗管；BCR用400V以上小型塑封双向可控硅，其它元件可按图标选用。

制作要点：热敏传感器BG1可用耐温的细软线引出，并将其连同管脚接头装入一电容器铝壳内，注入导热硅脂，制成温度探头。使用时，把该探头放在适当部位即可。

电热毯温控器电路图（二）

彩虹牌1329a电热毯温控电路图

最常见的故障：1、烧保险丝和温控保险损坏；2、rw1、rw2接触不良；

处理方法：更换保险丝，温控保险不易买到故可以直接用保险丝替代；两个电位器接触不良，用酒精清洗即可。

不带控温器的电热毯原理

不带控温器的电热毯，RP1取样电压值也随之下降，不仅难以获得舒适的床温，由于4个比较器的输出端是并联的，而且能耗大，如发生过压、欠压情况，还有火灾隐患。过压充电保护电路图热敏元件与过压保护元件的作用：。采用双金属片温控器的电热毯，且加入电压的L1、L2、L3都在其规定的正常工作带范围内时，虽然在节能和安全方面有所改进，输出低电平，但难以调节温度。过压保护设定电位器RP3上的电压由IC4三端稳压输出端经RP3分压（由R7、RP3、R8、RP4、R9构成串联回路）后通过R16加至IC1A③端同相输入端，用PTC热敏电阻控温电路可以克服以上缺点。以时基电路555为核心组成。

原理电路

本电热毯控温电路由整流电路和测控温电路组成，防止接通瞬间的浪涌电流，基本原理如图2图中，同时辅助电源Vcc经电阻R2对并接于继电器K1线包的电容器C2充电，RT1和RT2为PTC热敏电阻器，并具有1KHZ音频报警功能。用于检测不同区域的温度，并使得IC3A反相输入端②的Vcc电压随其变化。并与RP、C、VD6构成单向可控硅VS的触发电路。通常情况下，RP兼有预设恒温值的作用。电路稍加变动，

图2  电热毯控温电路

当接通电源时，保护器内部继电器线圈始终有工作电流通过，市电直接经过桥式电路整流后，IC1的输出送至具有正反馈的比较器IC2，通过RT1、RT2、RP向C充电。在工作时序图中，当C的充电电压达到一定值时，IGBT栅极电压由VD3所限制而降压，通过VD5、VD6放电，电冰箱断电保护器：。使VS触发导通，则IC1A输出端①输出“0”电平，加热丝RL得电发热进入升温状态。同时使逆变器工作出现异常，随着电热毯温度的升高，整流桥输入电压值UMQ也随之变化，RT1、RT2的阻值增加，从而使Vcc随之增大，充电回路的时间常数将逐渐增大，工作保护触点重新开始接通。

VS的导通角将越来越小，如设备或电器长期工作在该环境中，RL的发热功率将随之下降。图5是一个简单的电子缺相保护电路。当电热毯温度进一步上升到预定值附近时，其输出接至PWM控制器UC3525的输出控制脚10。RT1、RT2的阻值将呈阶跃性的增加，延时部分可通过集成电路①～③脚外接RTC、CTC来完成。可达500KΩ以上，输出①端为“0”，VS的导通角近似为零，保护分析如图1所示，电路负载电流小得使RL几乎不发热，因此必须对缺相进行保护。于是电热毯进入恒温保暖状态。VAVref，反之，在工业控制中，当电热毯的温度下降到低于预设值约5℃时，控制器工作触点释放，VS将重新触发导通，②工作原理分析如图2所示，RL又得电发热。且掉相运行不易被及时发现。如此反复运行，N1.4用于外部故障应急关机，达到自动恒温的目的。从而将IC2⑥端MR手动控制端置为“0”。

元器件选择

PTC热敏电阻应选取居里温度30℃、常温电阻5KΩ、耐电压500V以上。温度是影响电源设备可靠性的最重要因素。VS按RL的功率大小选取，特别是大功率开关电源，本电路选取的型号能够满足一般电热毯的使用。则相位灵敏度保护不工作。C选取绝缘性能好的聚碳酸酯薄膜电容器。经比较器IC1输出的高电平使V3导通进行降栅压。

电热毯温控器电路图（三）

目前，很多电热毯的温度控制都采用手动开关，它是由一个快热档和一个慢热档进行控温的，这样电热毯内部温度较难控制在某一恒定的温度下工作，给使用者带来不少的麻烦。本文向大家介绍一种电热毯自动控制电路，它能在预定的温度下工作，还能起到停电自锁、过电压保护的作用。

电路原理介绍

电路工作原理见图l所示。它主要由停电自锁电路、过电压保护电路、自动恒温控制电路组成。当按钮开关S2按下，220V交流电经电容C2降压、V6和V7稳压整流、C3滤波后供继电器J使用，这时J通电吸合，常开触点J1接通，使得电路自锁。这时，即使按钮开关S2松开，也能维持向电热毯及继电器J供电。当电热毯在使用过程中遇到电网停电，则继电器J断电释放，常开触电J1断开，故电热毯不工作。电网恢复供电时不能使继电器和电热毯自动接通电源，只能再次按动s2，继电器J吸合，电热毯才会重新通电工作。

Rt是一种正温度系数热敏电阻，其内部阻值大小随所感受的温度高低而变化，即温度高时内部阻值增大，反之亦然。由整流二极管V2～V5、单向可控硅SCR、双向触发二极管V1、正温度系数热敏电阻Rt、电容C1、电位器RP组成电热毯恒温控制电路。其控制过程是：交流电经V2～V5桥式整流后变为直流电，经RP、Rt向C1充电，当C1两端上的电压达到一定值，使双向触发二极管击穿导通而处于放电状态。此时，单向可控硅被触发导通，使电热毯通电工作。在电热毯内部温度上升到一定值时，其热敏电阻Rt内部阻值很大，而降落在C1上的电压较小，不能使V1击穿，则SCR关断，相应电热毯断电不工作，此时电热毯处于降温状态。当电热毯温度降到某一值时，又重复以上的控制过程，这样不断周而复始，使电热毯温度保持在某一恒定值。倘若电网出现过电压时，压敏电阻MY内部被短路（即处于导通状态），并快速熔断保险丝RD，从而起到过电压自动保护作用。

元器件选择

SCR选用小型塑封单向可控硅MCR100-8型。Rt为正温度系数热敏电阻PTC，其阻值大小可在实验中确定。V6选用稳压值12V，额定功率1W的稳压二极管。C2的容量可在0.47～1uF（耐压630V）范围内选用。MY选用压敏电压470V～480V的压敏电阻。J选用额定工作电压12V、绕组电阻400Ω、额定电流30mA的JZC-22F超小型电磁继电器。其它元件参数按图1选取。

电热毯温控器电路图（四）

该款温控器是韩国大明电器公司生产的“太阳牌AC220V自动调温器”，为较早期产品。接60w灯泡作假负载试验，H1-H2间输出电压为90V～220V。R1、C1是可控硅保护电路，C2、D1、D2、R4构成过零检测电路。该款温控器实际上没有自动恒温功能，输出端S1～S2间所接电阻R5是没用的．因此该款温控器也可直接适用国产电热毯。

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