대기 또는 유체 열의 변화에 반응하는 장치는 서미스터를 쉽게 사용할 수 있기 때문에 구성이 간단합니다. 이 자동차 얼음 경고 회로는 서미스터를 구현하다 대기 온도가 약 0 ° C로 떨어지면 경고등을 계속 깜박이는 회로의 변환기와 같습니다.

얼어 붙은 도로가 위험한 이유

얼음, 특히 검은 얼음은 운전자가 추운 달에 쉽게 접할 수있는 가장 위험한 상황 중 하나입니다. 밖이 너무 추워 보이지 않더라도 눈이 여전히 거리에 내려 앉아 서서히 얼지 않을 수 있습니다. 검은 얼음은 특히 밤과 아침에 너무 위험 할 수 있습니다. 주로 얼음이 아닌 습한 거리처럼 보일 수 있기 때문입니다. 블랙 아이스는 믿을 수 없을 정도로 파악하기 어렵 기 때문에 차량의 경우 쉽게 미끄러지거나 사고가 발생할 수 있습니다.

“전압 분배기는 무엇을합니까 ”

이를 염두에두고이 회로는 경고 신호를 받기 위해 적용 할 수있는 개발되었습니다. 온도에 관하여 서리 수준으로 떨어질 수 있습니다. 또는이 프로젝트에서 설명한대로 서킷은 얼어 붙은 거리에 대해 자동차 운전자에게 경고하는 데 익숙 할 수 있습니다.

디자인

몇 가지 외에 바이폴라 트랜지스터 , npn 및 pnp 유형 인이 회로는 3 가지 다른 형태의 반도체 장치를 추가로 사용합니다. 우선, 서미스터 소량의 반도체 물질을 포함하는, 실제로 유리 캡슐화 된 음의 온도 계수 (NTC) 스타일입니다.

작은 크기는 온도 변화에 빠르게 반응하는 데 도움이되며 유리 커버는 잘못된 결과를 생성 할 수있는 액체의 전기 전도 특성으로부터 반도체를 보호합니다.

n.t.c. 서미스터는 온도가 내려감에 따라 증가하는 전기 저항과 함께 제공됩니다. 또한 연산 증폭기 IC 권장되는 741 종류는 휘트 스톤 브리지 주변의 민감한 전압 변화 센서로 활용됩니다. 서미스터로 구성된 하나의 특정 암.

서미스터는 100K NTC 서미스터가 될 수 있습니다.

마지막으로 LED 램프는 표시기로 사용됩니다. 경고 신호를 깜박입니다. 이 조명은 작고 튼튼하며 조명을위한 전류를 거의 소비하지 않습니다.

회로 설명

위 그림은 '서리'경보의 전체 회로를 보여줍니다. 그것은 12V 자동차 배터리의 전압에 의해 구동됩니다. 또는 다른 애플리케이션의 경우 9V 배터리로 회로를 실행하기에 충분할 수 있습니다.

회로는 기본적으로 점선으로 구분 된 몇 가지 요소로 구성됩니다. 이 줄의 왼쪽에는 온도에 민감한 휘트 스톤 브리지 (Wheatstone 브리지)는 다음과 같이 작동하는 연산 증폭기에 의해 출력이 감지됩니다. 차동 증폭기 .

점선의 오른쪽에는 서미스터가 미리 설정된 온도로 확장되는 즉시 LED를 진동시키는 2 트랜지스터 발진기가 있습니다.

휘트 스톤 브리지에는 접지선을 기준으로 연산 증폭기의 반전 단자 전압을 약 8V로 고정하는 저항 R1 및 R2가 포함되어 있습니다 (12V 배터리의 경우). 프리셋 VR1과 서미스터 RTH1은 브리지의 두 번째 암을 생성합니다.

이것은 서미스터가 NTC 사양이기 때문에 온도가 내려 가면 저항이 증가하여 핀 3의 전압이 비례 적으로 상승한다는 것을 알 수 있습니다.

이 전압이 핀 2의 기준 레벨을 통과하기 때문에 연산 증폭기의 출력은 상태를 변경하고 약 0에서 양의 전압으로 반전됩니다.

“레이저 다이오드에 전원을 공급하는 방법 ”

출력이 극적으로 긍정적으로 움직이는 온도는 사전 설정 VR1의 미세 조정으로 결정할 수 있습니다. 출력에서 전압의 빠른 증가 연산 증폭기는 발진기를 돕습니다 점선 오른쪽에 표시된 회로. 저항 R3은이 전압을 사용하여 트랜지스터 TR1의베이스를 전환합니다.

커패시터 C1은 저주파 진폭을 유지하는 데 필수적인 포지티브 피드백을 지원합니다. 그만큼 pnp 트랜지스터 TR2는 최대 정격 미만에서 LED로 들어가는 전류를 제한하는 계산 된 직렬 저항 R5와 함께 수집기 터미널의 LED에 전원을 공급합니다.

그만큼 LED 깜박임 주파수는 Cl에 대해 적절한 크기를 선택하여 원하는 수준으로 조정할 수 있지만 자체 저항에 의해 어느 정도 설정됩니다. 트랜지스터 TRI 및 TR2는 회로가 최적으로 작동하기 위해 보완적인 매칭이어야합니다.

회로 어셈블리

실제 디자인은 사용자가 구입 한 부품의 실제 크기에 따라 달라질 수 있지만 배터리, 스위치 및 LED를 제외한 각 요소는 아래에 설명 된대로 0.1 인치 매트릭스 Veroboard 위에 조립 될 수 있습니다.

서미스터는 가능한 열원이나 엔진에서 멀리 떨어져 있어야합니다. 불과 1 피트 아래의 도로에서 서리가 내린 얼음 조각의 온도를 더 쉽게 감지 할 수 있도록 차량 바닥 가까이에 있어야합니다.

서미스터는 물이 튀거나 비 , 수분 증발로 인한 냉각 효과로 인해 실제 주변 온도 이하로 급격한 온도 저하가 발생하여 잘못된 경보가 발생할 수 있습니다.

서미스터의 효과적인 배치는 앞 범퍼의 뒤쪽에 있지만 차량 유형에 따라 더 나은 위치를 식별 할 수 있습니다. 서미스터의 올바른 위치를 찾으면 서미스터와 제어 회로 사이에 필요한 와이어 거리를 결정해야합니다.

연장 와이어를 서미스터에 납땜하는 동안주의를 기울이십시오. 납땜 된 조인트는 물 접촉으로부터 보호하기 위해 슬 리빙을 사용하여 보호되어야하기 때문입니다. 열수축 성이있는 슬리브가 최선의 선택이 될 수 있습니다.

서미스터는 짧은 플라스틱 튜브의 마감재에 접합되어야합니다.이를 통해 공기가 주변에 흐르도록하면서 물이 튀는 것을 방지 할 수 있습니다.

회로를 둘러싸고 자동차 대시 보드 바로 뒤에 안전하게 배치하기 위해 거의 모든 작은 플라스틱 상자를 사용할 수 있습니다. 세 세트의 출력 와이어는 그로밋을 통해 박스를 종단해야합니다. 두 개의 와이어는 배터리에, 두 개는 서미스터에, 두 개는 LED에 연결됩니다.

대시 내에서 시각화에 가장 적합한 위치를 선택하십시오. LED 깜박임 . 구멍을 뚫어 플라스틱 그로밋을 쉽게 밀어 넣을 수있는 방식으로 LED를 통과시킵니다.

LED는 TR2가 순방향 바이어스로 올바르게 켤 수 있도록 회로에 정확하게 연결되어야합니다.

옴 범위로 설정된 멀티 미터를 통해 LED 양극 핀을 쉽게 식별 할 수 있습니다. 차량 내부에 회로를 최종 설치하기 전에 실제 얼음 온도 테스트를 통해 결과를 확인해야합니다.

구경 측정

반 액체가 될 때까지 그릇에 얼음을 조금 부수십시오. 얼음이 실제로 녹는 상태에 있는지 확인하여 테스트에 필요한 0 ° C 수준을 제공합니다. 온도계에 접근 할 수 있다면 온도계를 사용하여 온도를 확인하십시오.

녹는 얼음 내부에 서미스터를 담그고 LED가 맥동을 시작할 때까지 미리 설정된 저항을 미세 조정합니다. 냉각수에서 서미스터를 제거하면 서미스터의 온도가 올라가면 LED가 마침내 깜박임을 멈출 수 있습니다.

또는 LED의 깜박임 임계 값에 대해 다른 온도로 이동할 수 있습니다.

이 회로는 공급 전압 변동에 매우 강하며 해당 세트와 다른 온도에서 LED가 깜박이지 않습니다. 그런데 저항 R5는 서미스터 온도가 설정 수준에 가까워지는 기간 동안 LED가 자주 깜박이는 것을 방지하는데도 도움이됩니다. 이 저항은 커패시터에 대해 느린 방전 경로를 제공합니다.