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基于窗口比較器的溫度、光照指示器

一個窗口比較器通常采用2個電壓比較器與一個輸出指示輸入是介于兩者之間的界限。在這些實例中,第三個電壓比較器被添加到電路中,電路顯示輸入信號的三個狀態(tài),是在中心范圍內(nèi),或更高,或更低。

第一個示例使用一個熱敏電阻來指示溫度接近68度在正負5度誤差。68度時熱敏電阻在33K左右,上升10度變化大約3570歐姆。使用12伏電源,熱敏電阻電壓為6伏,隨著溫度升高10度,總電阻減少3750歐姆,電流為12 /(66K -3750)= 193uA。熱敏電阻電壓將193U *(33K -3750)= 5.65伏特。這代表10度的溫度變化熱敏電阻有(6 - 5.65)的電壓變化= 350毫伏。

窗口電壓分壓器的中點電阻必須再下降350毫伏。上的窗口的分壓器的頂部和底部用20K電阻器產(chǎn)生的(6 - (.350 / 2))的電流/ 20K = 291uA,中心電阻.350/291u = 1.2K時的溫度是在在窗口范圍內(nèi)的中心,在引腳5和6的電壓將是1/2的電源電壓,或6伏在這種情況下。

該分壓器(20K,1.2K,20K)在引腳4和引腳7分別產(chǎn)生大約5.8和6.2伏特電壓。因為在管腳5(6伏)的電壓比在引腳4(5.8伏)的電壓高,在引腳2的輸出將為高電平。同時,在引腳7(+輸入)的電壓比引腳6更高( - 輸入端)使引腳1到也有一個高的電平輸出。這種情況下會產(chǎn)生在管腳10上的高(12伏)電平( - 輸入端),它產(chǎn)生于引腳13為低電平,點亮LED窗口指示的溫度是在窗口范圍內(nèi)。熱敏電阻電壓高于移動的上限值6.2V時,引腳1將切換到低電平,(低溫)LED熄滅。類似的狀況會發(fā)生在熱敏電阻的電壓低于5.8V下限時,引起引腳2轉(zhuǎn)為低電平(高溫),而其他兩個LED均熄滅。

下面的第二個示例使用LDR(光敏電阻)來表示一些所需的亮度。在白天與夜晚,光敏電阻有一個大動態(tài)范圍的阻值變化。一個2K的電位器是用來調(diào)整窗口的范圍在通常的室內(nèi)光照條件。這種設(shè)置也可用于指示日出/日落的條件。

下面的原型板圖為電路接線使用LDR和2K電位器來測量光照水平。綠色(窗口)指示燈點亮,表示光照水平是適合進行拍照。

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