Tranzisztor használata fűtőberendezésként
REC Johnson, B Lora Narayana, Devender Sundi, Celluláris és Molekuláris Biológiai Központ, India
A hőmérséklet-érzékelő és a fűtött tranzisztor megőrzi a biológiai minták hőmérsékletét
Tipikusan a tranzisztorokat az ellenállásos fűtőelemek szabályozására használják. De bizonyos esetekben célszerű használni a hő által generált teljesítmény tranzisztort, mert a legtöbb tranzisztorok megbízhatóan működhetnek hőmérsékleten akár pedig 100 ° C És ez nem csak a vágy, hogy mentse a fűtőelem, néha egyszerűen nincs alternatívája egy ilyen megoldás. Egy tipikus példa a biológiai laboratórium, ahol nagyon gyakran szükséges mikrocuváztartalmú minták hőmérsékletének állandó szinten tartása. A korlátozott mennyiség, a speciális geometriája küvetták és a hőmérséklet, definíció szerint, nem haladja meg a 100 ° C-on, vált tényezők ösztönözte a fejlődését a leírt áramkör.
A biológiai tárgyak közvetlen melegítésére a környezeti hőmérséklettől 45 ° C-ig N-csatornás MOSFET típusú IRF540 használható. Az 1. ábrán egy egyszerű relé vezérlő áramkört, amely arra szolgál, LM35 hőmérséklet érzékelő chip (IC1), amely mérésére használják a kimeneti feszültség egy hagyományos multiméter. Összehasonlítva az LM35 kimeneti feszültséget a VR1 potenciométerrel beállított feszültséggel. az IC2 komparátor vezérli a Q2 tranzisztort. Az R9 ellenálláson keresztüli pozitív visszacsatolás a komparátor kis hiszterézise. Az S1 kapcsoló a mérőeszközt a szenzor kimenete, az aktuális hőmérsékletnek megfelelő feszültség és a VR1 potenciométer között kapcsolja. A VREF referenciafeszültség megszerzéséhez TL431 shunt szabályzót kell használni (a diagramon nem látható). A LED jelzi a Q2 tranzisztor bekapcsolását.
Az IC1 chip megméri a Q2 tranzisztor által fűtött tárgy hőmérsékletét. A kívánt hőmérsékletet a VR1 potenciométer határozza meg.
Az IC1 és a Q2 egy fém tartóba van szerelve, amellyel hőérintkezéssel kell rendelkezniük. Kívánatos hővezető pasztát használni. Ne felejtsük el, vezetékek vezetnek-220 ház elektromosan csatlakozik a tranzisztor nyelő, és ahelyett, hogy a tészta, akkor szükség lehet a hővezető anyag. Ahhoz, hogy a cella hőmérséklete a 45 ° C elegendő beállítani potenciométerrel VR3 aktuális Q2 tranzisztor egyenlő 270 mA.
Az első bekapcsolás előtt feltétlenül állítsa a VR3 potenciométert a minimális energiahelyzetbe. Bővítse a hőmérsékleti tartományt az R1 feszültségosztó elemeinek értékeinek megváltoztatásával. R2. VR1. A tényleges kialakítás olyan megszakítót tartalmaz, amelyet az ábrán nem mutatunk be elfogadhatatlan túlmelegedéssel.
Ez a rendszer más lehetséges alkalmazások is vannak. Például nevezhet olyan alkalmazásokat, mint a lineáris szabályozók, impulzusszélesség-modulációs rendszerek és PID-vezérlők.