工作原理

该恒温控制器电路由温度传感器、差分放大器、矩形波发生器、脉宽调制器、执行电路和电源等部分组成，如图所示。

温度传感器采用两只硅开关二极管vd1和vd2串联后代用。vd1，vd2与电阻器r1、r3和r4等组成测温电桥。

四运算放大集成电路ic1内部的比较放大器d2作为差分放大器，d1作为缓冲隔离放大器，d3作为矩形波发生器（也称三角波形成电路，），d4作为脉宽调制器。

接通电源开关sa后，交流220v电压经r10降压、vd3整流、c3滤波和vs稳压后，产生直流12v电压，作为ic1的工作电压。直流12v电压还经ic2稳定成直流5v电压，为测温电桥提供工作电压。晶闸管vth作为执行部件，控制着加热器eh的工作。

温度传感器采用两只硅开关二极管vd1和vd2串联后代用。vd1、vd2与电阻器r1、r3和r4等组成测温电桥。

四运算放大集成电路ic1内部的比较放大器d2作为差分放大器，d1作为缓冲隔离放大器，d3作为矩形波发生器（也称三角波形成电路），d4作为脉宽调制器。

接通电源开关sa后，交流220v电压经r10降压、vd3整流、c3滤波和vs稳压后，产生直流12v电压，作为ic1的工作电压。直流12v电压还经ic2稳定成直流5v电压，为测温电桥提供工作电压。晶闸管vth作为执行部件，控制着加热器eh的工作。

由ic1内部d3和其外围元件组成的矩形波振荡器，产生的矩形波信号，从ic1的8脚输出，经电阻器r9和电容器c2处理成三角波信号后，再从ic1的12脚（d4的正相输人端）输人。测温电桥的输出信号经ic1内d2放大后，从ic1的7脚输出后，再输人ic1的13脚（d4的反相输入端）。

ici的14脚（脉冲调制器的输出端）输出矩形波脉冲电压，其脉冲宽度受7脚输出电压的调制。当ic1的13脚电压低于12脚电压平，使晶闸管vth导通，加热器eh通电工作。同时发光二极管vl点亮，指示恒温暖箱正处于加热状态。当ic1的13脚电压高于12脚电压时，ic1的14脚输出低电平，使vth截止，加热器eh不工作，vl熄灭。

该恒温控制器采用周期开关控制方式，可通过控制开关的时间比来控制温度。当箱内温度高于控制值（30一60℃分为6挡，每挡5℃）时，ic1第8脚输出矩形波的脉冲宽度减小，加热器eh“开”的时间（即通电工作时间）随之减小，“关”的时间（断电的时间）变长，使温度下隆；反之，则工作过程相反，即eh“开”的时间变长，“关”的时间变短，使温度升高。由于开、关的周期仅为30s左右，且开、关时间比的改变又是一个渐变的过程，故控温精度较高，温度波动小。

元器件选择

icl（内含dl一d4）选用lm324型集成四运算放大电路；ic2选用78l05或lm7805小型三端集成稳压器。

vd1和vd2选用i n4148型硅开关二极管；vd3选用1n4007型硅整流二极管；

vs选用12v、0.5w硅稳压二极管，如2cw60-12v或1n521n6002、2cw5242、uz-12b等型号；vl选用φ3mm的红色发光二极管。

vth选用2a、400v的晶闸管，如cr2am或csm2b型等。

rpl和rp2均选用直线式实心电位器。

r1一r9、rll和r12均选用rtx-1/4w碳膜电阻器；r10选用5w线绕电阻器。