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利用运算放大器的定时电路

发布时间:2011/10/14 14:11:02 访问次数:1821

     (1)电路之一  电路如图5-44所示。该定时器的定时范围为1~30s。

                   
    工作原理运算放大器A作为比较器。当开关SA置于“1”位置时,电容C通过电阻R1放完电。开关SA置于“2”位置时,电源E通过电阻R2、电位器RP向电容C充电,充电电流在R2、RP上产生压降,使A的3脚电位大于2脚电位,A的6脚输出高电平(约12V),继电器
    KA得电吸合,延时开始。随着充电的进行,充电电流逐渐减小,A的3脚电位也逐渐降低,当3脚电位小于2脚电位时,A的6脚输出低电平(约2V),继电器KA失电释放,延时结束。
    延时时间由R1、RP和C决定。调节RP,可改变延时时间。
    (2)电路之二电路如图5-45所示。它是一种小温漂长延时电路,能在-40~+60℃的范围内达到较高的精度,延时范围为几秒至几小时。OPA131UG4
    工作原理  电路由恒流充电级、隔离级、放大级和输出级组成。合上开关SA,由场效应管VT1和电阻R1组成的恒流源向电容C充电。由场效应管VT2、电阻R2和电位器RP组成隔离级,VT2的栅源绝缘电阻Rcs在l012Ω以上,抑制了分流对延时精度的影响。随着充电的进行,a点电位上升,b点电位也上升,使运算放大器A的3脚电位高于2脚电位,A的6脚输出高电平,三极管VT4导通,继电器KA得电吸合,其常开触点闭合,接通负载回路。从合上开关SA到继电器KA吸合的一段时间为延时时间。
    改变R1、C、RP及C点电压,均可调节延时时间。
    为了减小温度的影响,采取以下措施。
    ①在恒流充电级中,适当选择R1的阻值,使恒流值在场效应管零温度系数点P以下(图中恒流值约为50μA)。由图5-45 (b)可知,此时恒流值呈正温度系数。隔离级中由于RP阻值较小,故VT2的工作点在P点以上,呈负温度系数。在两者共同作用下,实现VT1和VT2温度相互补偿。
    ②放大级A的基准电压采用由场效应管VT。和电阻R。组成的恒流源的恒定电流在电阻R4上产生压降来获得,并将恒流值选在零温度系数P点上(600μA)。
    ③充电电流和基准电压均由恒流源产生,运放A有很高的电源电压抑制比,从而抑制了电流、电压变化对延时精度的影响。
    为适应低温-40℃下电路能正常工作,需选用镍镉蓄电池作电源。若在0℃以上工作,可使用碱性锌锰电池。充电延时状态下的总电流约为2mA。

                  


 

     (1)电路之一  电路如图5-44所示。该定时器的定时范围为1~30s。

                   
    工作原理运算放大器A作为比较器。当开关SA置于“1”位置时,电容C通过电阻R1放完电。开关SA置于“2”位置时,电源E通过电阻R2、电位器RP向电容C充电,充电电流在R2、RP上产生压降,使A的3脚电位大于2脚电位,A的6脚输出高电平(约12V),继电器
    KA得电吸合,延时开始。随着充电的进行,充电电流逐渐减小,A的3脚电位也逐渐降低,当3脚电位小于2脚电位时,A的6脚输出低电平(约2V),继电器KA失电释放,延时结束。
    延时时间由R1、RP和C决定。调节RP,可改变延时时间。
    (2)电路之二电路如图5-45所示。它是一种小温漂长延时电路,能在-40~+60℃的范围内达到较高的精度,延时范围为几秒至几小时。OPA131UG4
    工作原理  电路由恒流充电级、隔离级、放大级和输出级组成。合上开关SA,由场效应管VT1和电阻R1组成的恒流源向电容C充电。由场效应管VT2、电阻R2和电位器RP组成隔离级,VT2的栅源绝缘电阻Rcs在l012Ω以上,抑制了分流对延时精度的影响。随着充电的进行,a点电位上升,b点电位也上升,使运算放大器A的3脚电位高于2脚电位,A的6脚输出高电平,三极管VT4导通,继电器KA得电吸合,其常开触点闭合,接通负载回路。从合上开关SA到继电器KA吸合的一段时间为延时时间。
    改变R1、C、RP及C点电压,均可调节延时时间。
    为了减小温度的影响,采取以下措施。
    ①在恒流充电级中,适当选择R1的阻值,使恒流值在场效应管零温度系数点P以下(图中恒流值约为50μA)。由图5-45 (b)可知,此时恒流值呈正温度系数。隔离级中由于RP阻值较小,故VT2的工作点在P点以上,呈负温度系数。在两者共同作用下,实现VT1和VT2温度相互补偿。
    ②放大级A的基准电压采用由场效应管VT。和电阻R。组成的恒流源的恒定电流在电阻R4上产生压降来获得,并将恒流值选在零温度系数P点上(600μA)。
    ③充电电流和基准电压均由恒流源产生,运放A有很高的电源电压抑制比,从而抑制了电流、电压变化对延时精度的影响。
    为适应低温-40℃下电路能正常工作,需选用镍镉蓄电池作电源。若在0℃以上工作,可使用碱性锌锰电池。充电延时状态下的总电流约为2mA。

                  


 

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10-14利用运算放大器的定时电路

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