2020-03-25 12:16:39 佚名

小航員

想讓一個溫度電阻的溫度值直接通過數碼管顯示出來，要求不使用單片機這類可編程器件，而是採用純硬件電路來實現，我們可以讓一個恆定電流流過該溫度電阻，在該電阻兩端產生一個隨溫度而變化的電壓信號，然後用數碼管顯示的數字電壓表頭測量該溫度電阻兩端的電壓，即可顯示出溫度值。下面我們介紹一下具體的測量方法。

▲ 採用LM317L構成的溫度-電壓轉換電路。

想用數字電壓表頭測量溫度電阻的溫度值，可以採用恆流源電路將溫度電阻阻值的變化轉為電壓變化，這樣即可通過數字電壓表頭讀出溫度值。由於提問者未告知該溫度電阻的具體參數及測溫範圍，故這裡只能介紹一下具體的測量方法，至於圖中元件的具體數值無法標出。

上圖中，LM317L及電阻R接成一個恆流源電路，其輸出的恆定電流為1.25V/R，故改變R的阻值，即可調節恆定電流的大小。實際中R的具體阻值可以根據溫度電阻的要求來選取。

▲ TO-92封裝的LM317L的外形。

圖1電路中的Rt即為溫度電阻，其阻值會隨著溫度的變化而變化，在本電路中，由於流過Rt的電流是恆定的，故Rt兩端電壓（即圖中a、b兩點之間的電壓）的變化只與溫度有關，我們只要用下圖所示的數字電壓表頭測量Rt兩端的電壓，即可直接讀出其溫度值。

▲ 數字電壓表頭。

上圖所示的數字電壓表頭由專用的測量IC（程序已輸入）及穩壓電路組成，可以直接用來測量直流電壓，並通過數碼管顯示出被測電壓的大小，故用這種電壓表頭測量Rt兩端的電壓，即可通過數碼管讀出Rt的溫度值。

▲ 數字電壓表頭與測溫電路的連接方法。

上圖所示的數字電壓表頭有三根線，紅色線為電源正端，黑色線為電源負端兼COM端，黃色線為被測電壓輸入端。連接時，將該電壓表頭的紅黑兩根線分別與圖1電路中9V電源的正負極連接，然後將圖1電路的a、b端與上圖的a、b端連接即可。

創意電子DIY分享

不用單片機也不用FPGA之類的芯片，全部用邏輯芯片也是可以實現的。

1、將電阻變化信號轉換為電壓

2、將電壓轉換為頻率（壓頻轉換芯片）

3、使用計數器（BCD計數芯片74LS161），計頻率值。

4、將計數值鎖存（鎖存芯片74HC573）

5、將鎖存器的BCD值進行譯碼（74LS247）為7段碼

6、由譯碼芯片驅動數碼管

7、使用555芯片進行數據刷新（20Hz,即555每50ms輸出一次鎖存信號並清零計數器值）

8、大概的示意圖如下。

不足：犧牲了準確性，調試複雜，成本高，分辨率低。

西小岑

我給這位朋友介紹一種用一個電阻式溫度傳感器測量溫度值然後用數碼管顯示溫度值的電路方案。這種電路方案的總體思路是用一個溫度電阻傳感器，比如鉑電阻溫度傳感器等。用這種傳感器檢測所加熱的溫度然後通過轉換電路轉換為電壓信號，最後通過信號放大把放大了的信號送入顯示電路對溫度進行顯示，這個總體原理框圖可以表示如下。

用鉑電阻溫度傳感器來製作數字顯示溫度電路

這個製作方案是這樣的，在溫度傳感器方面採用的是鉑電阻Pt100的電阻RT，我們可以用運算放大器OP-07和一個A/D模數轉換集成電路ICL7170CPL。

電路工作過程：運放芯片 IC1與外圍元件構成了溫度檢測置換電路；IC2與外圍元件構成了放大電路；IC3、VT1及其元件構成了比較和驅動控制電路；可調電阻RP3用於設定溫度值；芯片ICL7170CPL及其外圍元件構成了A/D置換和溫度顯示電路。鉑電阻RT連接在IC1的負反饋迴路中。當RT隨溫度變化時，IC1的增益也會發生相應的改變，由此可將傳感器感受到溫度信息轉變成電壓的變化，信號並從IC1 第“6”腳輸出。輸出的信號經R7加到IC2的第“2”腳，經反相放大後從IC2“6”腳輸出作為測量顯示信號送到由A/D模數轉換集成芯片ICL7170CPL組成的電路最後通過數碼管顯示出所測量的溫度值。

溫度設定與控制：這個電路的溫度設定是由轉換開關SA1處於“設定”位置時調節RP3的值對溫度設定的，此時顯示的數值即為設定的溫度值。設定好溫度後，把開關撥至“測量”位置即可進行溫度的測量和控制。比較器IC3的同相端“3”腳為基準電壓輸入端。基準電壓是由R1、R6、 RP3分壓後得到的。比較信號是由IC2“6”腳輸出加到IC3“2”腳上的檢測信號，與基準電壓比較後決定了VT1的導通或截止，進而由繼電器JK1吸合或釋放來實現將溫度值控制在設定值上。

這種由鉑電阻RT傳感器構成的數字顯示溫度電路其測量誤差一般小於0.15%，可運用在工業精密溫度測量的場合。

以上是我認為比較好的一個方案，歡迎朋友們參與討論這個話題，敬請關注電子及工控技術。

電子及工控技術

首先，熱敏電阻它的阻值隨溫度升高而下降，這樣就可以根據電阻分壓原理，利用電壓的變化來反映電阻的變化，通過對電壓值的運算讓數碼管顯示即可，需要有編程經驗。然後如果你是用單片機實現的話，先用麵包板搭建一個電路，用一個可調電阻加上你的熱敏電阻，還得再有一個電源，一個單片機，一臺電腦。然後基於電阻分壓原理，讓單片機的IO口讀取你搭的電路的電壓值就可以製作簡易的作品。但建議用DS18B20這種集成的溫度傳感器。這樣就不用自己設置基準電壓，避免了繁瑣的調試。