Analog termometer

Berätta om dina pågående projekt.
Användarvisningsbild
Qbert
Inlägg: 73
Blev medlem: 23 april 2006, 16:39:56
Ort: Stockholm

Analog termometer

Inlägg av Qbert »

18/5
Jag är i behov av en termometer.. visseligen så kan man köpa en termometer på claes ohlsson för 25 spänn... men det är inte lika kul. Först så funderade jag på att göra en digital, men det involverar programmering vilket jag inte är det minsta interesserad av. Så därför så tänker jag göra en analog termometer som i 10 steg ger temperaturen. Detta indikeras med 10 stycken dioder i olika färger.

Temperaturskalan blir:
30
25
20
15
10
5
0
-5
-10
-15

Det kan tyckas lite grovt att den hoppar i steg om fem grader... men allvarligt talat så vill man ju egentligen inte veta decimalt vilken temperatur det är ute, utan om man ska ta vinterjackan eller inte.

Designen har jag funderat ut och kretskortet kommer att etsas.

Här är en tidig skiss av mitt kopplingsskema där R2 är en termistor och transistorerna PNP. Här är för enkelhetens skull bara tre lägen utritade.
Bild
C1,C2,C3 är av olika storlek och laddar ur beroende på hur hög spänning som ligger över termistorn (R2).

Nu är det bara dags att räkna och spice-simulera lite.[/b]

18/5 #2
Nu har jag valt ut min termistor. Den blir på 100kΩ.
Efter lite beräkningar med hjälp av formeln "Beta" så har jag kommit fram till följande värden vid respektive temperatur:

30º = 80kΩ
25º = 100kΩ
20º = 125kΩ
15º = 158kΩ
10º = 201kΩ
5º = 259kΩ
0º = 336kΩ
-5º = 440kΩ
-10º = 583kΩ
-15º = 780kΩ

Ska ta mig an kretsen härnäst. :oops:
Senast redigerad av Qbert 19 maj 2006, 14:34:56, redigerad totalt 10 gånger.
Användarvisningsbild
Xyzzy
Inlägg: 1259
Blev medlem: 30 januari 2004, 22:31:07
Ort: Uppsala, Sweden

Inlägg av Xyzzy »

Hur har du tänkt att den där kopplingen ska fungera?
Kondensatorerna är ju parallellkopplade, likaså transistor/led-kopplingarna, de tre LEDarna kommer alltså tända vid samma temperatur.

Edit: Eller har du olika styrström på transistorerna?
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26632
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Inlägg av Icecap »

Sedan är alla 3 transistorers bas ihopkopplat så du kan likaväl nöja dig med 1 av dessa.

Dessutom är termistorns ändring kanske nätt o jämt stor nog men den ät inte linjär och då Vbe beror på transistorns temperatur kommer det att bli styggt svårt att få den till att visa rätt.
Användarvisningsbild
Qbert
Inlägg: 73
Blev medlem: 23 april 2006, 16:39:56
Ort: Stockholm

Inlägg av Qbert »

Gjorde en liten ändring i skemat... Slängde nog ihop det lite för fort.

Ska titta närmare på olika termistorers datablad för att se hur mycket det skiljer sig... eventuellt så får jag kapa ner antal dioder..

Men tanken är att de olika kondensatorerna (som har olika värden) laddar ur vid olika spänningar. Vid låg spänning så laddar bara den första ur, vid högre så laddar de första två ur och så vidare.
danei
EF Sponsor
Inlägg: 27396
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Inlägg av danei »

Med det chemat så kommer alla dioder att lysa först för att sedan slockna en efter en.
Användarvisningsbild
JimmyAndersson
Inlägg: 26545
Blev medlem: 6 augusti 2005, 21:23:33
Ort: Oskarshamn (En bit utanför)
Kontakt:

Inlägg av JimmyAndersson »

Det är iofs lätt ordnat genom att flytta på lysdioderna så man får en inverterande koppling.

Qbert: Hoppas du får det att fungera! Lycka till. :)
danei
EF Sponsor
Inlägg: 27396
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Inlägg av danei »

När kondensatorerna är laddade lär det inte hända något mer alls.
Användarvisningsbild
Turbosharp
Inlägg: 142
Blev medlem: 16 mars 2006, 22:04:06

Inlägg av Turbosharp »

lycka till =) hoppas du kommer på en bra lösning som jag kan "sno" och använda i min minikyl :D
Användarvisningsbild
Qbert
Inlägg: 73
Blev medlem: 23 april 2006, 16:39:56
Ort: Stockholm

Inlägg av Qbert »

Sådärja. Nu har jag uppdaterat lite. Editerar mitt första inlägg så det blir lättare att följa vad som händer. Hoppad det är lungt.

Edit: Det va visst inte så bra att göra på det viset. Så nu postar jag såhär i stället:

19/5
Sådärja. Nu har jag pillat en massa med skemat. Jag har valt att basera det nya på komparatorer. Oroar mig dock över exaktheten i de högre temperaturerna då Ω/º minskar.

Konceptet är i alla fall som följer:
När temperaturen är lägre än -15º så lyser bara D1 då Termistorns resistans är större än både R6,R7 och R8. När temperaturen blir högre så kommer R6 ha större motstånd än termistorn och därmed högre spänning över sig. Då slår den första op-ampen om och tänder D2.

De paralellkopplade motstånden vid transistorerna är för att dioderna skall lysa svagt när de inte är igång. Detta återkommer jag till när jag jobbar med designen senare. Här är skissen på det nya skemat:
Bild

Just nu: Grubblar över valet av storlek på R1-R4. Funderar även på att ta bort en nivå, troligen -15º eller 30º det skulle göra att jag bara skulle behöva två ic-kretsar och samtidigt ha 9 nivåer.
Senast redigerad av Qbert 19 maj 2006, 14:36:31, redigerad totalt 1 gång.
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26632
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Inlägg av Icecap »

Kolla in LM3914 innan du börjar svetsa ihop en massa elektronik.

Edit: för att få en linjär skala kan du ju använda en linjär givare som du förstärkar lite lagom.
Senast redigerad av Icecap 19 maj 2006, 14:40:28, redigerad totalt 1 gång.
Användarvisningsbild
JimmyAndersson
Inlägg: 26545
Blev medlem: 6 augusti 2005, 21:23:33
Ort: Oskarshamn (En bit utanför)
Kontakt:

Inlägg av JimmyAndersson »

Med tanke på t.ex Xyzzy's inlägg så blir det tyvärr lite svårt att förstå vad de menar om du bara ändrar i det första inlägget. Det ser ju väldigt bra ut, men det blir tyvärr lite rörigt när man läser övriga inlägg.

Ditt nya schema ser mycket bra ut. Det borde helt klart fungera. Började själv med ett liknande schema till mitt datorkylningsprojekt, men tillslut "fuskade" jag med en PIC-krets. :oops: :)
danei
EF Sponsor
Inlägg: 27396
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Inlägg av danei »

Resistorerna på transistorerna, vad är de till? Är det felplacerade bas resistanser? eller serieresistanser till dioderna? Dessutom sitter väl transistorerna åt fel håll.
Användarvisningsbild
Qbert
Inlägg: 73
Blev medlem: 23 april 2006, 16:39:56
Ort: Stockholm

Inlägg av Qbert »

"De paralellkopplade motstånden vid transistorerna är för att dioderna skall lysa svagt när de inte är igång." (står över skemat i inlägget... läs..:wink:)

Vad det gäller transistorerna så ska det gå bra att koppla på det viset jag har gjort det tidigare.. så vitt jag har förstått så beöver man ingen resistor innan transistorn om man kör pnp.. Rätta mig gärna om jag har fel..
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26632
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Inlägg av Icecap »

OK, då gör jag väl det.

Du har kopplat fel.

Du använder PNP men kopplar dom i en NPN koppling.

Ytterligare bör du ha ett motstånd mellan basen och utgången på komparatorn.

Om du använder "generic" op-amp kan du även behöva ett motstånd mellan basen och emitter då t.ex. 741'an lägst kan ge ut ca: 2V. LM324 kan gå ner till ca: 1V men det är ju nog att slå på transistorn ändå.

Jag förstår att du vill göra det besvärligt och inte har kollat på den krets jag länkade till som gör allt detta fast mycket smidigare.
Användarvisningsbild
Qbert
Inlägg: 73
Blev medlem: 23 april 2006, 16:39:56
Ort: Stockholm

Inlägg av Qbert »

Tack.

Dock så handlar inte det här projketet om att göra saker smidigt. Riktigt smidigt hade varit att köpa ett färdigt kitt eller handla en termometer som är sjukt mycket bättre i en butik för bråkdelen av kostnaden.

För min del så går det här ut på att lära mig saker. Att gå ifrån idé till färdig "produkt" och bli något visare på vägen. En anledning till att jag inte vill använda mig av en LM3914 är för att det helt enkelt blir för simpelt. Dessutom så har jag som målsättning att göra en kretskortslayout vilken inte blir särskilt interessant då majoriteten av komponenterna är inbyggda i ett chip.
Skriv svar