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一種方法來控制發(fā)酵面包面團的溫度

出處:維庫電子市場網 發(fā)布于:2024-12-06 16:19:53 | 373 次閱讀

 

 圖 1通過R1 對Delta-Vbe 傳感器 Q1 進行編程,以獲得所需的設定點溫度(開爾文 = R1/100 = 312 o K = 39 o C,R1 = 31.2k)。帶星號的 R 應該是精度類型(1% 或更好)。

  R2 R3 D5 D6 網絡以 Williams 描述的神奇 10:1 電流比ΔVbe測量周期驅動 Q1。請注意,提供給 Q1 的絕對電流并不比產生這些電流的原始未調節(jié) 60Hz 線路電壓更準確,但這不會影響ΔVbe精度。重要的是它們的 10:1比率,該比率的設置與線路電壓變化無關,僅通過(R2/R3 + 1) = 10的精度進行設置。
  這使得 Q1 生成等于o K/5050伏峰峰值的 PTAT(與絕對溫度成比例)交流信號,該信號遵循圖 2所示的120 Hz log(|sine|)波形。
  圖 2 Q1 的ΔVbe PTAT log(|sin(r)|) o K/5050 波形。 (Y 軸 = 伏特,X 軸 = 弧度紅色 = 平均值 = AC 基線)
  PTAT 信號 Vpp 由 A1a 的增益= – 2,742,160/R1提升,然后由 A2 與其精度 (2.50 V + 0.4%) 內部分流基準進行比較(再次感謝 Konstantin Kim 找到了多功能 AP4310A!)。
  A2 的輸出保持為零,使 Q2 保持關閉,而 Q1 的溫度和 PTAT 信號低于設定值。這允許通過 C3 耦合的 120 Hz 脈沖到達 Q3 的柵極,將其打開,并向加熱器供電。當加熱器將 Q1(可能還包括面團)加熱至設定溫度時,PTAT 波形將升至 A2 的參考電壓以上。這使得 A2 開始開啟 Q2,從而將 TRIAC 柵極脈沖轉移到地。這會關閉 Q3 和加熱器,使 Q1 冷卻,等等。由此產生的循環(huán)完成了恒溫反饋循環(huán),使面團生長。
  關于 Q3:盡管加熱器驅動是單極的,但我為 Q3 選擇了 TRIAC 而不是 SCR。這并不是為了獲得雙極能力,而是因為 TRIAC 具有更高的最大柵極電流額定值。這使得 Q3 能夠擺脫加電時可能出現(xiàn)的 2A 浪涌電流,這可能會導致 SCR 柵極蒸發(fā)。
  D7 為 C3 返回電流提供接地路徑,防止其誤觸發(fā) Q3。
  對于加熱器的工作,約翰建議使用白熾燈泡。我同意輻射供暖應該效果很好。由于 Q3 的最大占空比為 50%,因此 100W 燈泡幾乎完美地實現(xiàn)了約 60W 的最大加熱功率。此外,降低電壓的額外好處是燈絲溫度較低。
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