数字温度计电路图分享

什么是数字温度计？

数字温度计是一种使用数字显示温度值的温度测量仪器。其工作原理是利用热敏电阻、热电偶或红外线等原理测量物体或环境的温度，并将温度值以数字形式显示出来。

数字温度计的测温范围和所用测温物质各不相同，常见的有煤油温度计、酒精温度计、水银温度计、气体温度计、电阻温度计、温差电偶温度计、辐射温度计和光测温度计、双金属温度计等。

数字温度计具有高精度和高分辨率，能快速响应和精确控制输出量等优点，可广泛应用于各类工矿企业、大专院校、科研院所等领域。

下面小编分享一些数字温度计电路图，以及简单分析它们的工作原理。

数字温度计电路图分享

1、使用8051的数字温度计电路图

本文介绍的是使用 8051 的简单 0-100°C 分辨率为 1°C 的数字温度计。该电路基于 LM35 模拟温度传感器、ADC0804 和 AT89S51 微控制器。 LM35是一款模拟温度传感器IC，可测量-55至150°C的温度范围。温度每改变°C，其输出电压就会变化10mV。

例如，如果温度为 32°C，则输出电压将为 32 x 10mV = 320mV。 ADC 0804 用于将 LM35 的模拟输出电压转换为适合微控制器的比例 8 位数字值。微控制器接受 ADC 的输出，对其执行必要的操作，并将其以数字方式显示在 2 位七段 LED 显示屏上。

LM35 的输出连接到 ADC0804 的 +Vin（引脚 6）。电阻 R13 和预设 R14 用于向 ADC0804 的 Vref/2 引脚（引脚 9）提供 1.28V 的外部参考电压，利用该参考电压，ADC 的步长将为 10mV，跨度将为 0- 1 V。这意味着对于 10mV 输入，ADC 的数字输出将为 1（也是十进制 1），对于 20mV 它将是 10（十进制 2），对于 30mV 它将是 11（十进制 3），所以在。微控制器接受该数据并将其显示在七段显示器上。
ADC 的数字输出（D0 至 D7）连接到微控制器的 P1（P1.0 至 P1.7）。这是微控制器从 ADC 接收数据的线路。控制引脚CS、RD、WR和INTR连接到微控制器的P3.7、P3.6、P3.5和P3.4。这是微控制器向 ADC 发送片选 (CS)、读 (RD) 写 (WR) 信号以及从 ADC 接收 INTR 信号的数据路径。多路七段显示器的数据线（a 至 h）连接到微控制器的 P0（P0.0 至 P0.7）。段驱动器晶体管 Q1 和 Q2 的激活信号可通过微控制器的 P3.2 和 P3.1 引脚获得。

2、使用arduino和LM35的数字温度计电路图

本文是关于使用 arduino 的简单三位数数字温度计。该温度计的范围为 0°C 至 99.9°C。还可以以°F 刻度显示温度。这里使用三端模拟温度传感器LM35作为传感器。 LM35 可以测量 -55°C 至 +155°C 之间的温度。电源电压范围为 4V 至 30V DC，电流消耗为 60uA。 LM35 采用 TO-92 封装，非常易于使用。温度每升高°C，arduino的输出电压就会增加10mV。这意味着如果温度为 25 °C，则传感器的输出电压将为 250mV。使用arduino和LM35的数字温度计电路图如下图所示。

温度传感器LM35通过模拟输入引脚连接到arduino。 arduino的A0引脚作为LM35的电源电压源，arduino的A2引脚作为地。 Arduino通过模拟输入引脚A1读取LM35的电压输出。数字引脚 4 用于将 °C/°F 选择器开关连接到 arduino。数字驱动器晶体管 Q1、Q2 和 Q3 分别连接到 arduino 的数字引脚 1、2 和 3。多路复用段线 a 至 dp 分别连接到 arduino 的数字引脚 5 至 12。电阻器R9、R10和R11限制相应晶体管的基极电流。电阻器R1至R8限制通过相应段的电流。

3、使用CA3162、CA3161和LM35的数字温度计电路图

此处显示了一个简单的数字温度计电路，不带微控制器且具有七段 LED 读数。该电路基于三个 IC：CA3162、CA3161 和 LM35。 CA3162 是一款具有 BCD 输出的单片模数 (A/D) 转换器。 IC内部的A/D转换器是具有差分输入的双斜率型。该 IC 具有内部定时电路和保持功能。当保持功能启用时，输出 IC 将自身锁存到当前状态。 CA3161 是一款单片 BCD 至七段转换器 IC。可直接驱动七段显示器，无需限流电阻。 LM35 是美国国家半导体的三端精密温度传感器 IC。 LM35 的输出高度线性，比例因子为 10mV/C。该IC待机电流仅消耗60uA，并直接以摄氏度进行校准。

IC LM35 用于感测温度。 LM35 的引脚 2 处将提供与温度成比例的电压，该电压耦合到 CA3162 的高输入引脚（引脚 11）。 CA3162 的作用是将模拟电压转换为 BCD 格式。连接在 CA3162 引脚 13 上的 POT R1 用于增益调整，而 POT R2 可用于调零。电容器C2是IC内部A/D转换器电路的积分电容器。 CA3162的工作原理如下，施加到输入引脚（引脚11）的电压被转换为电流（使用内置的V/I转换器电路），该电流对积分电容器C2充电预定量。然后，积分器与V/I转换器电路断开，并将参考恒流源连接到积分电容器。记录电荷恢复到其原始值所需的时间，并且在此期间经过的时钟周期数将是输入电压（施加到引脚 11 的电压）感应的电荷的量度。使用锁存计数器的内部比较器来感测恢复点，然后将计数多路复用到 BCD 输出中，并重复整个周期。保持引脚 CA3162（引脚 6）可用于在不同模式下运行 IC。当保持引脚接地或开路时，IC 以低速模式运行（采样率为 4Hz）。当保持引脚保持在+5V时，IC以高速模式运行，即采样率为96Hz。当保持引脚保持在固定的 1.2V 时，BCD 输出锁存到当前状态。 C1 是电源旁路电容器，其作用是旁路来自电源线的噪声（如果有）。

电路的下一部分是 BCD 至七段解码器以及显示驱动器部分。为此使用 CA3161。 CA3162 的 BCD 输出引脚连接到 CA3161 的输入引脚。对应七段显示器的晶体管Q1、Q2、Q3共阳极端。 Q1、Q2、Q3分别由CA3162的4、3、5引脚（数字驱动引脚）驱动。

4、使用LM134和LM10的数字温度计电路图

使用LM134和LM10集成电路，我们可以构建一个具有 -55 至 150°C 传感范围的 数字温度计 。该电路的理想仪表是0-200uA数字电流表，它可以显示正极性和负极性。

这将使该电路适合指示0°C 以下的 温度 。 LM134 基本上是一个具有非常精确且一致的温度系数的电流源，因此许多温度传感应用都发现它适合该传感器。

5、使用AD590的数字温度计电路图

AD590数字温度计是通过应用AD590专用集成温度传感器制成的温度计，具有结构简单、使用可靠、精度高的特点。

100V的交流电压通过变压器T1、整流桥堆UR和电容器C1后，得到一直流电压，再通过可调稳压器电路μA723C为温度传感器AD590提供稳定的工作电压。

AD590温度传感器是一种新型的电流输出型温度传感器，由多个参数相同的三极管和电阻构成。当传感器两端加有某一特定的直流工作电压时，如果该温度传感器的的温度1摄氏度时，则传感器的输出电流变化1μA。

传感器的变化电流通过电阻器R5和可变电阻器RP2，转换为电压信号，输出到数字表头，通过数字表显示出温度的变化。