温度センサーの使い方について

質問

大学の電気実験課題で教えてください。　サーミスターなどの安価な温度センサーを用いて、異なる二つのA・Bの被測定物の温度をそれぞれ検出し、温度を比較してAの被測定物がBの被測定物より温度が高いときのみ　リレーなどのスイッチが入る装置（A・B温度を検出して同温度かAがBより低いときはスイッチOFF。温度の範囲は０℃から５０℃)を作成したいのですが、具体的に利用できるセンサー名と回路構成がよくわかりません。どなたかご教授よろしくお願いします。

回答No.4

ji-young

大学の課題で勉強が目的なら適当に合っていればいい程度と思うので、そうであれば、NTCサーミスタ２個と２個入りOPアンプ１個、Tr１個、あとは必要な抵抗を買ってきて、基本回路通りに抵抗値測定回路を組みます。温度が上がると電圧が比例して下がる回路になります。

どちらかをAにして差動増幅回路のV2に入れ、BをV1に入れれば、Aが高いときに負の信号がでる回路になります。

あとはOPアンプのもう１回路側で反転増幅回路を組み、増幅度を上げてコンパレータ動作にすれば、最終的にはAが高いときに正の信号が電源電圧ででます。電圧が高いようであれば、ツエナーで電圧を下げ、それでTrのベースに入れるとスイッチングするので、そのTrのコレクタ出力でリレーを駆動します。

http://www.murata.co.jp/products/article/ta08a1/index.html#plan

http://markun.cs.shinshu-u.ac.jp/learn/OPamp/diffop.html

お礼

No.1、No２、No３、No4の皆様。早速のご回答ありがとうございます。　
お蔭様で課題への着手ができそうです。座学では学んでいましたが
実践するのは初めてです。　さっそく部品を集めて、回路作成に
取り組みたいと思います。
もし、途中でわからないことがありましら質問させていただきます。
ほんとうにありがとうございました。

回答No.3

noname#232424

それから，リレーのソレノイドの両端にも整流用ダイオードを入れてね。実機でトランジスタを飛ばしたくなければ　笑。

お礼

No.1、No２、No３、No4の皆様。早速のご回答ありがとうございます。　
お蔭様で課題への着手ができそうです。座学では学んでいましたが
実践するのは初めてです。　さっそく部品を集めて、回路作成に
取り組みたいと思います。
もし、途中でわからないことがありましら質問させていただきます。
ほんとうにありがとうございました。

回答No.2

noname#232424

完全アナログでいく場合。たぶん，課題はこの線を問うているのでしょう。

2個の温度計をつくって比較するとなると，サーミスタは個々のバラツキがおおきく，特性も非直線なのが難問。まず，使用するペアを，多数の同一ロット品から選別する手間がめちゃくちゃ大変でしょう（だから結局は安上がりにならない）。

だから，No.1の方がお答えのように，内部補正し直線出力のIC温度センサを使うのがいいでしょう。いま秋月電子で調べたら，LM35DZは1個100円ですね。ただし，これでも摂氏0.5度くらいの誤差はでます（そのくらい無視するなら下記の精密補正は不要）。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-00116/

この2個のLM35出力を精密補正するために，出力電圧が高いほうにオペアンプの減算回路を入れ，「同一温度下できっちり同一電圧」になるようにする。たぶん，こういう直線補正でいいはず。

これらの2つの電圧を，オペアンプの正負入力端子につなぐ（コンパレータとして使う）。ノイズはパスコンでグランドに逃がす。オペアンプの出力を，逆流防止用ダイオードと電流制限抵抗を介して，リレーを駆動するトランジスタ（hfeが高いダーリントン）にぶちこむ。

ただしこのままだと，A－Bの温度差がごく近いときは動作が不安定になる（リレーがバタバタする）ので，シュミットトリガにする必要あり。これだけ答えたんだから，あとは自分で考えてね。

お礼

No.1、No２、No３、No4の皆様。早速のご回答ありがとうございます。　
お蔭様で課題への着手ができそうです。座学では学んでいましたが
実践するのは初めてです。　さっそく部品を集めて、回路作成に
取り組みたいと思います。
もし、途中でわからないことがありましら質問させていただきます。
ほんとうにありがとうございました。

回答No.1

shorinji36

LM35DZの出力をOPアンプで増幅してマイコンでA/D変換して出力すればいいんじゃないかな。

お礼

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お蔭様で課題への着手ができそうです。座学では学んでいましたが
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ほんとうにありがとうございました。