热敏电阻+LM358：快速测水温神器！

热敏电阻+LM358：快速测水温神器！

引用

CSDN

等

10

来源

1.

https://blog.csdn.net/chenhuanqiangnihao/article/details/140496131

2.

https://www.eefocus.com/baike/481488.html

3.

https://blog.csdn.net/m0_63227758/article/details/138975746

4.

https://blog.csdn.net/qq153471503/article/details/136868422

5.

https://blog.csdn.net/Gloryshzh/article/details/138941680

6.

https://blog.csdn.net/m0_67233412/article/details/140006089

7.

http://www.sensor12.com/xinwendongtai/181.html

8.

https://baike.pcauto.com.cn/386858.html

9.

http://www.cooxp.com/dianlutu/37249-26937.htm

10.

http://www.cooxp.com/dianlutu/37941-27124.htm

随着科技的发展，水温检测在日常生活和工业生产中变得越来越重要。从家庭用水到工业冷却系统，从汽车发动机到实验室研究，都需要精确的水温监测。传统的水温检测方法往往存在响应慢、精度低的问题。而基于热敏电阻和LM358芯片的水温检测系统，以其快速、精准的特点，成为现代温度检测的理想选择。

热敏电阻是一种电阻值随温度变化而变化的传感器。其中，NTC（Negative Temperature Coefficient）热敏电阻最为常见。这种热敏电阻在温度升高时电阻值会减小，温度降低时电阻值会增大。其基本特性可以用以下公式表示：

[ R = R_0 \cdot e^{B \left( \frac{1}{T} - \frac{1}{T_0} \right)} ]

其中，( R ) 是当前温度下的电阻值，( R_0 ) 是参考温度 ( T_0 ) 下的电阻值，( B ) 是材料常数，( T ) 是当前温度。

热敏电阻的响应时间非常快，通常在0.12到10秒之间，能够迅速感知温度变化。此外，热敏电阻的精度很高，温度系数可达5%每摄氏度，适用于各种温度检测场景。

LM358是一个双运算放大器集成电路，内部包含两个独立的、高增益、内部频率补偿的运算放大器。它具有以下特点：

1. 宽电源电压范围：可以在3V到32V的电源电压下工作。
2. 低功耗：静态电流低，适合电池供电设备。
3. 高增益：开环增益高达100dB。
4. 温度稳定性：具有热保护电路，防止过载损坏。

LM358的引脚图如下所示：

其中，1脚和8脚是电源输入端，2脚和3脚是第一个运放的输入端，4脚是第二个运放的输出端，5脚和6脚是第二个运放的输入端，7脚是第一个运放的输出端。

电路设计

将热敏电阻与LM358结合，可以设计出一个简单的水温检测电路。电路原理图如下：

在这个电路中，热敏电阻与一个固定电阻组成分压电路，将温度变化转换为电压变化。LM358的第一个运放用于放大这个微弱的电压信号，第二个运放可以作为比较器，将模拟信号转换为数字信号，便于后续处理。

工作原理

1. 信号采集：热敏电阻感知水温变化，导致其电阻值变化。这个变化被转换为电压信号。
2. 信号放大：LM358的第一个运放将微弱的电压信号放大，使其达到可检测的水平。
3. 信号处理：第二个运放可以设置一个阈值电压，当输入电压超过这个阈值时，输出高电平，否则输出低电平。这样就可以实现水温的数字化检测。

汽车水温检测

在汽车发动机中，水温监测至关重要。通过将热敏电阻安装在发动机冷却系统中，可以实时监测水温。一旦水温过高，系统会立即发出警报，提醒驾驶员采取措施，防止发动机过热损坏。

家用热水器

在家庭用水场景中，热敏电阻+LM358方案同样大显身手。通过监测水温，可以实现恒温控制，确保用户使用舒适。此外，该系统还可以与智能家电结合，实现远程监控和控制。

基于热敏电阻和LM358芯片的水温检测系统，具有快速响应、高精度、宽温度范围等优点。通过热敏电阻感知温度变化，LM358进行信号放大和处理，可以实现对水温的精准监测。无论是工业生产还是日常生活，这种检测系统都展现出了广泛的应用前景。