Digitální teploměr

Tento velice jednoduchý digitální teploměr měří teplotu od –25°C do +150°C a to i tekutin.
Jako čidlo se používá závislost odporu přechodu B-E tranzistoru T1, převodníkem je vynikající obvod ICL 7106 (stojí asi 70 Kč), který má integrovány všechny potřebné obvody jako převodník A/D, vzorkovací generátor, interní kompenzaci, dekodér a ovládání (budič) displeje. Stejný integrovaný obvod se používá v obyčejných digitálních multimetrech.

Schéma zapojení je na obr. 1 a je velice jednoduché, právě díky použití tohoto obvodu. R7 spolu s C5 určují kmitočet interního generátoru (v oblasti 50 kHz), takže uvedené zapojení se vzorkuje přibližně 3× za sekundu. Na kondenzátoru C4 se naopak objevuje referenční napětí, které lze měnit trimry P1 a P2. Těmito trimry se také teploměr kalibruje, ale o tom později. Signál z čidla T1 se vede přímo na vstup IO. Přes C2 se přenáší resetovací impuls před každým novým měřením. Odpor R3 spolu s C1 pracuje jako integrátor – v daném zapojení částečně redukují možnost nesprávného měření. „Přebytečný“ tranzistor T2 je zde zapojen ke zvětšení citlivosti na 0,1°C. Odběr z baterie je asi jen 0,3 mA.

Na obr. 2. je obrázek desky s plošnými spoji, kterou je potřeba vytisknou s rozměry (šířky – výška) 70 – 64 mm a na obr. 3. je nákres jejího osazení.
Po zapájení všech součástek, a propojek se zapájí integrovaný obvod IO1 (pozor, je v provedení CMOS a tak je potřeba s ním zacházet opatrně a pájet ho pokud možno mikropájkou). Jako poslední se zapájí displej, na něj je také dávat pozor, aby se přílišným teplem nepoškodil. Sonda (tranzistor t1) se připájí na asi 40 cm dlouhý stíněný kablík.

Po připojení baterie by mělo zařízení pracovat ihned, jen je potřeba teploměr zkalibrovat a to se dělá následujícím způsobem. Teplotní čidlo se ponoří do nádoby s ledem, který právě začal roztávat, a jedním trimrem se na displeji nastaví údaj 0°C. Poté čidlo ponoříme do vroucí vody na displeji nastavíme údaj 100°C. Toto nastavování by se mělo ještě alespoň jednou zopakovat.

Tím je vše hotovo a teploměr se může začít používat. Ještě by bylo dobré vybrat z katalogu některé firmy vhodnou krabičku a destičku do ní umístit.

Obr. 2. Obrázek desky s plošnými spoji.

Obr. 3. Osazaní desky s plošnými spoji.