サーミスタを用いて閾値を3段階に設定し、LEDを光らせるシステムを考え実験しました。

1. 3年 勝木 絹太

2. 直接抵抗を測定 電流1 mAを流して電圧を測定
105 mm
95 mm
LakeShore
熱電対温度計
デジタルマルチメーター
NTCサーミスタ
17 mm
4 mm

3. 基準の温度計を熱電対として90 ℃から25 ℃まで電流1 mAを流して抵抗値を計算
型 NTCサーミスタ502AT-2 B定数 3324 K 最大許容電力 10 mW at25 ℃
0
1
2
3
4
5
6
25 30 40 50 60 70 80 90
抵抗値(kΩ)
温度(℃)
実測値 データ表の値
最大で1.7 kΩの差が生じてしまった

4. 定電源(サーミスタの代用)
多出力直流安定化電源
15
cm
10 cm

7. サ
ー
ミ
ス
タ
定電流源
1 mA
オペアンプ
200 Ω
100 Ω
180 Ω
1700 Ω
780 Ω
570 Ω
±3.8 V
GND
・
緑
黄
赤
0.7 V
1.7 V
2.8 V
基準電圧

8. ・今回、定電源の部分をサーミスタに置き換えて実験を試みた結果、
温度の変化に関係なくすべてのLEDが点灯してしまった。これは、サー
ミスタ部分の定電流1 mAがコンパレータに何かしらの影響を与えてし
まい、正常に機能しなくなったと考えられる。
注)この際のサーミスタの電圧を測定したところ、電圧は正常に変化し
ていた。
・今回用いた両電源の数値は±3.8 Vとしたが、緑LEDの基準電圧は
2.8 Vとなってしまい、基準電圧がうまく設定できていなかった。
注)この際の570 Ωから1700 Ωの電圧をテスターで測定したところ、3.8
Vとなっていた。
・オペアンプのV+とV-の入力を逆にした新しい回路を作成したところ、
LEDが点灯すらしなくなってしまった。
・誤って、サーミスタの最大許容電力10 mWを超える電流を流してし
まったところ、見事に壊れた。このことから、最大許容電力の重要性を
しっかり認識した。