文化大革命以来,在我国农村里广泛地开展了应用微生物制造农药、菌肥的群众性科学实验活动,各地公社普遍地办起了农药厂。农药厂在生产过程中迫切要求解决恒温自动控制问题,希望有一种工作可靠、结构简单、花钱少、便于自制自修的恒温控制设备。下面的线路就是根据这样的要求设计的。
凡是有交流电源可资利用的地区,可参照图一的线路装置。

图一中的传感器J\(_{1}\),是利用废日光灯启动器里的氖管改制的。去掉氖管的玻璃壳,便可看到一条U形的双金属带和它对面的一根金属棒,二者一起固定在一粒椭球形的玻璃珠上。这条双金属带,内层金属的膨胀系数比外层的大,因此温度升高时,U形带便会张开。把那根金属棒的上端锉尖,并细心调节其尖端与双金属带的距离,使在欲控制的温度下,两者恰相接触(用Ω表测试)。在一般的菌种培育、发酵等过程中,只要做23°、25°、28℃三只便足够用了。这一工作可利用100W灯泡作热源,在接种箱内进行。弯折金属棒时,要用尖头钳紧夹它的基部,慎勿把玻璃珠弄碎。
线路的原理十分简单:三极管BG的基极电流,被基极电阻R限制在数百微安间,使它的集电极电流仅略大于继电器J\(_{2}\)的吸动电流。在温度低于控制点时,J1开路,三极管BG的集电极电流使J\(_{2}\)吸下,电热器RL(电炉或灯泡)的电源接通了。电热器便对周围的空气加热。待温度上升到控制点时,J\(_{1}\)的双金属带与金属棒尖端接触,把三极管的基极b和发射极e短路,使基极电流等于零,那么集电极电流也小到微不足道了。这时继电器J2释放,电热器的电源被切断。
线路中的元件示例如下表。

此外滤波电容器C取40微法以上,耐压应大于电源变压器次级电压(交流有效值)的1.5倍。基极电阻R(R≈β\(\frac{U}{_{D}}\)IJ,U\(_{D}\)为电源直流电压,IJ为J\(_{2}\)的吸动电流)可在装置时实验决定。半导体三极管BG的电流放大系数β取50至80之间。β过小,则通过J1的电流太大,它本身所产生的热量,将使它对周围的温度造成“错觉”。
电源变压器的参考数据为:铁芯面积16×26mm\(^{2}\);初级线圈(220V)线径0.1mm,绕4400匝;次级线圈(36V)线径0.15mm,绕720匝。这样的装置,经长期试用,证明能把温度“固定”在控制点上。用水银温度计去测量,看不到温度有升降变化,性能比用热敏电阻作传感器稳定得多。

为了便于试制,附实体接线图如图二,供参考。(上海市徐江区少年宫朱霭初)