Simulando un anemómetro de temperatura constante

Si Vout es 9.2 V, entonces la salida del amplificador operacional está saturando fuertemente contra el riel de 10V. Esto se debe probablemente al hecho de que el uso de resistencias fijas en una simulación nunca resolverá el bucle en equilibrio, es decir, el amplificador operacional siempre estará desequilibrado porque RS permanece exactamente a 1500 ohmios y no se modifica a medida que aumenta la temperatura.

¿Cómo sabría que la temperatura localizada ha aumentado: -

RS no tiene nada que lo haga diferente a una resistencia perfecta de 1500 ohmios. En realidad, RS modificará su valor con los cambios de temperatura y, a cierta cantidad de corriente de salida, RS se calentará a un valor que todo el circuito adquiera. equilibrio.

El equilibrio es cuando el puente está equilibrado y, si cortocircuitas la resistencia de 140 ohmios, el puente alcanza un equilibrio casi perfecto, es decir, el objetivo de RS es caer a aproximadamente 1360 ohms bajo calor. Si el flujo de aire aumenta, la resistencia de RS aumenta y esto fuerza al op-amp a impulsar el transistor más fuerte, lo que calienta más el 68R y reduce la resistencia de RS a 1360 ohmios.

Para simular esto necesitas usar un modelo térmico de resistencia. Una que incluye una resistencia térmica y un coeficiente de temperatura.
Comience con un modelo de especia de una resistencia controlada por voltaje.

.SUBCKT VC_RES 5 4 2 1
GRES  1  2  VALUE = { V(1,2) / V(4,5) }
.ENDS

Conduzca esto con la resistencia a 273K como voltaje (por ejemplo, 1200 V a 1200 Ohmios) y agregue el cambio de resistencia con la temperatura (como voltaje), por lo tanto; Mida el voltaje a través de VC_RES y la corriente a través de él y multiplíquelos juntos para obtener la potencia (como voltaje). Multiplique esto por la resistencia térmica (por ejemplo, 100 K / W) y el coeficiente de temperatura (por ejemplo, 3900 ppm / K)

X1 1 0 2 3 VC_RES  ;Voltage controlled resistor
V1 4 0 SIN(0 1 10) ;External driving source
V2 1 4 0           ;Current sense source
V3 5 2 1200        ;Base resistance as a voltage, R0
B1 3 5 V=V(5)*0.0039*((V(1)*I(V2)*100) + 20) ;Thermal model
* P=V*I
* Tr=(P*Rt) ; Temp rise with Rt=100
* R=R0*Tc*(T+Tamb) ; Tamb=20 Tc=0.0039

Este es un punto de partida, ya que se trata de una simplificación excesiva. En la práctica, puede obtener algunas respuestas realmente tontas cuando lo usa en una configuración de puente, por lo que necesita poner límites para evitar eso.