Шпаргалки к экзаменам и зачётам

студентам и школьникам

  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Шпаргалки по основам проектирования приборов и систем - Термисторы

 

 

Термисторы

Термисторы – это полупроводниковый термометр сопротивления, имеющее значительно больший чем обычный ТС температурный крэффициент сопротивления α=(1…20)1/0С, причем знак этого коэффициента может быть положительный (у пазисторов), так и отрицательный (у термисторов). Это обеспечивает более высокую чувствительность термометров на их основе.

Достоинствами термисторов и пазисторов являются:

1) малые габариты и масса, следовательно теплоемкость и тепловая инерционность;

2) простота конструкции, надежность;

3) низкая цена.

Недостатками являются:

1) узкий диапазон измеряемых температур (-50…150)0С;

2) значительная нелинейность преобразования (с повышением температуры сопротивление повышается по экспоненте);

3) плохая повторяемость характеристик преобразования от образца к образцу, вследствие чего, необходима их индивидуальная градуировка ;

4) значительная временная нестабильность характеристик, особенно при работе на высоких температурах.

Интегральные полупроводниковые датчики.

Они обеспечивают получение выходного сигнала (U или I), практически линейно-зависящего от температуры.

Схема подключения интегрального датчика имеет вид:

clip_image116.

Здесь принято следующее обозначение:

1 – интегральный полупроводниковый датчик;

2 – операционный усилитель;

3 – цифровой вольтметр.

Напряжение через усилитель подается на цифровой вольтметр или аналого-цифровой преобразователь (АЦП), преобразующий это напряжение в цифровой код.

Чувствительность прибора составляет 10мВ/0С.

Рассмотрим схему цифрового термометра с использование интегрального полупроводникового датчика (ИПД):

clip_image118.

Рассмотренные контактные методы измерения температуры позволяют конструировать электронно-цифровые термометры для измерения широкого диапазона температур от -200 до +2000 0С.

Погрешность зависит не только от качества первичных измерительных преобразователей (датчиков), но и от организации линий связей датчик-измеритель и от характеристик вторичных преобразователей (усилителей, АЦП).

Погрешность составляет ±(0,2…1)%, а иногда ±(0,01…0,1)%. Чувствительность порядков долей 0С.

Таким образом, контактные методы и средства являются более точными по сравнению с бесконтактными.