С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00

Датчик температуры на


Датчик температуры | Все своими руками

     Зависимость падения напряжения на p-n переходе от температуры было замечено сразу после создания самого этого перехода. Это свойство полупроводников используется в электронных термометрах, датчиках температуры, термореле и т.д.

     Простейшим датчиком температуры является p-n переход кремниевого диода, температурный коэффициент напряжения, которого равен, примерно, 3 мВ/°C, а прямое падение напряжения находится в районе 0,7В. Работать с таким маленьким напряжением неудобно, поэтому в качестве термозависимого элемента лучше использовать p-n переходы транзистора, добавив к нему базовый делитель напряжения. Полученный двухполюсник обладает свойствами цепочки диодов, т.е. падение напряжения на нем можно устанавливать намного больше, чем 0,7В. Зависит оно от соотношения базовых резисторов R1 и R2 см. рис. 1.

     Обладая отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, этот двухполюсник нашел применение в схеме питания варикапов. При повышении температуры, емкость варикапов начинает увеличиваться, но одновременно уменьшается падение напряжения на двухполюснике VT1, R1,R2, что ведет к увеличению напряжения на переменном резисторе и соответственно на варикапе, уменьшая его емкость. Таким образом, достигается температурная стабилизация резонансной частоты колебательного контура. На рисунке 2 показана схема двухполюсника, который можно использовать в качестве термодатчика в схемах электронных термореле и термометрах. Здесь есть одно неудобство, кристалл транзистора КТ315 размещен в пластмассовом корпусе, что повышает инерцию измерения температуры или срабатывания реле. И второе, это неудобство крепления его к объекту, температуру которого необходимо отслеживать. Например, для отслеживания температуры теплоотводов мощных ПП, лучше применить в качестве термодатчика транзистор КТ814. Конструкция этого транзистора позволяет крепить его непосредственно к радиатору, находящемуся под потенциалом земли, всего одним винтиком. Такой датчик используется в схеме терморегулятора для вентилятора, размещенной на сайте www. ixbt.com/spu/fan-thermal-control.shtml

     На рисунке 4 показана практическая схема для вентилятора охлаждения блока питания. Применение операционного усилителя средней мощности К157УД1 в качестве компаратора, позволило подключить пару вентиляторов от блока питания компьютера непосредственно на выход микросхемы, выходной ток которой, равен 0,3А. Температуру включения вентиляторов устанавливают резистором R5. Схема работает следующим образом. При нормальной температуре теплоотвода напряжение на выводе 9 микросхемы DA1 должно быть больше, чем на выводе 8. При этом на выходе DA1, выводе 6, будет потенциал близкий к напряжению питания схемы. Напряжение на вентиляторах при таких условиях будет практически равно «0». Вентиляторы выключены. При повышении температуры теплоотводов будет повышаться и температура транзистора VT1, что в свою очередь вызовет уменьшение напряжения на неинвертирующем входе 8 микросхемы DA1. Как только это напряжение будет меньше напряжения, установленного резистором R5, состояние компаратора изменится и на его выходе напряжение упадет примерно до потенциала земли. Вентиляторы включатся. Резистор R7 обеспечивает небольшой гистерезис схемы, что исключает неопределенное состояние выходного напряжения на выходе DA1 при равенстве входных напряжений. Плату терморегулятора лучше установить прямо на контролируемом радиаторе, чтобы его микросхема тоже обдувалась вентилятором. Транзистор VT1 соединяется с платой тремя проводами и устанавливается в непосредственной близости от мощных ПП.

Просмотров:25 470

www.kondratev-v.ru

Датчики температуры

 О чем эта статья

Что такое и какие бывают датчики температуры. Рассмотрена классификация термодатчиков по принципу действия, когда какие типы датчиков лучше применять. На какие характеристики необходимо обратить внимание при выборе датчиков температуры. Обзор производителей и продавцов. Вы также можете посмотреть другие статьи. Например, «Датчики измерения влажности(гигрометры)» или «Виды давления».

Перейти к выбору и покупке датчиков температуры

Большинство технологических процессов идет сейчас по пути автоматизации. Кроме того, управление многочисленными механизмами и агрегатами, а зачастую и машинами просто немыслимо без точных измерений всевозможных физических величин. Не маловажными являются измерение давления, измерение угловой скорости, а также линейной и многие-многие другие. Но самыми распространенными (около 50%) являются температурные измерения. К примеру, средняя по величине атомная станция располагает приблизительно 1500-ю контрольных (измерительных) точек, а крупное химпроизводство, насчитывает таких уже около 20 тыс.

Так как диапазон измерений и их условия могут сильно отличатся друг от друга, разработаны разные по точности, помехоустойчивости и быстродействию типы датчиков (и первичных преобразователей). Какого бы типа не был температурный датчик, общим для всех является принцип преобразования. А именно: измеряемая температура преобразуется в электрическую величину (как раз за это и отвечает первичный преобразователь). Это обусловлено тем, что электрический сигнал просто передавать на большие расстояния (высокая скорость приема-передачи), легко обрабатывать (высокая точность измерений) и, наконец, быстродействие.

Дальше, предлагаем вам ознакомиться с различными видами датчиков температуры, а в конце статьи со список вопросов которые необходимо решить перед покупкой датчика температуры. Если же вы хотите сразу перейти к выбору и покупке термодатчика, можете воспользоваться нашим каталогом.

Виды датчиков температуры, по типу действия

Терморезистивные термодатчики

Терморезистивные термодатчики — основаны на принципе изменения электрического сопротивления (полупроводника или проводника) при изменении температуры. Разработаны они были впервые для океанографических исследований. Основным элементом является терморезистор — элемент изменяющий свое сопротивление в зависимости от температуры окружающей среды.

Несомненные преимущества термодатчиков этого типа это долговременная стабильность, высокая чувствительность, а также простота создания интерфейсных схем.

На изображении приведен датчик 702-101BBB-A00, диапазон измерения которого от -50 до +130 °С. Этот датчик относиться к группе кремневых резистивных датчиках(что это такое читайте двумя абзацами ниже). Обратите внимание, на его размеры. Производит этот датчик фирма Honeywell International

В зависимости от материалов используемых для производства терморезистивных датчиков различают:

  1. Резистивные детекторы температуры(РДТ). Эти датчики состоят из металла, чаще всего платины. В принципе, любой мета изменяет свое сопротивление при воздействии температуры, но используют платину так как она обладает долговременной стабильностью, прочностью и воспроизводимостью характеристик. Для измерений температур более 600 °С может использоваться также вольфрам. Минусом этих датчиков является высокая стоимость и нелинейность характеристик.
  2. Кремневые резистивные датчики. Преимущества этих датчиков —хорошая линейность и высокая долговременная стабильностью. Также эти датчики могут встраиваться прямо в микроструктуры.
  3. Термисторы. Эти датчики изготавливаются из металл-оксидных соединений. Датчики измеряет только абсолютную температуру. Существенным недостатком термисторов является необходимость их калибровки и большой нелинейностью, а также старение, однако при проведении всех необходимых настроек могут использоваться для прецизионных измерений.

Полупроводниковые

В качестве примера изображен полупроводниковый датчик температуры LM75A, выпускаемый фирмой NXP Semiconductors. Диапазон измерений этого датчика от -55 до +150.

Полупроводниковые датчики регистрируют изменение характеристик p-n перехода под влиянием температуры. В качестве термодатчиков могут быть использованы любые диоды или биполярные транзисторы. Пропорциональная зависимость напряжения на транзисторах от абсолютной температуры (в Кельвинах) дает возможность реализовать довольно точный датчик.

Достоинства таких датчиков — простота и низкая стоимость, линейность характеристик, маленькая погрешность. Кроме того, эти датчики можно формировать прямо на кремневой подложке. Все это делает полупроводниковые датчики очень востребованными.

Термоэлектрические(термопары)

Термоэлектрические преобразователи — иначе, термопары. Они действуют по принципу термоэлектрического эффекта, то есть благодаря тому, что в любом замкнутом контуре (из двух разнородных полупроводников или проводников) возникнет электрический ток, в случае если места спаев отличаются по температуре. Так, один конец термопары (рабочий) погружен в среду, а другой (свободный) – нет. Таким образом, получается, что термопары это относительные датчики и выходное напряжение будет зависеть от разности температур двух частей. И почти не будет зависеть от абсолютных их значений.

Выглядеть термопара может так, как показано на рисунке. Это термопара ДТПКХХ4, она измеряет температуры в пределах от -40 до +400. Производит его российская компания Овен.

Диапазон измеряемых с их помощью температур, от -200 до 2200 градусов, и напрямую зависит от используемых в них материалов. Например, термопары из неблагородных металлов – до 1100 °С. Термопары из благородных металлов (платиновая группа) – от 1100 до 1600 градусов. Если необходимо произвести замеры температур свыше этого, используются жаростойкие сплавы (основой служит вольфрам). Как правило используется в комплекте с милливольтметром, а свободный конец (конструктивно выведенный на головку) удален от измеряемой среды с помощью удлиняющего провода. Одним из недостатков термопары является достаточно большая погрешность. Наиболее распространенным способом применения термопар являются электронные термометры.

Пирометры

Пирометры – бесконтактные датчики, регистрирующие излучение исходящее от нагретых тел. Основным достоинством пирометров (в отличие от предыдущих температурных датчиков) является отсутствие необходимости помещать датчик непосредственно в контролируемую среду. В результате такого погружения часто происходит искажение исследуемого температурного поля, не говоря уже о снижении стабильности характеристик самого датчика.

Различают три вида пирометров:

  1. Флуоресцентные. При измерении температуры посредством флуоресцентных датчиков на поверхность объекта, температуру которого необходимо измерить, наносят фосфорные компоненты. Затем объект подвергают воздействию ультрафиолетового импульсного излучения, в результате которого возникает послеизлучение флуоресцентного слоя, свойства которого зависят от температуры. Это излучение детектируется и анализируется.
  2. Интерферометрические. Интерферометрические датчики температуры основаны на сравнении свойств двух лучей – контрольного и пропущенного через среду, параметры которой меняются в зависимости от температуры. Чувствительным элементом этого типа датчиков чаще всего выступает тонкий кремниевый слой, на коэффициент преломления которого, а, соответственно, и на длину пути луча, влияет температура.
  3. Датчики на основе растворов, меняющих цвет при температурном воздействии. В этом типе датчиков-пирометров применяется хлорид кобальта, раствор которого имеет тепловую связь с объектом, температуру которого необходимо измерить. Коэффициент поглощения видимого спектра у раствора хлорида кобальта зависит от температуры. При изменении температуры меняется величина прошедшего через раствор света.

Акустические

Акустические термодатчики – используются преимущественно для измерения средних и высоких температур. Акустический датчик построен на принципе того, что в зависимости от изменения температуры, меняется скорость распространения звука в газах. Состоит из излучателя и приемника акустических волн (пространственно разнесенных). Излучатель испускает сигнал, который проходит через исследуемую среду, в зависимости от температуры скорость сигнала меняется и приемник после получения сигнала считает эту скорость.

Используются для определения температур, которые нельзя измерить контактными методами. Также применяются в медицине для неинвазивных (без операционного проникновения внутрь тела больного) измерения глубинной температуры, например, в онкологии. Недостатками таких измерений является то, что при прикосновении они могут вызывать ответные физиологические реакции, что в свою очередь влечет искажение измерения глубинной температуры. Кроме того, могут возникать отражения на границе «датчик-тело», что также способно вызывать погрешности.

Пьезоэлектрические

В датчиках этого типа главным элементов является кварцевый пьезорезонатор.

Как известно пьезоматериал изменяет свои размеры при воздействии тока(прямой пьезоэффект). На этот пьезоматериал попеременно передается напряжение разного знака, от чего он начинает колебаться. Это и есть пьезорезонатор. Выяснено, что частота колебаний этого резонатора зависит от температуры, это явление и положено в основу пьезоэлектрического датчика температуры.

На что необходимо обратить внимание при выборе датчиков температуры

  1. Температурный диапазон.
  2. Можно ли погружать датчик в измеряемую среду или объект? Если расположение внутри среды недопустимо, то стоит выбирать акустические термометры и пирометры.
  3. Каковы условия измерений!? Если используется агрессивная среда, то необходимо использовать либо датчики в корозийнозащитных корпусах, либо использовать бесконтактные датчики. Кроме того, необходимо предусмотреть другие условия: влажность, давление и тд.
  4. Как долго датчик должен будет работать без замены и калибровки. Некоторые типы датчиков обладают относительно низкой долговременной стабильностью, например термисторы.
  5. Какой выходной сигнал необходим. Некоторые датчики выдают выходной сигнал в величине тока, а некоторые автоматически пересчитывают его в градусы.
  6. Другие технические параметры, такие как: время срабатывания, напряжение питания, разрешение датчиков и погрешность. Для полупроводниковых датчиков, важным также являет тип корпуса.

Производители и продавцы датчиков температуры

В нашем каталоге,  есть достаточно много различных датчиков температур, которые вы можете купить. Эти датчики продают следующие фирмы: NXP Semiconductors, ОВЕН, Texas Instruments, National Semiconductor, Analog Devices, ST Microelectronics, Компэл, Honeywell International.

Если вам понравилась статья нажмите на одну из кнопок ниже

www.devicesearch.ru.com

Датчик температуры на 402, 405, 406 двигатель: признаки неисправности

Двигатель любого автомобиля является основным его устройством, которое помогает комфортному и быстрому передвижению, а также поддерживает работу многих других систем авто. Одним из показателей исправности мотора является его рабочая температура. Поддерживать оптимальное состояние движка, предохранять его от перегрева или переохлаждения, очищать от загрязнений, а также предотвращать процессы коррозии должна особенная жидкость — охлаждающая (антифриз, тосол и т.д).

Но без должного контроля за температурой, даже при наличии качественной охлаждающей жидкости, бесперебойная работа системы невозможна.

Отслеживание нагрева ОЖ лежит на плечах маленького прибора, который называется датчик температуры охлаждающей жидкости.

Это небольшое устройство отслеживает температуру охладителя и передает полученные данные на приборную панель в салоне автомобиля.

Где расположен ДТОЖ?

Основным условием корректной работы прибора измерения подобного типа является его непосредственный контакт со средой измерения. Проще говоря — чтобы датчик правильно измерял температуру охлаждающей жидкости, чувствительный его элемент должен быть в эту жидкость погружен.

Как правило, термодатчик располагается в блоке цилиндров в корпусе термостата. Реже — в головке блока. Иногда в системе присутствуют два прибора в обоих местах, измеряющие разные показатели — температуру жидкости на выходе из двигателя и на выходе из радиатора.

Расположение, в зависимости от того, какая это марка и какой движок, может варьироваться, но главное условие всегда должно оставаться неизменным — контакт ДТОЖ с жидкостью.

Процессы, которые регулируются системой автомобиля, основываясь на данных, получаемых с детектора температуры ОЖ:

  • регулировка опережения угла зажигания;
  • корректировка состава горючей смеси, подаваемой в мотор;
  • контроль за системой вентиляции и многое другое.

Виды измерителей температуры охлаждающей жидкости

  1. Магнитный. Представляет собой две катушки по бокам якоря. Одна из катушек присоединяется к термочувствительному кабелю, а вторая к контактам приборного щитка. Магнитное поле, которое изменяется при нагревании ОЖ, приводит к движению якоря.
  2. Биметаллический. Представляет собой устройство, составленное из двух металлов с различным показателем температурного сопротивления. На разнице реакций и строится определение уровня нагрева и передача соответствующей информации.
  3. Полупроводниковый. Один из самых распространенных типов датчиков. Принцип работы основывается на снижении показателя сопротивления при нагреве в случае с отрицательным коэффициентом прибора, либо повышении, если детектор имеет положительный коэффициент сопротивления.
  4. Капиллярный. Последний тип, не самый распространенный на сегодняшний день тип устройства, считается устаревшим в силу того, что является не самым точным и прочным прибором, по сравнению с другими типами детекторов температуры ОЖ. Принцип работы заключается в закипании вещества, расположенного в корпусе измерителя, в результате чего повышается давление, которое приводит стрелку индикатора в движение.

Датчик температуры ОЖ 405

Признаки неисправности термодатчика ОЖ

На что следует обратить свое внимание при возможной поломке измерительного прибора в двигателе автомобиля:

  1. код ошибки или текстовое сообщение, напрямую указывающие на характер и место неисправности;
  2. мигание индикатора термодатчика;
  3. затрудненный запуск двигателя, независимо от погодных условий;
  4. сложности с остановкой горячего двигателя на холостых оборотах;
  5. остановка мотора и сложности при его повторном запуске;
  6. значительный перерасход топлива;
  7. нехарактерный цвет выхлопных газов.

Стоит знать, что подобные признаки могут быть вызваны не только неисправность ДТОЖ. Так что, прежде чем приобретать новый датчик, стоит в первую очередь, проверить уровень и качество охлаждающей жидкости. Вполне возможно, что она просто уже отработала свое и требуется ее замена.

Также необходимо продиагностировать качество контактов на пути к датчику и исправность системы вентиляции.

После этого, если все вышеописанные моменты в порядке, необходимо провести диагностику детектора при помощи мультиметра и градусника.

Прибор необходимо демонтировать, подключить его к измерителю в режиме омметра, погрузить в ОЖ и начать ее нагревать. В ту же субстанцию опускается термометр и путем сравнения со специальной таблицей (соотношение градусов Цельсия и Ом) делаем выводы о работоспособности прибора.

Перед снятием ДТОЖ необходимо остудить двигатель, слить охлаждающую жидкость и отключить аккумуляторную батарею.

Чтобы проверить датчик температуры 405 двигатель также должен быть охлажден, а система обесточена.

Читайте также:  Как работают терморегуляторы с датчиком температуры воздуха?

Если у данного автомобиля вдруг стал неисправен ДТОЖ, бортовой компьютер начинает считать температуру запуска движка равной нулю и подает топливную смесь соответствующего уровня обогащения. Так как данный уровень не подходит для реальной температуры системы, запуск двигателя может оказаться проблематичным, либо не станет производиться совсем.

После того, как двигатель наконец-то удается привести в рабочее положение, датчик снова начинает неверно трактовать считанную информацию, передавая показания нагрева ОЖ, к примеру, равными 80 градусам, из-за чего придется постоянно работать педалью газа, иначе прогреть автомобиль не получится из-за того, что он будет глохнуть.

Обратной стороной поломки является перегрев мотора в пути, когда детектор показывает температуру ниже фактической, что также приводит к различного рода неполадкам и может явиться причиной выхода двигателя из строя.

Датчик температуры 402

Охлаждающий комплекс в автомобилях модели 402 прогоняет ОЖ при помощи водного насоса по системе, которая имеет вид кольца.

Пункты по которым проходит жидкость, омывая систему:

  • радиатор;
  • патрубок;
  • термостат;
  • водяная рубашка;
  • насос;
  • патрубки;
  • радиатор.

Помимо вышеописанных пунктов, в систему охлаждения также входят вентиляторы и термодатчики.

Если выходит из строя датчик температуры 402 двигатель перестает корректно функционировать из-за того, что его температура не соответствует рабочим нормам. Это нужно своевременно обнаружить и устранить неполадку до того, как она приведет к еще большим поломкам.

Как заменить ДТОЖ в 402 движке?

Для начала необходимо слить ОЖ в заранее подготовленную тару.

После этого отсоединить от прибора измерения температуры провода и выкрутить его ключом подходящего размера (у данной машины это 21).

Для облегчения замены прибора можно снять головку блока цилиндров, после чего отсоединяем провода от открывшегося нам датчика и откручиваем уже его (ключом на 19).

Заменяем прибор на исправный, проводим обратные манипуляции и запускаем мотор для проверки работоспособности системы.

Не стоит забывать и о том, что возможность диагностики исправности ДТОЖ при помощи мультиметра облегчает ремонт и избавляет от необходимости собирать-разбирать систему лишний раз.

Как и для любого другого мотора, этому необходим контроль температурного уровня для поддержания бесперебойного функционирования в любую погоду.

При помощи такого простого прибора, как датчик температуры 406 двигатель может находиться под постоянным контролем системы, которая не будет ему давать перегреваться или переохлаждаться.

Замена ДТОЖ на примере двигателя Волги 31105

Перед проведением ремонтных работ необходимо слить охлаждающую жидкость.

Отсоединить провода СУ двигателем от ДТОЖ нажатием на фиксатор.

Включить зажигание, измерить показания на выходе отсоединенной колодки при помощи вольтметра. Полученные показания должны равняться пяти. Иные цифры — признак неисправности в системе питания датчика.

ДТОЖ ЗМЗ 406

Так же, как и в предыдущем случае, используем ключ №19 для демонтажа детектора, который проверяем при помощи мультиметра способом, описанным выше в статье.

Проверяем таким же методом новый прибор, дабы убедиться в его исправности прежде чем он будет установлен.

После чего проводим все манипуляции в обратном порядке и проверяем работу ДТОЖ при заведенном моторе.

Не забывайте проверять состояние ОЖ и своевременно ее заменять, во избежание неполадок, которые могут быть вызваны загрязнением охлаждающей жидкости, либо ее отработкой.

неисправность датчика охлождающей жидкости 2 РЕМОНТ МАШИНЫ И УСТРАНЕНИЕ НЕПОЛАДОК

Оцените статью: Загрузка...

alertok.ru

ДАТЧИКИ ТЕМПЕРАТУРЫ

   В этой статье мы обсудим различные типы датчиков температуры и возможность их использования в каждом конкретном случае. Температура - это физический параметр, который измеряется в градусах. Она является важнейшей частью любого измерительного процесса. К областям требующим точных измерений температуры относится медицина, биологические исследования, электроника, исследования различных материалов, и тепловых характеристик электротехнической продукции. Устройство, используемое для измерения количества тепловой энергии, позволяющее  нам обнаружить физические изменения температуры известно как датчик температуры. Они бывают цифровые и аналоговые.

Основные типы датчиков

   В целом, существует два методы получения данных:

   1. Контактный. Контактные датчики температуры находятся в физическом контакте с объектом или веществом. Они могут быть использованы для измерения температуры твердых тел, жидкостей или газов.

   2. Бесконтактный. Бесконтактные датчики температуры производят обнаружение температуры, перехватывая часть инфракрасной энергии, излучаемой объектом или веществом и чувствуя его интенсивность. Они могут быть использованы для измерения температуры только в твердых телах и жидкостях. Измерять температуру газов они не в состоянии из-за их бесцветности (прозрачности).

Типы датчиков температуры

   Есть много различных типов датчиков температуры. От простых контролирующих процесс вкл/выкл термостатического устройства, до сложных контролирующих системы  водоснабжения, с функцией её нагрева применяемых в процессах выращивания растений. Два основных типа датчиков, контактные  и бесконтактные далее подразделяются на резистивные, датчики напряжения и электромеханические датчики. Три наиболее часто используемых датчика температуры это:

  • Термисторы
  • Термопреобразователи сопротивления
  • Термопары

   Эти датчики температуры отличаются друг от друга с точки зрения эксплуатационных параметров.

Термистор

   Термистор - это чувствительный резистор, изменяющий свое физическое сопротивление с изменением температуры. Как правило, термисторы изготавливаются из керамического полупроводникового материала, такого как кобальт, марганец или оксид никеля и покрываются  стеклом. Они представляют собой небольшие плоские герметичные диски, которые сравнительно быстрое реагируют на любые изменения температуры.

   За счет полупроводниковых свойств материала, термисторы имеют отрицательный температурный коэффициент (NTC), т.е. сопротивление уменьшается с увеличением температуры. Однако, есть также термисторы, с положительным температурным коэффициентом (ПТК), их сопротивление возрастает с увеличением температуры.

График работы термистора

Преимущества термисторов

  • Большая скорость реагирования на изменения температуры, точность.
  • Низкая стоимость.
  • Более высокое сопротивление в диапазоне от 2,000 до 10,000 ом.
  • Гораздо более высокая чувствительность (~200 ом/°C) в пределах ограниченного диапазона температур до 300°C.

Зависимости сопротивления от температуры

   Зависимость сопротивления от температуры выражается следующим уравнением:

   где A, B, C - это константы (предоставляются условиями расчёта), R - сопротивление в Омах, T - температура в Кельвинах. Вы можете легко рассчитать  изменение температуры от изменения сопротивления или наоборот.

Как использовать термистор?

   Термисторы оцениваются по их резистивному  значению при комнатной температуре (25°C). Термистор-это пассивное резистивное  устройство, поэтому оно требует производства контроля текущего выходного напряжения. Как правило, они соединены последовательно с подходящими стабилизаторами, образующими делитель напряжения сети.

   Пример: рассмотрим термистор с сопротивлением значение 2.2K при 25°C и 50 Ом при 80°C. Термистор подключен последовательно с 1 ком резистором через 5 В питание.

   Следовательно, его выходное напряжение может быть рассчитано следующим образом:

   При 25°C, RNTC = 2200 Ом;

   При 80°C, RNTC = 50 Ом;

   Однако, важно отметить, что при комнатной температуре стандартные значения сопротивлений различны для различных термисторов, так как они являются нелинейными. Термистор имеет экспоненциальное изменение температуры, а следовательно-бета постоянную, которую используют, чтобы вычислить его сопротивление для заданной температуры. Выходное напряжение на резисторе и температура  линейно связаны.

Резистивные датчики температуры

   Температурно-резистивные датчики (термопреобразователи сопротивления) изготовлены из редких металлов, например платины, чье электрическое сопротивление изменяется от соответственно изменению температуры.

   Резистивный детектор температуры имеет положительный температурный коэффициент  и в отличие от термисторов, обеспечивает высокую точность измерения температуры.  Однако, у них слабая чувствительность. Pt100 являются наиболее широко доступным датчиком со стандартным значение сопротивления 100 Ом при 0°C. Основным недостатком является высокая стоимость.

Преимущества таких датчиков

  • Широкий  диапазон  температур от -200 до 650°C
  • Обеспечивают высокий выход по току падения
  • Более линейны по сравнению с термопарами  и термосопротивлениями

Термопары

   Наиболее часто используются датчики температуры-термопары, потому что они точны, работают в широком диапазоне температур от -200°C до 2000°C, и стоят сравнительно недорого. Термопара с проводом и штепсельной вилкой на фото далее:

Работа термопар

   Термопара изготовляется из двух разнородных металлов, сваренных вместе, что даёт эффект разности потенциалов от температуры. От разницы температур между двумя спаями, образуется напряжение, которое используется для измерения температуры. Разность напряжений между двумя спаями называется “эффект Зеебека”.

   Если оба соединения имеют одинаковую температуру, потенциал различия  в разных соединениях равен нулю, т.е. V1 = V2. Однако, если спаи имеют разную температуру,  выходное напряжение относительно разности температур между двумя спаями будет равно их разности V1 - V2.

Типы термопар

   В зависимости от конструкции и назначения различают термопары погружаемые и поверхностные; с обыкновенной, взрывобезопасной, влагонепроницаемой или иной оболочкой (герметичной или негерметичной), а также без оболочки; обыкновенные, виброустойчивые и ударопрочные; стационарные и переносные и другие.

el-shema.ru


Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости