Termometr. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Regulatory mocy, termometry, stabilizatory ciepła

 Komentarze do artykułu

Działanie urządzenia opiera się na zależności spadku napięcia na złączu pn diody krzemowej od temperatury, gdy przepływa przez nie stały prąd stały. Zmniejsza się liniowo o 2...2,5 mV z każdym stopniem wzrostu temperatury w zakresie -60...+120 °C. Termometr, którego schemat pokazano na ryc. 1 jest zasadniczo miliwoltomierzem prądu stałego. Zastosowano w nim szereg środków zmniejszających wpływ zmian temperatury elementów (z wyjątkiem czujnika - diody VD1) na odczyty.

Prąd czujnika jest stabilizowany przez tranzystor VT2, pracujący w stabilnym termicznie punkcie charakterystyki wyjściowej (prąd stabilizacji wynosi około 200 μA). Podobnie tranzystor VT3 stabilizował prąd w obwodzie do generowania przykładowego napięcia. Oba tranzystory układu DA1 znajdują się na tym samym układzie półprzewodnikowym i mają identyczne parametry, które w równym stopniu zależą od temperatury. W rezultacie odczyty mikroamperomierza PA1 zależą tylko od temperatury czujnika.

Na tranzystorze VT1 i diodzie Zenera VD2 montowany jest stabilizator napięcia zasilania termometru. Prąd drenu tranzystora VT1 pozostaje około 3,5 mA, gdy napięcie zasilania zmienia się w zakresie 8 ... 12 V. To dodatkowo poprawia stabilność napięcia wyjściowego stabilizatora i odczyty urządzenia.

Urządzenie montuje się poprzez montaż powierzchniowy na małej płytce tekstolitowej. Może być montowany bezpośrednio na kołki śrubowe mikroamperomierza RA1 - M42304 ze znacznikiem zerowym na środku podziałki. Wygodnie jest wybrać mikroamperomierz w taki sposób, aby całkowity prąd odchylający jego igły w mikroamperach odpowiadał wymaganemu zakresowi temperatur w stopniach Celsjusza. Następnie bez zmiany cyfr na skali wystarczy skorygować wskazaną tam jednostkę miary.

Możesz także użyć konwencjonalnego mikroamperomierza (z zerem na początku skali), podłączając go zgodnie z obwodem pokazanym na ryc. 2. Ale przy zmianie znaku mierzonej temperatury, trzeba będzie każdorazowo przestawić przełącznik SA2 w odpowiednią pozycję.

Tranzystory KP103L można zastąpić KP103Zh. W miarę możliwości jako VT2 i VT3 należy zastosować dobrane fabrycznie tranzystory o zbliżonych parametrach. Indeks P (KP103ZhR, KP103LR) jest dodawany do oznaczenia takich tranzystorów i są one dostarczane parami we wspólnym opakowaniu. Mikroukład KR159NT1 można zastąpić zintegrowanym przełącznikiem K101KT1A zawierającym dwa tranzystory ze wspólnym kolektorem lub jego importowanym analogiem KS809. W skrajnych przypadkach można użyć dwóch oddzielnych tranzystorów, na przykład KT3102 z dowolnym indeksem literowym, ale osiągnięcie wysokiej stabilności urządzenia jest mało prawdopodobne. Niemniej jednak takie rozwiązanie jest całkiem do przyjęcia, jeśli część pomiarowa urządzenia stale znajduje się w pomieszczeniu o stosunkowo stabilnej temperaturze. W tej sytuacji można jeszcze bardziej uprościć, zastępując obwody VT2R1 i VT3R7 tymi samymi stałymi rezystorami o wartości nominalnej 100 kOhm.

Dioda VD1 jest umieszczona tam, gdzie jest to konieczne do kontrolowania temperatury. Długość ekranowanej skręconej pary przewodów łączących czujnik z urządzeniem może wynosić do pięciu metrów lub więcej. Aby wyeliminować zakłócenia spowodowane wykryciem sygnałów o wysokiej częstotliwości z pobliskich stacji radiowych i telewizyjnych, warto zbocznikować diodę czujnika kondensatorem ceramicznym o pojemności co najmniej 0,1 μF. Oprócz tego wskazanego na schemacie KD102A, jako czujnik nadają się również inne małe diody krzemowe. Doświadczenie pokazuje, że szybkość reakcji na zmianę temperatury jest tym większa, im mniejszy jest rozmiar diody i cieńsze jej wyprowadzenia.

Zaczynając ustalać termometr, przede wszystkim należy znaleźć termostabilne punkty pracy tranzystorów VT2 i VT3. Należy pamiętać, że nieostrożne wykonanie tych czynności spowoduje całkowicie nieprawidłowe działanie urządzenia. Aby wyregulować stabilizator prądu na tranzystorze VT2, mikroamperomierz jest włączany szeregowo z diodą VD1 lub zamiast niej (odpowiedni jest dowolny z szeroko stosowanych multimetrów cyfrowych) i ustawia się tutaj prąd o wartości około 1 μA za pomocą rezystora przycinającego R200. Naprzemiennie ogrzewając tranzystor lutownicą i chłodząc go wacikiem zwilżonym acetonem, wybierają takie położenie rezystora R1 silnika, przy którym prąd płynący przez czujnik nie zależy od temperatury tranzystora. Podobnie, włączając mikroamperomierz w obwód otwarty R5R6, znaleźli termostabilny punkt pracy tranzystora VT3, regulując prąd za pomocą rezystora dostrajania R7.

Przed przystąpieniem do kalibracji skali urządzenia należy zabezpieczyć czujnik diodowy VD1 i miejsce lutowania przewodów łączących z nim przed wilgocią. Obszary chronione są pokryte jakimś bezkwasowym uszczelniaczem. Związki na bazie kwasów (wyróżniają się charakterystycznym zapachem octu) nie nadają się w tym przypadku, ponieważ powodują korozję cienkich końcówek diody i mają zauważalną przewodność elektryczną. Dokładne uszczelnienie ochroni czujnik przed szkodliwym wpływem podczas pracy, tylko nieznacznie zwiększając jego bezwładność cieplną.

Do kalibracji potrzebne będzie naczynie z topniejącym lodem oraz urządzenie grzewcze z wrzącą, najlepiej destylowaną wodą. Czujnik jest zanurzany w topniejącym lodzie, starając się umieścić go jak najbliżej granicy wody i lodu. Rezystor trymera R5 osiąga zerowe odczyty mikroamperomierza PA1. Czujnik przenosi się do wrzącej wody, a wskazówkę mikroamperomierza ustawia się na +3°C za pomocą rezystora dostrajającego R100. Warto powtórzyć te operacje kilka razy, dostosowując w razie potrzeby położenie rezystorów trymera. Dodatkowym punktem kontrolnym może być temperatura ciała człowieka (+36,6°C), którą w razie potrzeby można łatwo wyjaśnić termometrem lekarskim.

Autor: S.Gants, Gubkinsky, Jamalsko-Nieniecki Okręg Autonomiczny

Zobacz inne artykuły Sekcja Regulatory mocy, termometry, stabilizatory ciepła.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że ​​mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Zjadacz kamieni zwyczajny 05.01.2002 Amerykańscy oceanolodzy znaleźli w próbkach skał wulkanicznych wydobytych z dna Oceanu Atlantyckiego i Pacyfiku drobnoustroje, które zjadają obsydian – szkło wulkaniczne, stwardniałą lawę. W obsydianowych kolumnach wydobywanych przez wiercenie widoczne są zarówno same drobnoustroje - włókniste formacje na powierzchni obsydianu, jak i robakopodobne korytarze o grubości około 25 mikrometrów pozostawione przez nie w grubości szkła wulkanicznego. Mikroby znajdują się również na głębokości do 400 metrów pod dnem morskim.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Stworzył roślinę doniczkową, która jest skuteczniejsza niż 30 oczyszczaczy powietrza

▪ W koronie leśnego giganta

▪ Stymulacja elektryczna pomaga słyszeć język obcy

▪ Procesor Toshiba do urządzeń elektronicznych do noszenia

▪ prosięta ziem rzadkich

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja strony Energia elektryczna dla początkujących. Wybór artykułu

▪ artykuł Willa Rogersa. Słynne aforyzmy

▪ artykuł Jakie słowa są szyfrowane w sygnale SOS? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Operator sterylizacji żywności w puszkach. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł Czytnik kodów kreskowych. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Potężny przełącznik FET, 20 amperów. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024