Измерения с помощью датчиков, преобразователей, сенсоров
Общие основы работы измерительных преобразователей температуры - полупроводниковых терморезисторов
     Описаны физические основы работы терморезистора. Полупроводниковый терморезистор, методика градуировки.
      Терморезистором называют устройство, состоящее из проводника, электрическое сопротивление которого зависит от температуры и до  которого подсоединены электрические выводы.  Широкое применение находят полупроводниковые терморезисторы. В этом случае в качестве проводника электрического тока служит полупроводник в виде пленки на изолирующей подложке или в объемном исполнении. Чаще всего применяют такие полупроводники: Ge, GaAs, Si. Общие размеры терморезисторов могут быть менее 1 мм^3, электрическое сопротивление от нескольких Ом до 100 кОм, токи питания, как правило, 10 - 100мкА, чувствительность от 5 %/К в области комнатной температуры до 100 %/К  в области криогенных температур, инерционность может достигать нескольких десятков миллисекунд.
     Полупроводниковые терморезисторы широко применяются для измерения и контроля температуры в широком диапазоне, но, как правило, не выше 200 °С, так как при высокой температуре наступает собственная проводимость и температурная зависимость сопротивления резко падает, становится не монотонной, не стабильной. В широком диапазоне температур зависимость сопротивления полупроводника от температуры R(T) имеет сложный характер и зависит от типа легирующей примеси и уровня легирования. Поэтому невозможно выразить зависимость R(T) простой формулой, которая бы позволила выполнить градуирование с высокой точностью. Как правило, весь интервал температуры разбивают на отдельные участки, на которых зависимость R(T) описывается своей интерполяционной формулой.
     Методику градуировки можно рассмотреть на следующем примере. В области комнатной температуры зависимость R(T) для полупроводниковых терморезисторов можно выразить:
R=Ro * e ^ B/T             ( 1 )

Для градуирования терморезистора (получения таблиц зависимости электрического сопротивления от температуры) преобразуем формулу (1):

lnR = lnRo +  B(1 /T )               ( 2 )

Полученное выражение (2) является уравнением прямой в координатах 1/T и LnR.
LnRо - величина логарифма сопротивления когда Т стремится к бесконечности . Коэффициент В равен тангенсу угла α наклона прямой к оси 1/Т. Если при двух фиксированных температурах Т1 и Т2 измерять сопротивления  терморезистора R1 и R2 соответственно, то можно построить зависимость LnR(1/T) по двум точкам:
зависимость электрического сопротивления
Главная >> Температура. Термоэлектричество. Основы работы терморезисторов
    Преобразователи, датчики, сенсоры - Информационный портал  © 2011 - 2017                          Использование материалов сайта возможно при размещении активной ссылки 
русский / english
   Основы работы терморезисторов
   Терморезисторы. Принцип работы
   Платиновые термометры сопротивления
   Платиновые и медные термосопротивления
   Экспериментальные низкотемпературные терморезисторы
   Низкотемпературные (криогенные) термометры сопротивления (терморезисторы) и термопары.
Терморезисторы. Принцип работы
Преобразователи температуры. Термисторы
Термисторы, терморезисторы
Полупроводниковые терморезисторы
Платиновые термометры сопротивления
Платиновые и медные термосопротивления
Экспериментальные полупроводниковые датчики
- терморезисторы
Термометры
Низкотемпературные (криогенные) терморезисторы и термопары.

Термоэлектричество
Термоэлектрические охлаждающие устройства
Термоэлектрические преобразователи - генераторы ЭДС
Термоэлектрические преобразователи

Термопары - градуировка
-хромель - алюмель
-платина 30% родий платина 60% родий
-хромель - константан
-медь - константан
-хромель - копель

Термопары ТХК
Термопары ТХА
Изготовление термопары
Сплавы для термопар
Градуировка термопары
Расчет температуры по значению термоЭДС термопары
Измерение температуры с помощью термопары

Пирометры
Пирометры Raytek
Пирометр MiniTemp MT6
Тепловизор Testo 890, тепловизионный монокуляр
Тепловизоры
Тепловизионный бинокль. Модуль

Явление Пельтье

Электронный термометр


   Общие принципы работы измерительных преобразователей (датчиков)
   Измерительный преобразователь преобразует изменение величины. В терминах электроники измерительный преобразователь   ... >>>



   Принципы преобразования измеряемых физических параметров
   В каждом преобразователе, преобразующий элемент основан на определенном физическом принципе, который   >>>
Температура, термоэлектричество
  НОВОСТИ, РЕКЛАМА 
датчики, сенсоры, измерительные преобразователи
Датчик магнитного поля
   Используя формулу (2) и полученный график можно находить для любого значения R из интервала от R1 до R2  соответствующее ему значение температуры (составить градуировочные таблицы).
   Для точных измерений температуры градуировку терморезистора проводят в специализированных лабораториях с применением соответствующих аппроксимирующих формул для нужного диапазона температур, компьютерной обработки данных и др. В широком диапазоне температур температурная зависимость сопротивления полупроводникового терморезистора имеет достаточно сложный характер.
Датчики, преобразователи. Sensors, transducers
Loading...