Измерения с помощью датчиков, преобразователей, сенсоров
    Преобразователи, датчики, сенсоры - Информационный портал  © 2011 - 2018                          Использование материалов сайта возможно при размещении активной ссылки 
Термодиоды и термотранзисторы

Термодиоды и термотранзисторы находят применение в датчиках температуры, работающих в диапазоне от— 80 до +150 °С. Верхняя граница температурного диапазона ограничивается тепловым пробоем р-n-перехода и для отдельных типов германиевых датчиков достигает 200 °С, а для кремниевых датчиков — даже 500 °С. Нижняя граница температурного диапазона термодиодов и термотранзисторов определяется уменьшением концентрации основных носителей и может достигать для германиевых датчиков — (240 - 260) °С, для кремниевых —200 °С.

Основными преимуществами термодиодов и термотранзисторов являются малые габариты, возможность взаимозаменяемости и, главное, дешевизна, позволяющая применять их в датчиках одноразового употребления.

Связь между током I через р-n-переход (диода или транзистора) и падением напряжения V на нем определяется определенным уравнением. Это уравнение определяет ток через переход как при прямом так и при обратном  смещении перехода. Из известных уравнений и формул можно увидеть что, и прямой и обратный токи р-n-перехода являются функциями температуры. Для измерения температуры в основном используются открытые p-л-переходы. Теория показывает, что падение напряжения на открытом р-n-переходе при токе I через переход определяется приближенной формулой, из которой видно, что падение напряжения линейно зависит от температуры и уменьшается с увеличением температуры. Температурная чувствительность р-п-перехола по напряжению составляет Sθ  1,5 мВ/К. Сравнивая между собой коэффициенты температурной чувствительности для падения напряжения на р-л-переходе и термо-ЭДС термопар, работающих в этом же температурном диапазоне (например, хромель — копель), можно сказать, что чувствительность р-л-перехода примерно в 100 раз выше чувствительности термопар.

На рис.1 представлена схема преобразователя температуры в частоту с диодом ТД типа Д9 в качестве термочувствительного элемента. Диод ТД подключен к неинвертирующему входу операционного усилителя, выполняюшему функцию интегратора.
На инвертирующий вход этого усилителя подается напряжение с делителя. Делитель и термодиод питаются стабильным током (Iтд = 1 мА) от источника опорного напряжения, задаваемого диодом Д1. Интегратор сбрасывается через транзистор Т1, когда конденсатор С1 заряжается до напряжения 10 В. Время заряда конденсатора и, следовательно, частота импульсов на выходе интегратора зависят от температуры, так как с увеличением температуры уменьшается напряжение на диоде ТД и увеличивается разность напряжении на входах усилителя. Регулировка чувствительности (S = 10 Гц/К) осуществляется изменением сопротивления R2, регулировка нуля — изменением сопротивления R1. Диапазон измерений преобразователя 0—100 °С, погрешность не превышает ±0,3 °С.

Главная >> Температура. Термоэлектричество  >>  Термодиоды и термотранзисторы
Терморезисторы. Принцип работы
Преобразователи температуры. Термисторы
Термисторы, терморезисторы
Полупроводниковые терморезисторы
Платиновые термометры сопротивления
Платиновые и медные термосопротивления
Экспериментальные полупроводниковые датчики
- терморезисторы
Собственный нагрев термометров сопротивления
Термометры
Низкотемпературные (криогенные) терморезисторы и термопары.
Термодиоды и термотранзисторы

Термоэлектричество
Термоэлектрические охлаждающие устройства
Термоэлектрические преобразователи - генераторы ЭДС
Термоэлектрические преобразователи
Удлинительные термоэлектроды термопар

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


русский / english
датчики, сенсоры, измерительные преобразователи
  НОВОСТИ, РЕКЛАМА 
Датчики, преобразователи. Sensors, transducers
Loading...
Датчики, преобразователи, sensors, gauge
Thermo-diode. Термодиоды. Схема
Рис.1 Схема преобразователя температуры в частоту