Читать курсовая по информатике, вычислительной технике, телекоммуникациям: "Современные датчики температуры (отечественного производства)" Страница 3

(Назад) (Cкачать работу)

) кремниевые резистивные датчики. Преимущества этих датчиков - хорошая линейность и высокая долговременная стабильность. Также эти датчики могут встраиваться прямо в микроструктуры.

) термисторы. Эти датчики изготавливаются из металл-оксидных соединений. Датчики измеряют только абсолютную температуру. Существенными недостатками термисторов являются необходимость их калибровки и большая нелинейность, а также старение, однако, при проведении всех необходимых настроек могут использоваться для прецизионных измерений.

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) даёт 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. Всё это делает полупроводниковые датчики очень востребованными.

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.

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) удалён от измеряемой среды с помощью удлиняющего провода. Одним из недостатков термопары является достаточно большая погрешность. Наиболее распространённым способом применения термопар являются электронные термометры.

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:

) 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

Похожие работы