Тензодатчики и термосопротивления

Поскольку сопротивление проводника определяется соотношением

R = r×, (2.7)

где r — удельное сопротивление материала;

L — длина проводника;

S — площадь сечения проводника,

сопротивление может изменяться при любом колебании измеряемой величины, которая влияет на один или несколько входящих в это выражение аргументов.

Приведенная зависимость используется втензодатчиках. Тензодатчики представляют собой тонкопленочный резистор, при механическом воздействии на который меняется величина его активного сопротивления за счет изменения сечения или длины резистивного слоя. Тензорезисторы используются при измерениях момента, веса и в других измерениях, связанных с изменением механической напряженности конструкций.

Сопротивление иногда также изменяется при колебании температуры (термосопротивления). Для металла это изменение имеет линейную зависимость:

R = R₀×(1+a×Dt^o), (2.8)

где R₀ — сопротивление при исходной температуре;

Dt^o — изменение температуры;

a — температурный коэффициент сопротивления (ТКС).

В качестве материалов для изготовления металлических терморезисторов наиболее часто используются медь и платина. Типичными номиналами сопротивлений датчиков при 0^оС являются 50 и 100 Ом. Учитывая, что ТКС меди и платины близки, можно считать, что 50-омные датчики изменяют свое сопротивление примерно на 0,2 Ом/^оС, а 100-омные — на 0,4 Ом/^оС. Эта зависимость может быть использована для определения сопротивления датчика при интересующей температуре.

При использовании в качестве материала, из которого изготовлен терморезистор, полупроводника, за счет увеличения подвижности носителей с повышением температуры ТКС будет иметь отрицательное значение. В общем случае зависимость сопротивления полупроводниковых терморезисторов от температуры нелинейна, поэтому они, чаще всего, используются в приборах компарирующего типа.

На рис. 2.14 представлены графики зависимости сопротивления от температуры при различных значениях ТКС.

¬ — постоянные резисторы, a = 0;

­ — терморезисторы с отрицательным ТКС a < 0;

® — металлические терморезисторы a > 0.

Дата добавления: 2014-03-13; просмотров: 224; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!