Полупроводниковые термометры сопротивления

Полупроводниковые ТС называются термисторами.

Достоинства термисторов — высокая чувствительность, малые габариты.

Характерной особенностью термисторов является резкое уменьшение электрического сопротивления при повышении температуры.

Для изготовления термисторов используют смеси двуокиси титана и окиси магния, окиси никеля в соединении с окислами марганца, смеси окислов марганца, никеля и кобальта, окиси железа в соединении с такими веществами, как MgAl204, MgCr204 и др.

Конструктивно термисторы представляют собой миниатюрные конструкции дисковой, шариковой и других форм с металлическими выводами (рис. 3.2, б). Диаметр стержня термистора составляет от 20 мкм до 5... 10 мм, длина — 1... 50 мм. Диаметр диска — от 1 мм до нескольких сантиметров, толщина 0,02... 1 мм. Для защиты от влаги их покрывают слоем лака или стекла.

К недостаткам полупроводниковых ТС следует отнести разброс их параметров (в частности, начального сопротивления). Поэтому они в основном применяются не для измерения температуры, а для ее контроля и сигнализации.

Слайд №11

Измерительные схемы термометров сопротивлений

Для точных измерений температуры и метрологической аттестации ТС получили применение мосты постоянного тока.

Рассмотрим четырехплечий мост постоянного тока (рис. 3.3, а). Введем следующие основные понятия: а, Ь, с, d — вершины моста; ad, db, be, са — плечи моста; ab — диагональ питания', cd — измерительная диагональ',

acb и adb — ветви моста; Rx, R2, R^ и R4 — сопротивления плеч моста. Плечи моста, не имеющие общей точки соединения, называются противоположными (ас и db), а имеющие ее — смежными (ас и ad). Измерения с помощью мостов основаны на способности мостовых схем находиться в состоянии равновесия — это состояние, при котором напряжение на измерительной диагонали равно нулю при наличии напряжения питания.

Слайд №12

В реальных условиях эксплуатации ТС размещен на технологическом объекте и удален от измерительного моста на сотни метров.

В этом случае он соединяется с измерительным мостом, как правило, медными изолированными проводами, которые называются линиями связи Rn. При изменении температуры окружающей среды сопротивление проводов тоже изменяется, что влияет на точность измерения. Степень этого влияния сопротивления линии связи на результат измерения зависит от схемы подключения ТС к измерительной схеме моста, т. е. от количества проводов (двух-, трех- и четырехпроводные схемы). Наибольшее аспространение получили трехпроводные схемы включения, в которых влияние сопротивления линии связи незначительно.

В настоящее время широкое распространение получили преобразователи сопротивления ТС в унифицированный электрический сигнал, что позволяет подключать терморезисторы сразу к контроллеру.

Слайд №13

Дата добавления: 2014-12-09; просмотров: 271; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!