Cảm biến nhiệt độ. Phần thứ tư Một vài loại cảm biến nhiệt độ

Trong các phần trước của bài viết, nhiệt điện và cặp nhiệt điện. Bài viết này sẽ nói về các loại cảm biến nhiệt độ khác.

Cảm biến nhiệt độ từ điốt và bóng bán dẫn

Trong cùng phạm vi nhiệt độ như trong điện trở nhiệt bán dẫn, thông thường điốt bán dẫn hoặc mối nối pn của bóng bán dẫn.

Việc sử dụng các thiết bị này được giải thích bởi thực tế là chúng có hệ số nhiệt độ của điện áp TKN. Đối với tất cả các chất bán dẫn, nó là âm và xấp xỉ như nhau: -2mV / ° C. Để xác minh điều này, nó là đủ để làm thí nghiệm đơn giản nhất được mô tả dưới đây.

Nếu vạn năng kỹ thuật số Sản xuất của Trung Quốc ở nhiệt độ phòng, các vòng điốt silicon hoặc vòng bán dẫn silicon, sau đó các số khoảng 690 - 700 được hiển thị trên chỉ báo. Đối với các thiết bị bán dẫn Germanium, số đọc sẽ rất hiếm khi được sử dụng. Điều này không gì khác hơn là sự sụt giảm điện áp được thể hiện bằng millivolts tại điểm nối p-n theo hướng thuận.

Nếu tại thời điểm đo như vậy, diode hoặc bóng bán dẫn hơi nóng lên, ít nhất là hàn sắt, sau đó các bài đọc sẽ giảm. Hơn nữa, mức độ sưởi ấm càng lớn, điều đáng chú ý là sự thay đổi trong số đọc của thiết bị theo hướng nhỏ hơn. Thông thường, các cảm biến như vậy được sử dụng trong các mạch điện tử khác nhau, ví dụ như trongbộ khuếch đại âm thanh để ổn định các chế độ hoạt động của mạch.

Cảm biến bán dẫn chuyên dụng

Điều đáng nói ở đây cảm biến nhiệt độ tương tự chính xác LM335AZ, đó là một trong những giống của một diode zener có thể điều chỉnh. Nó là thích hợp để nhớ lại ở đây Diode Zener TL431. Cảm biến được hiệu chỉnh khi nó được sản xuất tại nhà máy, do đó không cần phải thực hiện điều chỉnh nhiều giai đoạn trong sản xuất nhiệt kế hoặc nhiệt.

Theo tài liệu kỹ thuật, LM335AZ có hệ số nhiệt độ dương là 10mV / ° K Để chuyển đổi độ C thông thường thành độ Kelvin, bạn nên sử dụng công thức t ° K = 273 + t ° C. Theo công thức này, ở 0 ° C, đầu ra cảm biến sẽ có điện áp (273 + 0 ° C) * 10mV / ° K = 2730mV, và ở nhiệt độ, ví dụ, 50 ° C, (273 + 50 ° C) * 10mV / ° K = 3230mV.

Các đặc tính tuyệt vời như vậy cho phép bạn tạo bằng cảm biến này máy điều nhiệt, chỉ là đồng hồ đo nhiệt độ, cũng như các sơ đồ bù cho nhiệt độ của điểm lạnh của cặp nhiệt điện, như sẽ được thảo luận ở trên. Tất cả các sơ đồ được đề cập là khá đơn giản, chúng có thể được tìm thấy trong tài liệu kỹ thuật, hoặc như nó được gọi là, bảng ngày (Bảng dữ liệu). Lá chắn ngày khá dễ tìm thấy trên Internet, mặc dù bằng tiếng Anh.

Cảm biến nhiệt độ cho vi điều khiển

Trong điều kiện hiện đại, ngày càng có nhiều phương án khác nhau được thực hiện vi điều khiển, bao gồm tất cả các loại máy đo nhiệt độ. Nếu nhiệt độ đo được không vượt quá 125 ° C, thì hoàn toàn có thể sử dụng cảm biến bán dẫn chẳng hạn như DS1620, DS1820, DS1B820 và tương tự.

Khi hiệu chuẩn tại nhà máy, các cảm biến không cần hiệu chuẩn và điều chỉnh, và dữ liệu đo được truyền kỹ thuật số đến vi điều khiển. Việc sử dụng thêm các giá trị nhiệt độ thu được được xác định bởi phần mềm điều khiển.

Ngoài việc làm việc trực tiếp với vi điều khiển, các cảm biến này còn có chế độ nhiệt: đủ để lập trình bất kỳ trong số chúng vào chế độ này để điều khiển hoạt động của lò sưởi theo nguyên tắc bật / tắt của chế độ nóng khi đạt đến điểm nhiệt độ được chỉ định trong quá trình lập trình.Nhưng nếu các điểm khác là cần thiết, thì việc lập trình lại của chúng là cần thiết, có thể được coi là thiếu dữ liệu cảm biến.

Trong trường hợp phạm vi đo nhiệt độ cao hơn đáng kể so với các giá trị trên, được sử dụng cặp nhiệt điện.

Cảm biến nhiệt độ nguyên thủy cũ

Mặc dù có sự hiện diện của một số cảm biến nhiệt độ như vậy, nhưng các cảm biến khá nguyên thủy vẫn được sử dụng rộng rãi. Đây là, trước hết, các cảm biến dựa trên các tấm lưỡng kim được sử dụng phổ biến nhất trong bàn là điện và lò sưởi điện, cũng như cảm biến nhiệt độ loại đo hoặc cảm biến mở rộng. Họ sử dụng sự mở rộng của một chất lỏng trong một khối lượng kín.

Một trong những loại cảm biến như vậy được trang bị, ví dụ, với các bộ phận làm nóng của nồi hơi trong nước Aricton. Trên một đế là bộ gia nhiệt, cảm biến nhiệt độ hình ống và một tiếp điểm có thể điều chỉnh: ngay khi đạt đến nhiệt độ cài đặt, chúng sẽ tắt. Thiết kế đơn giản đến mức chỉ chứa một luồng cài đặt và hai thiết bị đầu cuối để kết nối với mạng.

Hơi phức tạp hơn cảm biến đo nhiệt độ công nghiệp. Một mao quản với một chất lỏng được kết nối với một đồng hồ đo áp suất có thang đo, phần cuối của nó tiếp xúc với môi trường được đo. Thang đo của máy đo áp suất như vậy được hiệu chuẩn trong độ C.và mũi tên được trang bị một hệ thống liên lạc mà bạn có thể đặt giới hạn thay đổi nhiệt độ. Các địa chỉ liên lạc, tất nhiên, có thể kiểm soát hoạt động của lò sưởi, hoặc đơn giản là một báo động.

Boris Aladyshkin

Comments

[#1 Natasha]

Tất nhiên, cảm biến nhiệt độ cho bộ điều khiển rất tuyệt, nhưng đối với người dùng trung bình thì khá khó sử dụng, bởi vì bạn cần biết công suất cần thiết của bộ điều khiển và theo đó, chọn chính bộ điều khiển đó và bạn cũng cần biết nên áp dụng cảm biến nhiệt độ và nhiệt độ nào, cách đọc từ chúng và chuyển chúng đến bộ xử lý, khoảng cách nào có thể quy cho cảm biến độ ẩm và nhiệt độ từ bộ xử lý, v.v. do đó, người ta không thể tin vào việc sử dụng rộng rãi các cảm biến như vậy.

[#2]

????? Natasha là những gì bạn đã viết ở đây? Cảm biến độ ẩm là gì? Tại sao bạn cần bộ điều khiển điện? Một bài viết về cảm biến nhiệt độ. Tất cả mọi thứ chỉ đơn giản và rõ ràng được nêu trong đó. Và sau khi nhận xét của bạn, ở đó, chỉ có một số loại não mang đi. Rốt cuộc, phụ nữ thích làm phức tạp mọi thứ với chúng tôi như thế nào, và nhất là khi họ coi thường việc viết về những gì họ rõ ràng không hiểu.

[#3 natashka]

Nếu chúng ta nói về những gì phụ nữ không hiểu, thì trong tác phẩm này, chúng ta có thể đề cập đến các thiết bị hiện đại không yêu cầu bất kỳ hành động phức tạp nào, chẳng hạn như cài đặt. Đây là một cảm biến ZET. Ở đây bạn đúng, và bạn không phải chịu đựng bộ não và dễ sử dụng. Cảm biến bắt đầu truyền dữ liệu ngay sau khi cấp nguồn. Các loại bộ chuyển đổi chính được kết nối là hoàn toàn bất kỳ.

[#4 Alexander]

natashka, bạn nhầm lẫn ấm áp với mềm mại. Cảm biến Zeta không phải là cảm biến, mà là các bộ phận làm sẵn, bao gồm chính cảm biến, bộ khuếch đại tín hiệu và bộ xử lý.

Và tôi sẽ không gọi việc xây dựng một mạng đo lường là "dễ sử dụng." Nifiga tự đơn giản: đặt cảm biến, kéo dây (hoặc tổ chức kênh radio), tổ chức AWP. Và tất cả để đo nhiệt độ của nước trong ly ...

Bài báo chỉ nói về cảm biến nhiệt độ ở mức cơ bản. Đối với LM335 nói chung, bạn chỉ cần một nguồn cung cấp năng lượng và một vôn kế để đọc. Nhưng, nếu cần thiết, bạn có thể kết nối nó với bất cứ thứ gì, thậm chí với một tế bào, nhưng - vâng, bạn phải tự làm mọi thứ ...

[#5 Serge]

Bài viết tuyệt vời. Chính xác những gì tôi đang tìm kiếm. Và bạn không muốn mua một thiết bị penny, một thiết bị tương tự mà bạn có thể xé ra từ các bảng cũ.