Датчик температуры


Датчики температуры.
Мы используем датчики температуры каждый день для контроля
температуры. Температурные датчики также важны для во многих областях
применения, таких как бытовая, медицинская и промышленная электроника. Датчик
температуры определяет температуру объекта или окружающей его среды и
преобразует показания в электрический сигнал.
Обычные типы датчиков температуры включают в себя термопары,
резистивные датчики температуры, термисторы, локальные ИС датчики и датчики
термодиода. Термопары, термометры сопротивления и термисторы являются чувствительными
элементами, электрические свойства которых предсказуемо изменяются в
зависимости от температуры.
Микросхемы локальных датчиков температуры используют
физические свойства транзисторов на головке в качестве чувствительного элемента.
Дистанционные термодатчики температуры используют внешний биполярный транзистор
в качестве чувствительного элемента и включают в себя все схемы формирования
сигнала, необходимые для измерения температуры с использованием одного или
нескольких внешних транзисторов.
Термопара является наиболее часто используемым типом датчика
температуры. Они используются в промышленных, автомобильных и потребительских
целях. Термопары имеют автономное питание, не требуют возбуждения, могут
работать в широком диапазоне температур и имеют быстрое время отклика.
Термопары изготавливаются путем соединения двух разнородных
металлических проводов. Это вызывает эффект Зеебека. Эффект Зеебека – это
явление, при котором разность температур двух разнородных проводников создает
разность напряжений между двумя веществами. Именно эту разность напряжений
можно измерить и использовать для расчета температуры. Существует несколько
типов термопар, которые изготовлены из различных материалов, что позволяет
использовать разные температурные диапазоны и различную чувствительность.
Некоторые недостатки термопар включают в себя тот факт, что измерение температуры может быть затруднено из-за их небольшого выходного напряжения, что требует точного усиления, восприимчивости к внешним помехам в длинных проводах и холодного спая. Холодный спай – это место, где провода термопары встречают медные следы сигнальной цепи. Это создает еще один эффект Зеебека, который необходимо компенсировать так называемой компенсацией холодного спая.