เซ็นเซอร์อุณหภูมิ ส่วนที่สี่ เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิอีกสองสามประเภท

ในส่วนก่อนหน้าของบทความ เทอร์มิสเตอร์ และ เทอร์โม. บทความนี้จะพูดคุยเกี่ยวกับเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิชนิดอื่น ๆ

เซ็นเซอร์อุณหภูมิจากไดโอดและทรานซิสเตอร์

ในช่วงอุณหภูมิเดียวกันกับในตัวต้านทานความร้อนของสารกึ่งตัวนำธรรมดา ไดโอดเซมิคอนดักเตอร์ หรือ pn junctions ของทรานซิสเตอร์

การใช้อุปกรณ์เหล่านี้อธิบายได้ว่ามีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของแรงดันไฟฟ้า TKN สำหรับสารกึ่งตัวนำทั้งหมดนั้นจะเป็นลบและใกล้เคียงกัน: -2mV / ° C หากต้องการตรวจสอบสิ่งนี้ก็เพียงพอที่จะทำการทดสอบที่ง่ายที่สุดที่อธิบายไว้ด้านล่าง

ถ้า มัลติมิเตอร์แบบดิจิตอล การผลิตของจีนที่อุณหภูมิห้องถึง“ แหวน” ซิลิคอนไดโอดหรือรอยต่อทรานซิสเตอร์จากนั้นตัวเลขประมาณ 690 - 700 จะแสดงบนตัวบ่งชี้สำหรับอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์เจอร์เมเนียมการอ่านจะอยู่ที่ 400 - 450 อย่างไรก็ตามอุปกรณ์เจอร์เมเนียมในปัจจุบันไม่ค่อยใช้ นี่คืออะไรมากกว่าแรงดันไฟฟ้าตกที่แสดงเป็นมิลลิโวลต์ที่ทางแยก p-n ในทิศทางไปข้างหน้า

หากในเวลานั้นการวัดไดโอดหรือทรานซิสเตอร์จะอุ่นขึ้นเล็กน้อยอย่างน้อย หัวแร้งจากนั้นการอ่านจะลดลง ยิ่งระดับความร้อนสูงขึ้นเท่าใดสิ่งที่สังเกตเห็นได้ชัดเจนก็คือการเปลี่ยนการอ่านอุปกรณ์ในทิศทางที่เล็กลง ส่วนใหญ่มักจะใช้เซ็นเซอร์ดังกล่าวในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆเช่นเครื่องขยายเสียง เพื่อรักษาเสถียรภาพโหมดการทำงานของวงจร

เซนเซอร์เซมิคอนดักเตอร์พิเศษ

เป็นมูลค่าการกล่าวขวัญที่นี่ เซ็นเซอร์อุณหภูมิอะนาล็อกที่มีความแม่นยำ LM335AZซึ่งเป็นหนึ่งในสายพันธุ์ของไดโอดซีเนอร์แบบปรับได้ มีความเหมาะสมที่จะจำที่นี่ ซีเนอร์ไดโอด TL431. เซ็นเซอร์ถูกปรับเทียบในระหว่างการผลิตที่โรงงานดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องทำการปรับแบบหลายขั้นตอนที่น่าตื่นเต้นในการผลิตเทอร์โมมิเตอร์หรือเทอร์โม

ตามเอกสารทางเทคนิค LM335AZ มีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเป็นบวกที่ 10mV / ° K ในการแปลงองศาเซลเซียสให้เป็นองศาเคลวินคุณควรใช้สูตร t ° K = 273 + t ° C ตามสูตรนี้ที่ 0 ° C เอาต์พุตเซ็นเซอร์จะมีแรงดันไฟฟ้า (273 + 0 ° C) * 10mV / ° K = 2730mV และที่อุณหภูมิเท่ากับ 50 ° C (273 + 50 ° C) * 10mV / ° K = 3230mV

คุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมเช่นนี้ช่วยให้คุณสร้างโดยใช้เซ็นเซอร์นี้ อุณหภูมิเพียงแค่มิเตอร์วัดอุณหภูมิและแผนการชดเชยอุณหภูมิของชุมทางเย็นของเทอร์โมคับเปิลซึ่งจะกล่าวถึงในระดับที่สูงขึ้นเล็กน้อย โครงร่างที่กล่าวถึงทั้งหมดนั้นค่อนข้างง่ายสามารถดูได้ในเอกสารทางเทคนิคหรือตามที่เรียกว่าแผ่นข้อมูลวันที่ (แผ่นข้อมูล) การป้องกันวันที่นั้นหาได้ง่ายบนอินเทอร์เน็ต แต่เป็นภาษาอังกฤษ

เซ็นเซอร์อุณหภูมิสำหรับไมโครคอนโทรลเลอร์

ในสภาพปัจจุบันมีการใช้รูปแบบต่าง ๆ มากขึ้นเรื่อย ๆ ไมโครคอนโทรลเลอร์รวมถึงเครื่องวัดอุณหภูมิทุกชนิด หากอุณหภูมิที่วัดได้ไม่เกิน 125 ° C ก็เป็นไปได้ที่จะใช้ เซ็นเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ เช่น DS1620, DS1820, DS1B820 และอื่น ๆ

เมื่อทำการสอบเทียบที่โรงงานเซ็นเซอร์ไม่จำเป็นต้องทำการปรับเทียบและปรับแต่งและข้อมูลที่วัดได้จะถูกส่งแบบดิจิทัลไปยังไมโครคอนโทรลเลอร์ การใช้งานเพิ่มเติมของค่าอุณหภูมิที่ได้รับจะถูกกำหนดโดยซอฟต์แวร์ควบคุม

นอกเหนือจากการทำงานโดยตรงกับไมโครคอนโทรลเลอร์แล้วเซ็นเซอร์เหล่านี้ยังมี โหมดเทอร์โม: มันเพียงพอที่จะตั้งโปรแกรมใด ๆ ของพวกเขาในโหมดนี้เพื่อควบคุมการทำงานของเครื่องทำความร้อนตามหลักการ“ เปิด / ปิด” เมื่ออุณหภูมิจุดที่ระบุในระหว่างการเขียนโปรแกรมถึงแต่ถ้าจำเป็นต้องมีประเด็นอื่น ๆ ก็จำเป็นต้องทำการ reprogramming ใหม่ซึ่งถือได้ว่าไม่มีข้อมูลเซ็นเซอร์

ในกรณีที่ช่วงการวัดอุณหภูมิสูงกว่าค่าข้างต้นอย่างมีนัยสำคัญจะใช้ thermocouple.

เซ็นเซอร์อุณหภูมิดั้งเดิม

แม้จะมีเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิจำนวนหนึ่ง แต่ก็ยังมีการใช้เซ็นเซอร์แบบดั้งเดิมค่อนข้างมาก นี่คือเซ็นเซอร์ตัวแรกที่ยึดตามแผ่น bimetallic ที่ใช้กันมากที่สุดในเตารีดไฟฟ้าและเตาผิงไฟฟ้ารวมถึง เซ็นเซอร์อุณหภูมิชนิดเกจ หรือเซ็นเซอร์ขยายตัว พวกเขาใช้การขยายตัวของของเหลวในปริมาณที่ปิด

ตัวอย่างหนึ่งของเซ็นเซอร์ดังกล่าวนั้นได้รับการติดตั้งพร้อมกับองค์ประกอบความร้อนของหม้อไอน้ำของ Aricton ที่ฐานเดียวคือฮีตเตอร์เองเซ็นเซอร์อุณหภูมิแบบท่อและหน้าสัมผัสที่ปรับได้: ทันทีที่อุณหภูมิถึงค่าที่ตั้งไว้ก็จะปิดตัวลง การออกแบบนั้นง่ายมากที่มีเพียงเธรดการติดตั้งเพียงหนึ่งเดียวและเทอร์มินัลสองตัวสำหรับการเชื่อมต่อกับเครือข่าย

ค่อนข้างซับซ้อนกว่า เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิอุตสาหกรรม. เส้นเลือดฝอยที่มีของเหลวเชื่อมต่อกับมาตรวัดความดันที่มีสเกลซึ่งส่วนท้ายของการสัมผัสกับสื่อที่ถูกวัด มาตราส่วนของเกจวัดความดันนั้นถูกสอบเทียบ องศาเซนติเกรดและลูกศรนั้นมีระบบหน้าสัมผัสซึ่งคุณสามารถกำหนดขีด จำกัด ของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิได้ แน่นอนผู้ติดต่อสามารถควบคุมการทำงานของเครื่องทำความร้อนหรือเพียงแค่การเตือนภัย

Boris Aladyshkin