Датчик температуры

СОДЕРЖАНИЕ

Введение……………………………………………………………………….......3

1. Виды терморезисторов…………………………………………………………4

1.1. Полупроводниковые терморезисторы (термисторы)        4

1.2        Физические принципы.        6

1.2.1        Физические принципы работы проводниковых терморезисторов        6

1.2.2        Физические принципы работы  позисторов        6

1.3        Мешающие факторы (помехи), влияющие на работу ТС.        9

1.3.1.        Изменение температуры датчика под действием тока, протекающего через датчик        9

1.3.2.        Тепловой контакт между контролируемой средой и датчиком        10

1.4 Основные характеристики.        12

1.4.1        Температурный коэффициент сопротивления (ТКС)          13

1.4.2        Рабочий диапазон температуры.        13

1.4.3        Допуск        13

1.4.4        Максимальный ток измерительной цепи        14

1.5        Основные характеристики исследуемого термосопротивления        14

2  Методика измерений        15

2.1        Исследуемые характеристики           15

2.2        Спецификация        17

3        Ход выполнения работы        18

3.1        Описание эксперементальной установки        18

3.2        Выполнение работы        19

3.2.1        Снятие зависимости R(T) сопротивления термистора от температуры, определение коэффициента температурной чувствительности и коэффициента рассеяния        19

3.2.2        Определите нелинейности коэффициента преобразования        21

3.2.3        Определение тепловой постоянной времени термистора.        21

Список использованной литературы        22

Введение:

В данной работе будет рассматриваться полупроводниковый терморезистор- термистор. Но также стоит упомянуть, что существует и другой вид терморезисторов, который выполнен из металла. Они делятся на медные и платиновые терморезисторы. По стабильности и воспроизводимости характеристик медные терморезисторы уступают платиновым.

Термистор – это прибор, в котором используется зависимость электрического сопротивления от температуры.

Для термисторов характерны большой температурный коэффициент сопротивления (ТКС) , простота устройства, способность работать в различных климатических условиях при значительных механических нагрузках, стабильность характеристик во времени. Термисторы изготавливают в виде стержней, трубок, дисков, шайб, бусинок и тонких пластинок преимущественно методами порошковой металлургии. Их размеры могут варьироваться в пределах от 1–10 мкм до 1–2 см.

Основными параметрами термисторов являются: номинальное сопротивление, температурный коэффициент сопротивления, интервал рабочих температур, максимально допустимая мощность рассеяния.

 Изделие изобрели в 1930 году, а его создателем считается известный ученый Самуэль Рубен.

С момента появления термисторы получили широкое распространение в радиоэлектронике и успешно применяется во многих смежных сферах.

1. Виды терморезисторов:

1.1 Полупроводниковые терморезисторы (термисторы)

Сопротивление полупроводниковых терморезисторов (термисторов) резко уменьшается с ростом температуры. Их чувствительность значительно выше, чем металлических, поскольку температурный коэффициент сопротивления полупроводниковых терморезисторов примерно на порядок больше, чем у металлических. Они изготовляются из смеси окислов различных металлов (например, CuO, CoO, MnO). Терморезистор в процессе изготовления подвергают обжигу при высокой температуре, в результате чего окислы спекаются в монолитную массу, образуя химическое соединение. Чувствительность терморезисторов к изменению температуры значительно выше, чем металлических. Так, при повышении температуры от 0 до 100° С (273—373 К) сопротивление меди увеличивается всего на 43%, в то время как у термисторов сопротивление уменьшается в 20—70 раз — в зависимости от величины его температурного коэффициента сопротивления. Температурный коэффициент сопротивления термистора примерно в 6—10 раз больше, чем у металлических терморезисторов.