Дата на обновяване:23.08.2009

   ПЧЕЛАР / ЕЛЕКТРОНЧИК-пробвай-сам.bg

     Страница за пчеларство, пчеларски и ел.  разработки, представени като статии

Комютърът на пчелина | Нестандартни кошери | Пчеларски сайтове | Пчеларски инвентар | Размисли и идеи за пчеларството Физиотерапия, Апитерапия, Фитотерапия | Книги, Списания, РС, Интернет |  Пчеларски технологии |  Видове мед  | Пчеларски хумор

Сезонни и месечни задължения на пчеларя | Пчеларски статии на руски език | Малки Oбяви свързани с пчеларството

Информация, която е полезна за начинаещия пчелар | Използване на автомобила ... не само за предвижване - видеоклипове

 

 

 
Информация  от  ОБЛАСТЕН  ПЧЕЛАРСКИ  СЪЮЗ  - ПЛЕВЕН

 

 

Полезна и забавна информация за начинаещи с ел., радио и електронен характер, част от която с приложение и в пчеларството

- Електронни схеми, радиосхеми и устройства удобни за повторение от начинаещи;

- Снимки на фигурки изработени от електрически, разноцветни кабели. Други ел. снимки;

- Детски любителски набори - радиоконструктори за сглобяване на радиоприемници наричани играчки;

- Детекторни радиоприемници, техни модели;

- Сувенирни радиоприемници - играчки, някои от тях предназначени за ученици;

- Модулни набори - радиоконструктори от типа "Електронни кубчета" или "Мозайка" с които се работи без поялник и се захранват с батерии;

Информация за електрически и електронни компоненти и устройства, някои от които приложими и в пчеларството

- Токозахранващи устройства. Стабилизатори, преобразуватели, удвоители на напрежение;

- Импулсни стабилизатори на напрежение. Инвертори на напрежение;

- Устройства за дозареждане и компенсиране на саморазряда на акумулаторни батерии;

- Релета за време. Процедурни часовници. Схеми с ИСх 555;

- Цветомузикални устройства. Светлинни ефекти;

- Схеми за регулиране и поддържане на температура;

- Измерване на топлинния режим на радиоелектронна апаратура. Електронни термометри;

- Мрежови трансформатори. Опростени методики за изчисляването им. Електрожен;

- Зарядни устройства за Ni-Cd акумулатори;

- Устройства за имитиране гласовете на животни и птици. Мелодични звънци;

- Уреди, пробници, индикатори, генератори, тестери, измервателни приставки за любителската лаборатория;

- Металотърсачи, включително такива за откриване на метални предмети и кабели;

- Схеми на устройства, приложими за и около автомобила;

- Схеми на устройства с приложение на оптрони;

- Измерване на относителна влажност. Прецизен влагорегулатор. Поддържане на влажността на въздуха;

- Регулатори и сигнализатори за ниво на течност;

- Регулатори на мощност и на обороти;

- Опростено изчисляване на повърхността на радиатори за полупроводникови елементи;

- Схеми за управление на стъпков двигател, включително четирифазен. Енкодер/Валкодер, някои от които реализирани със стъпков двигател;

- Мощни, широколентови, операционни усилватели. Логаритмичен и антилогаритмичен усилвател;

- Електронни реле - регулатори. Реле - регулатор за лек автомобил. Стенд за проверка на реле - регулатори;

- Променливотоков регулатор. Стабилизатор за променлив ток. Ферорезонансен стабилизатор;

- Електронни схеми и устройства приложими в медицината;

- Няколко светодиодни индикатора. Икономичен светодиод. Светодиодна стрелка;

Практически приложими ел. устройства с учебна цел, реализирани с PIC16F84A, PIC16F88, PIC16F628 ... Arduino и др.

Подобряване със свои ръце възпроизвеждането на звука в дома, офиса, автомобила - subwoofer и други варианти

Радиоелектронни сайтове | Електронни библиотеки

 

 Разработки     Главна (съдържание на статиите)                         
Собствено Търсене

 

                                                         назад


Електронен термометър в два варианта Иван Парашкевов
Радио телевизия електроника 1993/7/9-11

На фиг. 1 и 4 са предложени принципните схеми на два електронни термометъра, които се захранват от батерия с напрежение 9 V. Двете устройства съдържат генератор на ток, реализиран с транзистора 2T3851, измервателен мост с прецизни, топлоустойчиви резистори, вериги за настройка в две точки от температурния и обхват, а също така за проверка на годността на батерията (RP1, RP2, RP3).
Oтчитането на температурата се извършва директно от измервателната система РА, която е линейна и е разграфена от завода – производител от 0 до 100 мкА. Наличието на генератор на ток дава възможност устройствата да работят при разреждане на зхранващия източник G съответно до 8 V за първия термометър и до 6 V за втория, без това да повлияе на точността на измерването, която остава в границите +/-1,5 С.
Предвидени са два подобхвата за контрол или измерване на температура: първият е от 0 до 100 С и вторият – от 0 до -30 С. Изборът на измервателния подобхват се извършва с превключвателя SA2. С помощта на бутона SB се осъществява контрол за състоянието на батерията. При неговото натискане, измервателната система РА се използва като волтметър. В дясната част на скалата на PA със зелен цвят се означава сектор „батерия”. Отклонението на стрелката вляво от него при натискане на SB е признак за изтощаване на батерията и тя трябва да се замени. Термодатчиците се присъединяват към термометрите чрез съединителите Х1, което дава възможност термочувствителните елементи да са оформени в подходящи (твърди или гъвкави) сонди с необходимата дължина.
Измервателните мостове, в които са включени термодатчиците се захранват с напрежението, полученоот ценеровия диод VD3, koeто в зависимост от напрежението на батерията G (oт 9,0 до 6,0 V) се изменя в границите от 4,3 до 3,4 V.

На фиг. 1 е предложена схема на първия вариант на разглежданите термометри, която използва като термодатчик транзистора 2Т3167 (преходът база-емитер). През него се пропуска ток с големина 600 мкА [3].
Настройка. Превключвателят SA2 се поставя в положение, при което се работи в температурния обхват от 0 до 100 С. Датчикът VT1 с добре изолирани изводи се потопява в разтвор на дестилирана вода и топящ се лед, чиято температура (0 С) се контролира от образцов, живачен термометър. С тример-потенциометъра RP3 стрелката на измервателната система РА се установява срещу нулевото деление на скалата. Транзисторът VT1 се закрепва в подходяща термокамера при температура на въздуха в нея 100 С, която също се измерва по време на настройката. С тример-потенциометъра RP2 стрелката на измервателната система РА се установява срещу последното деление на скалата. Указаните две регулировки се повтарят няколкократно до получаване на повтаряемост на показанията на РА.
Към разглежданото устройство чрез съединителя Х2 се включва регулируем токоизправител с напрежение 9 V. С тример-потенциометъра RP1 при натиснат бутон SB стрелката на PA се установява срещу последното деление на скалата. Напрежението на токоизправителя се намалява до 8,0 V, с което се имитира разреждането на батерията G. Стрелката на PA се отклонява в обратна посока и така се определя лявата граница на сектора „батерия”, който се нанася върху скалата на измервателната система.
Разглежданият първи вариант на електронен термометър, използващ като термодатчик транзистора 2Т3167, е реализиран на платка от едностранно фолиран стъклотекстолит с размери 90 х 45 mm. На фиг. 2 е показано разположението на елементите върху платката, а на фиг. 3 – фолийната и картина. Устройството консумира ток 12 mA.
На фиг. 4 е показана принципната схема на вторият вариант на електронен термометър, използващ като термодатчик RK терморезистор RK терморезистор Pt100, koйто има съпротивление 100 Om при температура 0 С. През RK протича ток 2 mA. Той е включен по трипроводна схема, което позволява термометърът да работи с различни по дължина сонди.
Настройка. С тример-потенциометрите RP1, RP2 и RP3 се правят същите настройки, описани по – горе, като в този случай е възможно опростяване на изложената последователност от действия. На мястото на термодатчика RK се включва магазинно съпротивление също по трипроводна схема също по трипроводна схема. С него при настройката на 0 С се задава съпротивление 100 Om, а при 100 С 139,10 Om [1,2]. Двете регулировки се повтарят няколкократно до получаване на повтаряемост на показанията на РА при 0 С и 100 С. Съответствието между измерените с РА температури и зададените с магазинното съпротивление в двата подобхвата може да се провери по таблиците предложени в [1,2].

Предложеният втори вариант на електронен термометър, използващ като термодатчик терморезистор Pt100, е реализиран на платка от едностранно фолиран стъклотекстолит с размери 90 х 45 mm. На фиг. 5 е показано разположението на елементите върху платката, а на фиг. 6 – графичният и оригинал.
Устройството консумира ток 11 mA.
ЛИТЕРАТУРА
1. БДС 16713-87 (СТ на СИВ 1057 – 85).
2. Куртев, И., Д. Самоковлийски, Е. Янков. Измерване на температура. С., Техника, 1982.
3. Кривоносов, А. И. Полупроводниковые датчики температуры. М., Энергия, 1974.
4. Парашкевов, И. Х. Измерване на температурния режим на радиоелектронна апаратура. – Радио, телевизия, електроника, 1989, N 12.


Eлekтронен термометър с датчик еднопреходен транзистор Иван Парашкевов
Радио телевизия електроника 1994/1/стр. 19,20


При свързване на емитера на еднопреходния транзистор с извода на една от базите му се получава резистор със съпротивление 2 – 10 кОm, което се увеличава линейно с повишаването на температурата [1].

На фиг. 1 е дадена експериментално получената характеристика Rб1,б2 = f(tc) в обхвата от 0 до 80 С [2]. Това свойство на еднопреходния транзистор позволява той да се използва като датчик на представения на фиг. 2 електронен термометър.
Принципната схема на термометъра е разгледана подробно в [3], където като термодатчици са използвани транзистор 2T3167 и терморезистор Pt100. В дадения случай големината на тока, 

протичащ през микроамперметъра PA с нула в средата, се определя само от съпротивлението на термодатчика VT1, koeто зависи от температурата на околната среда. За изходна се приема такава големина на този ток, при който стрелката на измервателната система РА се намира срещу нулевото деление на скалата, т.е. в средата, и съответства на нулева температура. С повишаването и, съпротивлението на

термодатчика VT1, а следователно и токът през PA се увеличават, а при нейното понижение съответно се намаляват. В първия случай стрелката на PA се отклонява надясно от нулевото деление на скалата, показвайки повишение на „плюсовата” температура, във втория, отклонявайки се от нулевото деление на PA наляво, сигнализира за понижаване на „минусовата” температура. Фактическата температура се отчита по скалата на използвания микроамперметър PA.
Генераторът на ток, реализиран с VT1, позволява батерията G да се разрежда от 9 до 6 V, beз това да влияе на точността на измерване, която остава в границите +/-1,5 С.
Настройка. Измерва се съпротивлението на VT1 (Rб1,б2), като предварително той с добре изолирани изводи се поставя в разтвор на дестилирана вода и топящ се лед, т.е. при температура 0 С. На мястото на R3 на платката се монтира резистор, който има съпротивление, с 1 кОm по – малко от измереното между б1 и б2 на VT1. Tермодатчикът VT1 се свързва със схемата и при 0 С на корпуса му с тример – потенциометъра RP2, стрелката на РА се установява срещу нулевото деление на скалата. VT1 се поставя в подходяща термокамера при желаната максимална температура – например 50 С. С тример-потенциометъра RP3 стрелката се установява срещу избраното деление на скалата. Двете регулировки се повтарят няколкократно до получаване на повтаряемост на показанията на PA. Teмпературите 0 и 50 С се измерват и от термометър, приет за образцов.
Към електронният термометър се включва регулируем, стабилизиран токоизправител, настроен на 9 V. Натиска се бутонът SB и с тример-потенциометъра RP1 стрелката на PA се установява срещу лявото, последно деление на скалата. След това стабилизираният токоизправител се настройва на 6 V. Стрелката на PA се отклонява вдясно, като мястото и се отбелязва и с него се ограничава сектор „батерия”, в който се гарантира нормалната работа на електронния термометър.
Устройството е реализирано на печатна платка от едностранно фолиран стъклотекстолит с размери 90 х 45 mm.

На фиг. 3 е показано разположението на елементите върху платката, а на фиг. 4 – графичният оригинал. Резисторите R3 – R6 са тип TR161 или подобни.
Електронният термометър консумира ток 17 mA.
ЛИТЕРАТУРА
1. Радио. 1992, N 8.
2. Парашкевов, И.Х. Терморегулатор за изпитване на радиоелектронни елементи и възли. – Радио, телевизия, електроника, 1992, N 12.
3. Парашкевов, И.Х. Електронен термометър в два варианта. – Радио, телевизия, електроника, 1993, N 7.
4. Kуртев, И., Д. Самоковлийски, Е. Янков. Измерване на температура. С., Техника, 1982.



Термометър с полупроводников датчик Иван Парашкевов
Радио телевизия електроника 1991/2-3/стр.3


Зависимостта на спада на напрежение върху PN – прехода от температурата при постоянен ток в права посока е линейна и за силициевите диоди и транзистори (преходът база – емитер) в температурния обхват от -25 до +125 С е 2 – 2,5 mV/ C [1].

Схема. Термометърът, чиято принципна схема е показана на фиг. 1, позволява да се измерват температури в обхвата от -25 до +100 С, като грешката не надвишава +/- 0,6 С. Постоянният ток от 100 мкА, необходим за нормалната работа на датчика VT1, се задава от тримера R2. Измереното

напрежение върху прехода база – емитер на VT1, пропорционално на температурата, се подава на базата на транзистора VT2 – част от волтметъра за постоянен ток, реализиран с VT2 и VT4. На базата на VT4 e oсигурено стабилно напрежение в обхвата от 4,9 до 5,2 V, получавано от делителя на напрежение, съставен от тримера R8 и резистора R9. С транзистора VT3 е реализиран генератор на ток (9,5 mA), позволяващ на термометъра да работи с батерията G, ako нейното напрежение спадне до 6,5 V, без това да намали точността му.
При изменение на температурата на датчика VT1 възнуква напрежение на дебаланс, което се регистрира от стрелковата система РА1 с чувствителност 100 мкА и резултатът се отчита направо в градуси Целзий.
Настройка. При захранващо напрежение 9 V и стайна температура с тримера R2 се задава ток със стойност 100 мкА през датчика VT1. Приборът се калибрира по две температурни измервания.
Първото се извършва при температура 0 С – в разтвор на дестилирана вода и топящ се лед се потопява датчикът VT1 с добре изолирани изводи. То съответства на началното деление на скалата. Чрез тримера R8 стрелката на измервателната система се устаноеява на нулевото деление. Второто измерване се прави при 100 С. Датчикът VT1 се поставя в подходяща термокамера, чиято температура се контролира с образцов термометър. При това положение стрелката на PА1 се установява на последното деление на скалата с помощта на тримера R3. При измерване на отрицателни температури, трябва да се смени полярността на включване на измервателната система РА1.
С термометъра много удобно се измерва топлинния режим на радиоелектронна апаратура [2]. Датчикът VT7 се прикрепва към корпуса на изследвания елемент във въздушното пространство между питите, върху топлоотвеждащ радиатор или кожуха на радиоелектронния блок.
Често пъти в радиоконструкторската практика не е необходима точната стойност на измерената температура, а по – скоро фактът, че тя е надвишила една предварително зададена от конструктора граница от 50 С, 60 С, 70 С или друга подобна. Поради тази причина, предложената схема може да бъде изпълнена като приставка към авометър, притежаващ обхват 100 мкА.

Елементите на термометъра се монтират върху печатна платка, като на фиг. 2 е показана страна спойки, а на фиг. 3 – страна елементи. Консумацията на термометъра е 12 mA.
ЛИТЕРАТУРА
1. Боровский, В.П. и кол. Справочник по схемотехнике для радиолюбителя, К., Технika, 1987 г.
2. Чернышев, А.А. Обеспечение тепловых режимов изделий электронной техники, М., Энергия, 1980 г.




Електронен термометър Иван Парашкевов
Радио телевизия електроника 1995/5/стр.9 – 11.


Известна е линейната зависимост на спада на напрежение върху полупроводниковия преход в права посока от температурата на обкръжаващата го среда в широк температурен обхват (напр. от -30 до +100 С) [1,2,3].

На фиг. 1 е показана експериментално получената зависимост Ube = f (t), която се отнася до използвания като термодатчик транзистор в пластмасов корпус от типа 2Т3167 [4].
На фиг. 2 е предложена опростена схема на свързване на полупроводников (преход) (диод) към мостова схема, в която два от резисторите са заменени с транзистори (с еднакви параметри). В базовата верига на транзистора VT1 е включен термодатчикът, спадът на напрежение върху който се изменя в зависимост от температурата. Необходимият работен ток на PN – прехода на датчика VD се осигурява от резистора R1. От делителя R4, R5 на базата на VT2 се осигурява напрежение равно на спада на напрежение върху датчика при температура на обкръшаващата го среда 0 С.
Както се вижда от графиката на фиг. 1 при увеличаване на измерваната температура от 0 до 100 С, напрежението Ube на включения като диод термодатчик-транзистор 2Т3167 ще се намали от около 650 до 400 mV (за всеки отделен транзистор цифрите са подобни, но различни) [4].
От схемата на фиг. 2 е ясно, че колкото по – голямо е разбалансирането на моста (колкото повече се увеличава температурата), толкова към по – голяма напреженова разлика ще бъде включена измервателната система РА и стрелката и ще се отклонява на по – голям ъгъл [5].

На фиг. 3 е предложена принципна схема на електронен термометър със сравнително просто устройство, което реализира принципа на работа, разгледан при обяснението на фиг. 2 [3, 5].
Предвидени са два температурни подобхвата за измерване: първият е от 0 до 100 С, а вторият – от 0 до -30 С. Изборът на измервателния подобхват се извършва с превключвателя SA2. С бутона SB се осъществява контрол на състоянието на батерията. При натискане на SB, измервателната система PA се използва като волтметър. В дясната част на скалата на РА със зелен цвят се означава сектор „Батерия”. Отклонението на стрелката вляво от него при натискане на SB е признак за изтощаване на батерията и тя трябва да се замени с нова.
Измервателната система РА е избрана с чувствителност 100 мкА с цел да отпадне необходимостта от специална градуировка на скалата и. Както се вижда от избраните подобхвати на работа на термометъра, отчитането на измерената температура и в двата подобхвата може да става директно от РА в градуси Целзий.
С помощта на транзистора VT2 e реализирана схема на генератор на ток, което дава възможност устройството да работи при разреждане на захранващия източник G до 7,5 V, без това да влияе на точността на измерването, което остава в границите +/-1,5 С [5].
С резисторите R5, R7, R8, R9, R10 и транзисторите VT3 и VT4 е реализиран измервателен мост, в измервателния диагонал на който е включена магнитоелектрическа система РА. Мостът се захранва от напрежението, получавано от ценеровия диод VD3, koeто в зависимост от изменението на напрежението на батерията (от 9 до 7,5 V) се изменя в границите от 4,73 до 4,69 V.
Съпротивлението на резистора R11 осигурява ток Inp през емитерния преход на датчика VT с големина 300 мкА [1, 2, 3, 4].
Настройка. Превключвателят SA2 се поставя в положение, при което се работи в температурния подобхват от 0 до 100 С. Датчикът VТ1 с добре изолирани изводи се потопява в разтвор на дестилирана вода и топящ се лед, чиято температура (0 С) се контролира от образцов живачен термометър. С тример-потенциометъра RP1 стрелката на измервателната система РА се установява срещу нулевото деление на скалата. Транзисторът VT1 се закрепва в подходяща термокамера при температура на въздуха в нея 100 С, която също се измерва по време на настройката от образцов термометър. С тример-потенциометъра RP2 стрелката на измервателната система РА се установява срещу последното деление на скалата. Ако е необходимо, може да се намали съпротивлението на резистора R8, което ще доведе до допълнително отместване на положението на стрелката на РА при настройката, извършена на максимална температура (в случая е 100 С). Двете регулировки при 0 С и 100 С се извършват няколкократно до получаване на повтаряемост на показанията на РА. Към платката на електронния термометър, чрез съединителя X2 се включва регулируем токоизправител с напрежение 9 V. С тример-потенциометъра RP1 при натиснат бутон SB и захранващо напрежение 7,5 V, стрелката на РА се отклонява в обратна посока и така се определя лявата граница на сектора „Батерия”, който се нанася върху скалата на измервателната система РА.

Разгледаният електронен термометър е реализиран на платка от едностранно фолиран стъклотекстолит с размери 95 х 45 mm. На фиг. 4 е показано разположението на елементите върху платката, а на фиг. 5 – фолийната и картина. Всички резистори с изключение на R2 е желателно да са от типа TR161 или подобни. ТРимер-потенциометрите са тип ДЖ-3 или СП5-2.
Устройството консумира ток 12 mA.
ЛИТЕРАТУРА
1. Кривоносов, А.И. Полупроводниковые датчики температуры. М., Энергия, 1974.
2. Куртев, И., Д. Самоковлийски, Е. Янков. Измерване на температура. С., Техника, 1982.
3. Радио, 1990, N 12, с. 70 – 73.
4. Парашкевов, И.Х. Устройство за подбор на транзистори-термодатчици.- Радио, телевизия, електроника, 1993, N 5.
5. Парашкевов, И.Х. Електронен термометър в два варианта. – Радио, телевизия, електроника, 1993, N 7.
6. Чернышев, А.А. Обеспечение тепловых режимов изделий электронной техники, М., Энергия, 1980.


Електротермометър Иван Парашкевов
Радио телевизия електроника 1988/2/стр. 30

Показаният на фиг. 1 електротермометър позволява бързо и с достатъчна точност да се измери температурата на човешкото тяло. Границите на измерване са 34 – 42 С с грешка 0,1 С.

Времето за измерване е не по – голямо от 4 s. По схемата термометърът представлява мост, в едно от рамената на който е включен датчик (термистор КМТ-4), а в диагонала на моста – микроамперметър М1131 (100 – 0 – 100 мкА).
Когато датчикът се допре до човешкото тяло, съпротивлението на термистора се изменя. Балансът на моста се нарушава, по измервателния му диагонал протича ток и стрелката на прибора се отклонява. С регулирането на съпротивлението на потенциометъра RP5 се възстановява балансът на моста (стрелката на уреда се връща в нулево положение).
Регулиращият потенциометър RP5 e снабден със скала, градуирана в С. По тази скала се отчита измерената температура.
За отстраняването на влиянието на захранващото напрежение върху точността на измерване на температурата е предвидена възможност за контрол на напрежението на батерията. С транзистора VT1 е реализиран генератор на постоянен ток около 6 mA, който е достатъчен стабилитронът VD1 да поддържа напрежение 6,8 V в двете противоположни рамене на моста при изтощаване на захранващата батерия до 7,45 V [1]. С интегралната схема А1 е реализиран сигнализатор за преминаването на захранващото напрежение под тази граница [2].
При нормално заредена батерия (7,45 – 9 V), напрежението на инвертиращия вход на А1 е с по – голяма стойност, отколкото на неинвертиращия вход, и на изхода напрежението е близко до нулата. С разреждането на батерията, напрежението на инвертиращия вход се намалява пропорционално, а на неинвертиращия то е стабилизирано с диода VD3. Затова в този момент, когато напрежението на захранване стане по – малко от установеното 7,45 V, схемата А1 се превключва и светва светодиодът VD4, сигнализиращ, че изтощената батерия трябва да се замени с нова.
Градуировката на електротермометъра е най – трудоемкия етап при създаването на този прибор. За тази цел е необходим подходящ термостат и образцов лабораторен термометър с обхват на измерване 0 – 50 С. Водата в термостата трябва да се загрява бавно, а когато живачния стълб на образцовия термометър се премести на необходимото деление, да се изчака неговото установяване, за да се изключат влиянията на инерциоността на живачния термометър и нагревателя. След това датчикът R2 с изолирани изводи се потапя в термостата. Отклонението на стрелката на микроамперметъра от нулата се компенсира с регулировка на потенциометъра RP5 и срещу показалеца на потенциометъра RP5 се нанася съответното деление на скалата.
Желателно е градуировката да се повтори няколко пъти и да се намери средноаритметичното на деленията, като по този начин се повиши точността и. Настройката на сигнализатора за разредена батерия се свежда до установяване на прага на сработване на А1 с тримера RP8.

На фиг. 2 са показани разположението на елементите на схемата и топологията на платката.
Термометърът консумира ток 9 mA.
ЛИТЕРАТУРА
1. Кuhne, H. Elektronisches Thermometer fur eine Temperaturbereich von 0 C bis 100 C. – Funkamateur, N 1, 1978.
2. Чантурия, А. Сигнализатор окончания разрядки аккумуляторной батареи. – Сп. „Радио”, бр. 5, 1983 г.



Електронен термометър         Иван Парашкевов
Радио телевизия електроника 1992/8/стр.11


С електронния термометър, чиято принципна схема е показана на фиг. 1, може да се измери температурата на човешкото тяло само за няколко секунди с точност, не по – малка от +/-0,1 С в границите от 34 до 42 С.

Уредът се състои от диференциален усилвател, осъществен с транзисторите VT1 и VT2, и измервателен мост, реализиран с елементите R6, R7, R9 и с терморезистора RK.
Мостът е балансиран при температура 34 С. При повишаване на температурата, съпротивлението на теморезистора се намалява, нарушава се балансът на моста, напрежението на дисбаланс постъпва на входа на усилвателя и през измервателната система PA протича ток, пропорционален на измерваната температура. Тример-потенциометърът RP2

служи за установяване на стрелката на системата в нулевото деление на скалата при температура на датчика RK 34 C. Тример-потенциометърът RP1, шунтиращ измервателната система, служи за установяване на стрелката на последното деление на скалата при температура 42 С. Съпротивленията на резисторите R1 и R4 се подбират така, че колекторните токове на VT1 и VT2 да са равни на 0,5 mA при изключен източник на захранване G1 на измервателния мост. Терморезисторът RK се включва с двупроводен шнур с дължина 1,5 – 2 m. При запояване на VT1 и VT2, които трябва да са с възможно най – близки по стойност коефициенти на усилване по ток, плоските страни на корпусите им се допират и върху тях се нахлузва медно, алуминиево или месингово пръстенче с широчина 3 – 4 mm с което се осигурява

относителна еднаквост на температурите им. Възможно е включването на транзистори, разположени на общ кристал (например част от диференциалния усилвател МА3005/3006 – изводи 1,2,7,10 
 

и 11, както е показано на фиг. 2, като останалите ненужни крачета се изрязват предварително).
Градуировката на термометъра е най трудопоглащаемият етап при създаването на този уред. Терморезисторът RK се поставя в термокамера, температурата на въздуха на която се измерва и поддържа с грешка, не по – голяма от +/-0,05 – 0,1 С. При всяка промяна на температурата с 1 С, от 34 до 42 С , съпротивлението на терморезистора се измерва с мост за постоянен ток. След това вместо терморезистора към термометъра се включва магазин за съпротивления и първоначално се задава съпротивлението на RK, измерено при температура 34 С. С RP2 се установява стрелката на измервателната система PA срещу нулевото деление на скалата. Следващата регулировка е при зададено съпротивление, съответстващо на температура 42 С. С RP1 се установява стрелката на РА срещу последното деление на скалата. Двете операции се повтарят няколко пъти, докато при стойности, съответстващи на температури 34 и 42 С, стрелката започне да застава точно срещу нулевото и последното деление на скалата.
След това се снемат показания за съпротивлението на терморезистора за останалите температури във вече зададения обхват. Това се прави поради нелинейния характер на изменението на терморезистора от температурата.
Резисторът R8 (при натиснат бутон S2) се подбира в режим на контрол, така, че неговото съпротивление да е равно на съпротивлението на RK, измерено при някаква междинна температура – например 40 С. Делението на скалата, съответстващо на 40 С, се нанася с червен цвят и отклонението на стрелката от него с повече от 0,1 С в режим „контрол” е признак за изтощена батерия или неизправност в устройството.

На фиг. 3 е показана схема за мрежово захранване на електронния термометър. Тя е изградена от два компенсационни стабилизатора на напрежение 1,5 V. Toчното регулиране на двете напрежения се извършва с тример – потенциометрите RP3 и RP4. Мрежовият транзсформатор е миниатюрен, като е необходимо да му се навият две намотки W2 и W3, всяка за напрежение около 9V и ток 20 mA.

На фиг. 4 и 6 са показани платките с разположението на елементите на електротермометъра и двата стабилизатора на напрежения 2 х 1,5 V, a на фиг. 5 и 7 – графичните им оригинали. Устройствата са реализирани на едностранно фолиран стъклотекстолит с размери 80 х 40 mm.
Eлектронният термометър консумира от батерията G1 ток 0,2 mA, а от батерията G2 – 0,85 mA.
ЛИТЕРАТУРА
1. Сп. „Радио”, CCCP, 1974, N 6.
2. Шашков, А.Г. Терморезисторы и их применение. М., Энергия, 1967.

 

Линеен термометър Александър Янакиев
Млад Конструктор 1984/1/стр. 5,6


Съществен недостатък на познатите ни живачни термометри е тяхната чувствителност към механични въздействия. Счупеният термометър е не само материална загуба, но и опасност за околния свят – всеки знае, че живакът е отровен. Ето защо предлагаме схемата на електронен термометър, който е не само по – модерен, но и много по – ефектен.
Най – важният елемент на електронния термометър е температурния датчик. Известни са различни датчици – терморезистори, транзистори и диоди, термодвойки и др. Конкретно в схемата е използван силициев диод. Падът на напрежението върху него спада с около 2 mV при повишаване на температурата с 1 С, т.е. диодът притежава отрицателен температурен коефициент (-ТК). Най – важното условие в случая е токът през диода да остане константен. Не по – малко важно е също така и точното измерване на това изменящо се напрежение.

Схемно тези изисквания са разрешени като диодът е включен в мостова схема (фиг. 1), захранена с еталонно напрежение ( прибл. 7,15 V), осигурявано от интегралната схема 723 (в правоъгълен корпус – DIL14). При 0 С мостът трябва да е в равновесие, като напреженията в двата входа на операционния усилвател 741 трябва да са с еднакви стойности. При това положение през измервателната система ИС не тече ток от изхода на ОУ към R1 и обратно.
Ако температурата върху диода Д1 се повиши, падът на напрежение върху него ще спадне с 2 mV/C. И понеже цялото напрежение върху R1, Д1 и R2 остава постоянно, се променят напреженията върху R1 и R2. Напрежението върху R2, а с това и напрежението във входа на ОУ, се повишава. Потенциалът в изхода на ОУ се изменя в обратна посока. Това е причината да протече ток през R8, R1 и измервателната система. Стойността на този ток е мярка за температурата върху Д1. Следователно скалата на измервателната система може да се разграфи в градуси Целзий, които да съответстват на различни стойности на тока.
Ако температурата върху диода Д1 спадне, процесът е аналогичен, но този път всичко ще протече в обратна посока. Диодите Д2 – Д5 са включени така, че токът през ИС да тече винаги само в една посока. Така при измерванеи на положителни и на отрицателни температури, стрелката на системата ще се отклонява в една посока. Показание 10 С би означавало както +10 С, така и -10 С.
За да се избегне това неудобство, една част от интегралната схема 723 е използвана като индикатор на полярността на температурата. При прехода от + температури към – температура (и обратно) в изхода на вградения в 723 операционен усилвател се получава напрежителен отскок (от 0 на прибл. 15 V). Външно включеният транзистор Т1 се отпушва (запушва) и светодиодът СД светва (загасва), отбелязвайки, че температурата е под нулата (над нулата).

Всички елементи на схемата, без транзсформатора и изправителя, се монтират върху печатна платка с вида, показан на фиг. 2. Датчикът може да се монтира и далеч от схемата, като се свърже с нея посредством двужилен проводник. Както се вижда от фиг. 1, обхватът на измерваната температура зависи от типа на използваната система.
Настройката на термометъра започва с установяването на стрелката при 0 С. За целта, в съд се натрошват ледени кубчета (от хладилника) и там се поставя датчикът (диод Д1) с много добре изолирани изводи. При средно положение на R1 се завърта R5, докато стрелката на измервателната система покаже 0 С. (тя може да остане крайна вляво, т.е. да показва 0). След това се определя точката от скалата, която отговаря на 100 С. Като еталон за това служи кипящата вода. Да се има предвид това, че водата кипи при точно 100 С само на морското равнище. С повишаване на надморската височина тя кипи при при по – ниски температури (например на най – високия връх в Европа Монблан – 4807 m, водатас кипи при 87 С).
След това с R1 токът през R8 се наглася на 1 mA, така, че падът на напрежението върху R8 да е 1 V. Разбира се, могат да се използват и еталонни термометри при настройката на електронния термометър.

 

Преобразувател температура – напрежение инж Румяна Русева      Млад Конструктор 1984/8/ стр.12

За редица устройства в автоматиката и електроизмервателната техника се използва преобразувател температура – напрежение. Предлагаме ви проста схема, реализирана с един операционен усилвател 741, която гарантира висока линейност на нарастване на изходното напрежение Uизх с увеличение на температурата.

Датчикът на преобразувателя се състои от термистора Rto1 и Rto2. Те са включени в две срещуположни рамена на мостовата схема, образувана от термисторите R3 и R4. Мостът се захранва с 18 V, kaто в единия диагонал се поддържа стабилизирано напрежение посредством ценеровия диод Д1. Изходният сигнал на температурния датчик се получава от другия диагонал на моста. Използването на два еднотипни термистора, включени в мостова схема, позволява взаимно да се компенсират нелинейните и характеристики и да се повиши чувствителността на датчика.
През резистора R5 сигналът се подава на неинвертиращия вход на операционния усилвател 741. Интегралната схема е обхваната с отрицателна обратна връзка (резистор R7), при което тя усилва 10 пъти. Изходното напрежение се получава на краче 6 на операционния усилвател 741. Интегриращата група, образувана от кондензатора С1 и резистора R8, частично премахва влиянието на дрейфа на изходното напрежение.
Операционният усилвател се захранва с две симетрични напрежения +9 V (на краче 7) и -9 V (на краче 4) с обща маса, която се свързва към точката на схемата, означени със символа „маса”. Означенията на крачетата важат за кръгъл корпус, в какъвто са разположени българските операционни усилватели 1УО741.
Настройката на преобразувателя става по следния начин. Двата термистора се поставят във вода с топящ се лед (така, че да се гарантира температура 0 С), като се внимава изходните им проводници да нямат електрическа връзка с водата, тъй като ще се внесе грешка от шунтиране. Плъзгачът на потенциометъра П1 се поставя в такова положение, че изходното напрежение на преобразувателя да бъде нула. След като термисторите изсъхнат, се отчита напрежението на изхода на операционния усилвател при стайна температура, която се измерва с точен термометър. Построява се графика, на която по абсцисата са нанасят стойности на температурата, а по ординатата – изходното напрежение на преобразувателя. Нанася се точката, отговаряща на стайната температура, и се прекарва права през нея и през координатното начало. По графиката и по изходното напрежение може да се съди за температурата на средата в диапазона от 0 С до 45 С.
Ако на изхода на преобразувателя трябва да се получи отрицателно напрежение, разместват се местата на термистора Rto1 и R4 и на Rto2 и R3. При необходимост от получаване на по – голяма чувствителност (изменение на изходното напрежение за дадено изменение на температурата), увеличава се съпротивлението на резистора R7 и обратно, за по – малка – R7 се намалява. Не е желателно усилването на операционния усилвател да бъде повече от 12 пъти, тъй като дрейфът на изходното напрежение става прекомерно голям и грешката от него става съизмерима с точността на преобразувателя. Ако на изхода на системата се включи интегрираща група с по – голяма времеконстанта, инерционността на системата и грешката и нарастват.
При настройката на преобразувателя е желателно да се направи проверка на на линейността на показанието за няколко температури. Ако отклоненията са по – голями от 8%, термисторите трябва да се заменят с нови. Експериментите със съветски терморезистори „ММТ-6” и българския операционен усилвател 1УО741 показаха точност на преобразуването 6%.

 

Няколко думи за Датчиците за температура  Радио телевизия електроника  2001/10/стр 27


Индикатор на течение Ал. Савов
Млад Конструктор 1984/5/Стр. 10,11


Във всеки дом има цял куп неуплутнени цепнатини и фуги, които по принцип могат да предизвикат постоянно течение и да влошат забележимо отоплението на стаите. А днес е много важно да се пести енергия. И така първо трябва да се открият всички отвори, от които духа, и да се установи кои от тях са вредни. Защото дори е опасно едно помещение да се затватя херметически. Следователно има и „полезни” фуги, доставящи свеж въздухм които не бива да уплътняваме.
Най – простото средство за установяване на течението е гореща свещ. Този метод обаче има и недостатъци. Съществуват места в апартамента, където не може да се постави горяща свещ, а някое петно от восък върху килима само ще увеличи главоболичта ни.
Тук ви предлагаме много по – модерен откривател на фуги и течения – електронен. С помощта на електронен датчик, закрепен на върха на дълга пръчка (сонда), може да се изследват всички кътчета на апартамента.
Схемата на устройството е изградена на следния прост принцип. Ако едно тяло е с по – висока температура от температурата на обкръжаващия го въздух, то отдава част от своята топлина на него. Когато въздухът около тялото не „стои”, а се движи, скоростта на охлаждането е най – голяма. Следователно по охлажането може да се съди за наличието или липсата на течение.
По електронен път охлаждането се установява от един обикновен диод. Неговото напрежение в права посока при константен ток зависи от температурата му. Ако напрежението на един диод, оставен на течение, се сравни с напрежението на еталонен диод (т.е. диод при постоянна температура), от резултата може да се съди за степента на течението, или за неговата липса.

Схемата на устройството, работещо на този принцип, е показано на фиг. 1. Транзисторът Т2 е свързан като диод и играе ролята на датчик. За да се поддържа неговата температура малко по – висока от температурата на околния въздух, той се „отоплява” от транзистора Т1. При направата на сондата двата транзистора трябва да се закрепят плътно един до друг. Транзисторът Т3 е свързан също като диод, но играе ролята на еталонен датчик. Операционният усилвател усилва около 1000 пъти.
От изхода на операционния усилвател и през резистора R1 се осигурява базисният ток на Т1. Базисният ток обуславя определен колекторен ток на Т1. Транзисторът се загрява и по този начин отоплява индиректно транзистора Т2. Различните температури на Т2 и Т3 (той не се затопля) предизвикват и различен пад на напрежение върху тях, като разликата се узилва от операционния усилвател.
Чрез тример-потенциометъра R6, стрелката на измервателната система се нагласява на 5 mA, което ще приемем условно за равновесно показание при липса на течение. Когато двойката транзистори Т1 и Т2 се постави на студено течение, температурата на Т2 спада, падът на напрежение върху него се увеличава (1С ~ 2 mV/ C) и напрежението в неинвертиращия вход на ОУ се повишава. Вследствие на това ОУ осигурява по – голям базисен ток за Т1, а следователно и по – голям колекторен ток. Този процес продължава дотогава, докато транзисторът Т2 отново се затопли и се стигне до ново равновесно положение. Показанието на измерителната система е в зависимост от стойността на колекторния ток на Т1. Това показание може вече да служи като мярка за силата на течението.
Стойността на резистора R1 се избира така, че да ограничи колекторния ток на Т1 под максимално допустимата за измерителната система стойност.
Ако готовият уред има склонност към самовъзбуждане, трябва да се увеличи съпротивлението на резистора R5. За захранване служи плоска батерия от 4,5 V.
Чувствителността на уреда може да се увеличи или като се повиши температурата на двойката транзистори Т1/Т3 (т.е. увеличава се началният, равновесен ток през Т1), или като между Т1 и Т2 се постави метална пластина, подобряваща топлообмена , между тях.
 

Линеен преобразувател на температура в честота инж. Ил. Георгиев (по материали на чуждестранния печат)
Радио телевизия електроника 1976/7/стр. 14


Силициевите или германиевите диоди могат да бъдат използвани като температурно чувствителни елементи. Температурата се определя чрез измерване на напрежителния спад в права посока върху диода, който се променя линейно с изменение на температурата, ако токът, протичащ през диода е постоянен.

В описания по – долу линеен преобразувател на температура във време (фиг. 1) диодът Д е включен в схема на мултивибратор с малък коефициент на запълване. Температурата се определя чрез измерване на периода на мултивибратора, който е пропорционален на напрежителния спад върху диода в права посока.
По отношение на мултивибратора трябва да се има предвид следното:
а) зарядният ток на кондензатора С трябва да бъде много по – голям, отколкото тока на разреждане;
б) зареждането на кондензатора се прекратява при сравнително силен заряден ток.
Напрежението върху кондензатора С е равно на правото напрежение върху диода D и както вече беше споменато, зависи от температурата. Времето за зареждане на кондензатора С е много по – малко, отколкото времето на разреждане, и е около 1% от периода на мултивибратора. Може да се счита, че периодът на мултивибратора е приблизително равен на разреждане на кондензатора:

Т = ((Ud/(Uзахр –Uбе1))*R*C,

Където Ud е правото напрежение върху диода.
Напрежението на отпушване на транзистора Ube1 се приема равно на напрежението на запушване – ако липсваше R5, щеше да има значителна разлика между тях. Друго приемане в горния извод е, че напрежението върху кондензатора е много по – малко от захранващото. Периодът на мултивибратора зависи и от напрежението Ube1, но и то е значително по – малко от захранващото напрежение, така, че влиянието му върху периода е значително в сравнение с това на напрежителния спад в права посока върху диода. Резисторът R6 е включен да осигури разреждането на кондензатора, когато Т3 е запушен.
Фиг. 2 показва как периодът на мултивибратора зависи от температурата на диода D. Характеристиките за силициевите и германиевите диоди са линейни и успоредни помежду си, като отместването между тях е пропорционално на разликата в напрежителния спад при двата вида диоди.
Методът на измерване на температурата чрез измерване на периода на мултивибратора има и едно важно предимство пред класическия метод на използване на диод като температурно чувствителен елемент. При постоянен ток преходът на диода се нагрява, причинявайки грешка в измерването. Величината на грешката зависи от средата – например във въздушна среда тя е по – висока, отколкото във вода. Разсейването на мощността при описаната схема е около 100 пъти по – малко. По този начин грешката е почти елиминирана. Измерването става със същата точност, както с живачен термометър.

 

Електронен термометър с транзисторен датчик               инж. Константин Костов
Млад Конструктор 1977/9/стр. 3-6


Температурният контрол е необходим във всички области на народното стопанство – промишленост, медицина, научни изследвания и други. Известни са различни видове температурни датчици: метални терморезистори, термодвойки, термометри, термометри с обемно и линейно разширение, полупроводникови терморезистори (темистори), датчици за инфрачервено излъчване и ред други устройства, преобразуващи топлината в някаква електрическа величина. Металните резистори са с ниска чувствителност и голяма времеконстанта. Ниската чувствителност е характерна и за термодвойките, а освен това показанието им зависи и от температурата на студения край. Термометрите с обемно и линейно разширение имат значителни размери и времеконстанти. Термисторите са с малки размери и висока чувствителност., но са с твърде нелинейни характеристики, с малка повтаряемост на параметрите и ограничен обхват на работа в областта на ниските температури.
По съвършени са температурните датчици на основата на полупроводниковите прибори (диоди, транзистори, тиристори).

Както е известно, едностранната проводимост на полупроводниковия диод се обуславя от вентилните свойства на р – n прехода. Температурната характеристика на p – n прехода в право свързване представлява зависимостта на напрежението от температурата при поддържане на константен ток през прехода. Реалната волт-амперна характеристика (фиг. 1) на един диод се отличава от идеалната поради самонагряването на прехода от протичащия през него ток, наличието на ток на утечка, влиянието на тока на термогенерация, вличнието на съпротивлението на базата. С повишаване на температурата расте подвижността и концентрацията на токоносителите в полупроводника, в резултат на което расте проводимостта на прехода, а оттук при поддържане на константен ток през него напрежението намалява по линеен закон. Изменението на напрежението на прехода под действието на температурата е пропорционално на температурния коефициент на напрежението ТКН (V/ C).
С намаляване на тока през р – n прехода в право свързване ТКН расте по абселютна стойност и обратно – с увеличаване на тока ТКН намалява по абселютна стойност. Това се вижда от фиг. 1, където са показани правите характеристики на силициев диод за три различни температури и построените по тях зависимости U (T) за три значения на тока през прехода. Типичните стойности на ТКН за германиеви и силициеви диоди при малки токове лежат между -1,6 и – 2,2 V/ C. При увеличаване на тока ТКН намалява, при определелен ток става равен на нула и сменя знака си. Това се обяснява с наличието на съпротивлениена базата, което се увеличава с температурата и при константен ток причинява нарастване на напрежението върху прехода. По такъв начин ТКН се състои от две събираеми с различни знаци. При големи токове преобладава температурната зависимост на съпротивлението на базата и ТКН > 0. Като термодатчик p – n преходът трябва да работи с възможно по – малък ток в областта с ТКН < 0, където самонагряването и влиянието на съпротивлението на базата са незначителни.
Ако това условие е спазено, тогава при поддържане на константен ток през p – n прехода в право свързване напрежението върху него намалява при увеличаване на температурата. При това тази зависимост е практически линейна в един широк температурен обхват (10 – 125 С).
Пълна аналогия с диодите по отношение на температурната зависимост на напрежението на емитерния преход при константен емитерен ток имат и транзисторите.
По описания начин полупроводниковите прибори (диоди, транзистори, тиристори) могат да се използват като температурни датчици с отрицателен ТКН. Удачно е използването на транзистор в диодно свързване.
В предлагания електронен термометър за датчик се използва силициев планарно-епитаксиален транзистор ECW-32 (M.B.L.E.) в микроминиатюрен пластмасов корпус, предназначен за хибридни интегрални схеми. Опитно бяха снети характеристиките Ube (T) на 20 броя транзистори ECW-32 при Ie = 50 мкА = const. Оказва се, че зависимостта Ube (T) (фиг. 2) е еднаква за 40% от транзисторите. За останалите отклонението от нея не надминава няколко миливолта.

Характеристиката е линейна в изследвания обхват от 0 до 125 С. Самонагряването на датчиците е извънредно малко, понеже мощността е малка – няколко десетки микровата. Времеконстантата на датчиците е 2 – 3 s.

Електронният термометър, чиято принципна схема е показана на фиг. 3 е предназначен за измерване на температури в обхвата от 0 до 125 С. За по – точно и удобно отчитане скалата на стрелковата система е разграфена на пет обхвата: 0 – 25 С, 25 – 50 С, 75 – 100 С и 100 – 125 С. С уреда може да се измерва по контактен път температурата на корпуса на полупроводникови прибори и на различни радиоелементи, телесната температура и др. с точност 0,1 С. Времето на измерване не надхвърля 10 s. Консумацията на уреда е около 10 mA. Захранването е биполярно и може да се осъществи автономно с две акумулаторни батерии 7НКХ-100, които работят в буферен режим и от мрежа 220 V.
В принципната схема на фиг. 3 първият операционен усилвател ОУ1 представлява генератор на константен ток за транзисторния датчик в диодно свързване, включен във веригата на отрицателната обратна връзка. Неинвертиращият вход (5) е замасен чрез резистора R2, така, че изходът на ОУ1 остава винаги положителен спрямо входа, тъй като потенциалът на инвертиращият вход (4) е с няколко миливолта по – нисък от нула. По такъв начин токът, протичащ през резистора R1 (при стабилизирано захранване -8 V) се поддържа константен и приблизително равен на 50 мкА (-8 V/160 kOm). Тъй като входният ток на ОУ1 е пренебрежимо малък (няколко десетки nA), токът в обратната връзка през датчика също ще бъде константен и равен на 50 мкА. Поради това напрежението на изхода на ОУ1 е приблизително равно на напрежението база-емитер на датчика и зависи само от температурата по линеен закон.
Вторият операционен усилвател ОУ2 служи за компенсиране на стойностите на напреженията в изхода на ОУ1, съответстващи на долните граници на петте обхвата. Втората функция на ОУ2 е да усилва разликата на напрежението в изхода на ОУ1 и съответното за долната граница на даден обхват компенсиращо напрежение от делителя R6, R7 … R5, така, че за началото на всеки обхват изходното напрежение на ОУ2 да бъде равно на нула. Съпротивленията на входния резистор R15 и на резистора във веригата на отрицателната обратна връзка R16 определят коефициента на усилване на напрежение (12,5). Към изхода на ОУ2 през резисторите R17 и R18 е включена измервателната стрелкова система И.

Принципната схема на захранващата част е дадена на фиг. 4. Чрез потенциометъра R21 се задава изходното напрежение на параметричния стабилизатор (18 V). Резисторът R24 ограничава максималния заряден ток на акумулаторните батерии до 10 mA. При зареждане на последните до номинално напрежение диодът Д8 се отпушва и акумулаторните батерии се включват като буфер към захранването. Тъй като за нормална работа на схемата е необходимо стабилизирано напрежение, то се получава от сумарното напрежение на акумулаторните батерии посредством стабилизатора, осъществен с транзисторите Т2 и Т3.
С изключение на захранването, за реализирането на уреда са използвани постоянни резистори МЛТ, като в измервателната система те са с повишена точност (1%) от типовете С5-5, С2-13 (СССР) или АТ1 (Полша). Променливите резистори, с изключение на използваните в захранването, са многооборотни потенциометри СП5-1А (СССР). Електролитните кондензатори са от типа КЕА-II. Измервателната система е МЕТРА 120х120 (ЧССР) клас 1,5, чувствителност 25 мкА и вътрешно съпротивление 6 кOm. Клавишният превключвател е седемпозиционен, тип ЕВ ISOSTAT (ПОЛША), като пет от бутоните (БК1 – БК5) са взаимоизключващи се, а шестият (БК6) и седмият (БК7) са независими и самозадържащи се. Трансформаторът е изработен с ламели Ш 12х15, като w1 = 5500 навивки с ПЕЛ 0,08, а w = 600 навивки с ПЕЛ 0,15.
Габаритите на уреда са 205х120х100 mm. Всички елементи са монтирани на двустраннофолирана печатна платка. Платката и схемата на свързване са показани на фиг. 5а, б.

Някои от детайлите и монтажният чертеж на измервателната сонда с датчика са показани на фиг. 6а. Детайлите от фиг. 6б,в,г са изработени от тефлон или друг материал с нисък коефициент на топлопроводност (гетинакс, текстолит), което е необходимо, за да не се увеличава допълнително времеконстантата на измервателната система.

В отворите на буталото (фиг. 6г) се набиват щифтове от ковар, които трябва да излизат на 5 mm от основата на буталото. За целта могат да се използват изводи от транзистори. Транзисторният датчик се запоява перпендикулярно към щифтовете. Особеност на конструкцията на измервателната система е, че посредством буталото и пружината се осигурява постъпателно движение на датчика (около 3 mm), като при контактуване с изследвания обект се притиска. Поради това времеконстантата на датчика е винаги постоянна. Кожухът на сондата (фиг. 6д) се изработва от дуралуминий.
Тъй като датчикът е свързан фактически с масата на захранването, необходимо е връзката на измервателната сонда с уреда да бъде осъществена с двужилен екраниран проводник.
Калибровката на уреда се извършва по следния начин. При натиснат бутон БК7 се подава захранващо напрежение на схемата, след което се задава токът в делителя на компенсиращите напрежение чрез потенциометрите R5 и R6. За целта средните им изводи се установяват на 4 – 5 оборота преди крайното долно положение. Плъзгачите на потенциометрите R8 – R12 се установяват в средно положение. При отпуснат бутон БК6 („контрол”) измервателната глава на сондата с датчика се потапя в съд с глицерин (масло), който е поставен върху дървена подложка в друг по – голям съд, като обемът между двата съда е запълнен с лед (фиг. 7). В съда с глицерин се поставя еталонен живачен термометър със стойност на делението 0,1 С и цялата установка се покрива с капак от дърво или стиропор. Когато в обема между съдовете се появи вода с плучащи парченца лед, термометърът трябва да покаже 0 С. Тогава при натиснат бутон БК1 (0-25 С) посредством потенциометъра R6 установяваме нулево показание на системата И. С това окончателно установяваме тока и компенсираме напрежението на датчика при 0 С за първия обхват. За установяване на максималния ток в системата И, съответстващ на горната граница 25 С на първия обхват, и за компенсиране на втория обхват (25-50 С) на мястото на водата с лед наливаме глицерин или масло с температура 25 С. Изчакваме известно време да се установи температура 25 С в съда 1 и ако е необходимо, допълнително загряваме маслото в съда 2. При установена температура 25 С чрез потенциометъра R18 установяваме максимално показание 25 С по стрелковата система И, след което превключваме на втория обхват 25 – 50 С, като посредством R9 установяваме нулево показание на системата И. Калибровката на уреда за останалите обхвати е аналогична и се извършва при последователно подгряване на маслото до 50, 75 и 100 С, съответно с БК3, БК4 и БК5. Потенциометрите за компенсация на долната граница на обхватите и потенциометърът R18 за установяване на максимално показание на стрелковата система на даден обхват са напълно независими и това опростява процеса на калибриране.
След окончателното калибриране на уреда, при натиснат бутон БК6 посредством потенциометъра R4 установяваме максимално показание на стрелковата система за един от обхватите (например 75 С за обхват 50 – 75 С). По такъв начин, в процеса на измерване можем да контролираме правилната работа на уреда.

Калибровката на уреда може да стане по описания начин и по – просто, като вместо установката от фиг. 7 се използва обикновен термос. В лабораторни условия уредът се настройва с помощта на термостат.

 

 

Материалите подготви за сайта:

Иван Парашкевов

e-mail: ivanparst@dir.bg

 

         главна страница      напред        горе

 

 
СТАТИСТИКА
    

Copyright2007  Design by