реклама на сайте
подробности

 
 
2 страниц V   1 2 >  
Reply to this topicStart new topic
> Диод в качестве датчика температуры, Разброс параметров
slog
сообщение Mar 29 2007, 17:14
Сообщение #1


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 961
Регистрация: 28-11-05
Пользователь №: 11 489



Если я использую диод в качестве датчика температуры, и калибрую измеритель с одним диодом, то при замене диода насколько будет влиять разброс параметров диодов. В 3 градуса не уложусь? Вообщем надо ли калибровать каждый конкретный экземпляр диода? В диапазоне 0-100 цельсия.


--------------------
В действительности всё не так, как на самом деле.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Herz
сообщение Mar 29 2007, 17:43
Сообщение #2


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287



Цитата(slog @ Mar 29 2007, 16:14) *
Если я использую диод в качестве датчика температуры, и калибрую измеритель с одним диодом, то при замене диода насколько будет влиять разброс параметров диодов. В 3 градуса не уложусь? Вообщем надо ли калибровать каждый конкретный экземпляр диода? В диапазоне 0-100 цельсия.

У кремниевых диодов один и тот же ТКН - 2,1 мВ/С и от экземпляра к экземпляру, тем более того же типа, различается очень слабо. В 3% на своём диапазоне уверен, что уложитесь.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Adlex
сообщение Mar 29 2007, 18:44
Сообщение #3


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 500
Регистрация: 8-08-05
Пользователь №: 7 451



ТКН остается, а вот величина падения (0,6 В) - не уверен. надо проверять
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rx3apf
сообщение Mar 29 2007, 19:29
Сообщение #4


Гуру
******

Группа: Участник
Сообщений: 3 834
Регистрация: 14-06-06
Из: Moscow, Russia
Пользователь №: 18 047



Цитата(slog @ Mar 29 2007, 18:14) *
Если я использую диод в качестве датчика температуры, и калибрую измеритель с одним диодом, то при замене диода насколько будет влиять разброс параметров диодов. В 3 градуса не уложусь? Вообщем надо ли калибровать каждый конкретный экземпляр диода? В диапазоне 0-100 цельсия.

Если измерять правильно (по dU) - должно получиться. Стоит посмотреть на даташиты мониторных чипов (у AD и Maxim есть такие), использующих диод или транзистор в диодном включении (что обычно рекомендуется) в качестве сенсора.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Designer56
сообщение Mar 29 2007, 20:34
Сообщение #5


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290



Можете и не уложиться без индивидуальной калибровки в 3 градуса. Обычно разброс падения БЭ у диодов из одной коробки- порядка 30 мВ. Падение при 20 Ц зависит от типа диода и тока ч/з него. В промышленных датчиках температуры используют согласованную пару транзисторов со стабилизацией заданного соотношения протекающих через них токов. Схема та же, что и у ИОН.


--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
Go to the top of the page
 
+Quote Post
slog
сообщение Mar 29 2007, 20:43
Сообщение #6


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 961
Регистрация: 28-11-05
Пользователь №: 11 489



Вообщем разобрался вроде. Если мерять напряжение на переходе при разных токах, можно обойтись вообще без калибровки, все получится. Но это схема на дискретах не очень маленькая. Либо достаточно калибровать только в одной точке, один подстроечный резистор либо константа в памяти. И схема совсем простая.


--------------------
В действительности всё не так, как на самом деле.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Mar 29 2007, 21:41
Сообщение #7


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(slog @ Mar 29 2007, 21:43) *
Вообщем разобрался вроде. Если мерять напряжение на переходе при разных токах, можно обойтись вообще без калибровки, все получится. Но это схема на дискретах не очень маленькая. Либо достаточно калибровать только в одной точке, один подстроечный резистор либо константа в памяти. И схема совсем простая.
Можно проще поступить. Берёте два диода ( в сборке, на одном кристалле, обязательно), и пропускаете через один из них ток, скажем, в 10 раз отличающийся от второго (в простейшем случае, в качестве источников тока пойдут резисторы). Токи должны быть довольно малыми, чтобы не вызывать нагрева самих диодов. Далее, берёте разность напряжений на них (можно с помощью инструментального усилителя; сигнал - то всё равно усилить, наверное, придётся). Эта разность будет пропорциональна абсолютной температуре, если склероз не изменяет. smile.gif
Более совершенную схему датчика абсолютной температуры можно сделать на двух транзисторах, выполненных также на одном кристалле. Если интересно, расскажу, как именно.

Цитата(Designer56 @ Mar 29 2007, 21:34) *
...В промышленных датчиках температуры используют согласованную пару транзисторов со стабилизацией заданного соотношения протекающих через них токов. Схема та же, что и у ИОН.
Простите, не заметил сразу. Действительно, ИОН "на ширину запрещённой зоны" попутно даёт и абсолютную температуру.
Только в датчиках часто делают токи одинаковыми, а площади транзисторов - разными (там от плотности тока через структуру всё зависит). Схемотехника при этом получается проще.


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
exSSerge
сообщение Mar 29 2007, 23:55
Сообщение #8


Частый гость
**

Группа: Новичок
Сообщений: 136
Регистрация: 18-08-06
Из: Novosibirsk
Пользователь №: 19 655



Оно, конечно, с помощью диодов или транзисторных сборок мерять температуру можно. Кстати такой измеритель и немного теории о нём есть в книжке Хоровица и Хилла.
Но гораздо проще применять готовые полупроводниковые датчики. Их делают Analog Devices, Dallas (теперь это Микрочип), National Semiconductor и вообще все кому не лень. Есть с аналоговым выходом, есть с PWM, или сразу с цифрой по одному проводу. Точность постепенно улучшается, ещё сравнительно недавно было +-2 градуса, теперь уже есть с макс. ошибкой +-0.5 град.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sera_os
сообщение Mar 30 2007, 01:07
Сообщение #9


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 457
Регистрация: 2-05-06
Из: UA
Пользователь №: 16 689



ИМХО инструментальник+обвязка по стоимости совсем моло отличается от монолитного ДТ. Если решитесь на монолитный то посмотрите здесь.
Не в тему...
Цитата(exSSerge @ Mar 29 2007, 23:55) *
....Dallas (теперь это Микрочип)

Простите, но Dallas это MAXIM.


--------------------
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Alex B._
сообщение Mar 30 2007, 01:16
Сообщение #10


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 943
Регистрация: 6-07-04
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 274



>> Оно, конечно, с помощью диодов или транзисторных сборок мерять
>> температуру можно. Кстати такой измеритель и немного теории о нём
>> есть в книжке Хоровица и Хилла. Но гораздо проще применять готовые
>> полупроводниковые датчики.

удобнее - не значит дешевле. десятые цента за диод или 20 центов за датчик с аналоговым выходом - есть разница? я думаю это как раз такой вариант - доли градуса точность не нужна
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Omen_13
сообщение Mar 30 2007, 01:30
Сообщение #11


Силовик-затейник
****

Группа: Модераторы
Сообщений: 766
Регистрация: 18-02-07
Из: Столица солнечного Башкортостана
Пользователь №: 25 467



А я проще поступаю - есть готовый датчик LM235, достаточно запитать через источник тока и подсторечником устранить смещение.
Прикрепленные файлы
Прикрепленный файл  LM135.pdf ( 288 килобайт ) Кол-во скачиваний: 76
 


--------------------
"Вперёд на мины, ордена потом!"
"инжинер/разработчик создает нечто, в отличии от многих других профессий. В этом есть сходность с художниками или музыкантами"(с)CodeWarrior1241
Go to the top of the page
 
+Quote Post
slog
сообщение Mar 30 2007, 08:28
Сообщение #12


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 961
Регистрация: 28-11-05
Пользователь №: 11 489



Цитата(Alex B._ @ Mar 30 2007, 02:16) *
20 центов за датчик с аналоговым выходом

А можно поподробнее? Что за датчик и где такие есть? А то я все по 3-10$ находил.


Цитата(Omen_13 @ Mar 30 2007, 02:30) *
А я проще поступаю - есть готовый датчик LM235, достаточно запитать через источник тока и подсторечником устранить смещение.

В этом случае схема мало отличается от простого диода, разве что напряжение другое.


--------------------
В действительности всё не так, как на самом деле.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Alex255
сообщение Mar 30 2007, 08:46
Сообщение #13


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 450
Регистрация: 21-12-06
Пользователь №: 23 757



Цитата(Herz @ Mar 29 2007, 18:43) *
У кремниевых диодов один и тот же ТКН - 2,1 мВ/С и от экземпляра к экземпляру, тем более того же типа, различается очень слабо. В 3% на своём диапазоне уверен, что уложитесь.

Типичные значения для кремниевых диодов 2-2,5мВ/К, и про "очень слабо" говорить не приходиться. Как известно I=Io{exp(qU/kT)-1}, то есть от тока зависит в том числеsmile.gif
Как то сделал такой датчик - стабилизатор напряжения и мост диода с резисторами с подстройкой. Качество приятно удивило до 100С погрешность скорее не более 0.5 градуса..

Сообщение отредактировал Alex255 - Mar 30 2007, 08:48
Go to the top of the page
 
+Quote Post
slog
сообщение Mar 30 2007, 09:06
Сообщение #14


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 961
Регистрация: 28-11-05
Пользователь №: 11 489



Вариант с двумя транзисторами или диодами на общем кристалле дает напряжение пропорциональное температуре без всяких калибровок, но если датчик выносной - некрасиво, проводов много. Лучше один переход и мерять напряжение на нем при разных токах, но дополнительный ключ нужен.

Еще:
Переход как датчик температуры - очень удобно конструктивно. Есть импортные транзисторы в корпусе ТО-126 (как у КТ815) но полностью пластмассовые, изолированные и с дыркой, 2SB772 кажется такой, очень удобно на радиатор крепить. Для схемы тепловой защиты остаётся только добавить компаратор. Если датчик на плату, то в SOT-23 очень удобно. К тому же стоит это все копейки, в отличие от специальных датчиков, которые тоже на основе перехода, только у них выходной сигнал поудобнее. Вот.


--------------------
В действительности всё не так, как на самом деле.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Alex B._
сообщение Mar 30 2007, 10:33
Сообщение #15


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 943
Регистрация: 6-07-04
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 274



>> А можно поподробнее? Что за датчик и где такие есть? А то я все по 3-10$ находил.

MCP97xx от микрочипа
http://www.microchip.com/ParamChartSearch/...n&pageId=79
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V   1 2 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 5th July 2025 - 03:15
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.02724 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016