Как да използваме диоди и транзистори за измерване на температурата

За измерване на температурата могат да се използват полупроводникови диоди и транзистори като термични преобразуватели. Това се обяснява с факта, че при постоянна стойност на тока, протичащ в посока напред, например чрез диоден преход, напрежението в съединението действително варира линейно с температурната конфигурация.

За да бъде текущата стойност постоянна, алтернативно на диода е достатъчно да включи огромно активно съпротивление. В същото време токът, преминаващ през диода, не трябва да предизвиква нагряването му.

За да се изгради калибрационната характеристика на такъв температурен датчик може да бъде на две точки - първо и в края на измерения температурен спектър. Фигура 1, а показва схема за измерване на температура, използвайки диода VD. Източникът на енергия може да служи като батерия.

Фиг. 1. Схема за измерване на температурата с диод (а) и транзистори (b, c). Мостовите мостове ви позволяват да увеличите относителната чувствителност на устройството, компенсирайки първоначалната стойност на съпротивлението на датчика.

Аналогично, температурата влияе върху съпротивлението на прехода на транзистора към емитер-базата. В този случай транзисторът може да действа незабавно както като температурен датчик, така и като усилвател на своя собствен сигнал. Следователно, използването на транзистори като термични сензори има предимство пред диодиката.

Фигура 1, b показва диаграма на температурния индикатор, в който транзисторът (германий или силиций) се използва като температурен преобразувател.

При производството на термометри на двата диода и транзистора е необходимо да се изгради калибрационна характеристика, като показател за температурата на живака може да се използва като примерно средство за измерване.

Инерцията на термометрите на диодите и транзисторите е малка: на диод - 30 секунди, на транзистор - 60 сек.

Практическият ентусиазъм представлява мостова схема с транзистор в едното рамо (фигура 1, с). В тази схема, емитерният възел е включен в едно от рамената на моста R4, на колектора е приложено малко блокиращо напрежение.

Училище за електротехник