Термістори (продовження)

Функція трансформації:

RT = e /T

[Ом] та [ K] – константи

R(T): опір приладу

T: температура в K

Відношення є нелінійним, проте:

Нестабільність лише середня ( є меншим)

Апроксимація функції трансформації

Структура

Кромки

Чіпи

Розміщені на підкладці

Епокситні оболонки термісторів

Властивості термісторів

Більшість використовують коефіцієнт

негативної температури

Деякі використовують коефіцієнт

позитивної температури, вони створюються

зспеціальних матеріалів

Тільки для спеціифічних середовищ

Бажаний відвід тепла

Властивості термісторів (продовження)

Самонагрівання таке ж як і у РТД, проте:

Зазвичай нижче, тому що опірір вищий

Струм дуже низький (R високий)

Типовіі значення: 0.01 C/мВт в водіі до 1 C/мВт в повітріі і

Широкий діапазон опорів (до декількох МОм)

Можуть використовуватись для самонагрівання

Для підняттяі температури до фіксованогоі значення

Як опорна температура в вимірюваніі і потоку

Похибки:

0.1% або 0.25 C для точних термісторіві ів

Властивості термісторів (продовження)

Температурний діапазон:

50 C до 600 C

Лінійність

Дуже лінійні лише вузький діапазон сенсорів

Незначна нелінійність для широкого діапазону температур

Виготовляється в широких діапазонах розмірів, форм.

Деякі недорогі термістори потребують калібрування перед використанням.

Термоелектричні сенсори

Найдавніші сенсори (більше 150 років)

Одні з найкорисніших та загально

використовуваних

Пасивні сенсори: вони генерують електрику

безпосередньо

Вимірювання напруги безпосередньо.

Дуже мала напруга – тяжко вимірювати

Часто повинні бути розширені перед з’єднанням

Можуть реагувати на шуми

Термоелектричні сенсори (продовження)

Прості та дешеві

Можуть працювати практично з будь-якою температурою – від абсолютного нуля до

2700 C.

Жодні інші сенсори не можуть охопити такий діапазон температур.

Нескладне виготовлення

Термоелектричні сенсори (продовження)

Один фундаментальний прилад: термопара

Існують різні варіації конструкції/матеріалів

Металічні термопари

Термобатареї – послідовність термопар

Напівпровідникові термопари та термобатареї

Елементи Пелтьє – спеціальні напівпровідникові термобатареї, що використовуються як актюатори (для нагріву або охолодження)

Термоелектричний ефект

Ефект Сібека (1821)

Ефект Сібека є сумою двох ефектів

Ефект Пелтьє

Ефект Томсона

Ефект Пелтьє : тепло генерується або поглинається об’єднанням двох неоднорідних

матеріалів, коли електрорушійна сила в об’єднанні

спричиняє струм.

Приєднання зовнішньогоі ЕРС поперек об’’єднання

Власна ЕРС.

Струм повинен йти через об’’єднання.

Робота в нагріванніі і та охолодженіі

Відкритийі в 1834