Карманный термометр

Характеристики:
  • Диапазон измеряемой температуры -60...+200°С
  • Основная погрешность ±0,1ºС
  • Дополнительная погрешность от измеренной температуры окружающей среды -5...+50°С ±0,05ºС
  • Показатель тепловой инерции, сек, не более 3
  • Потребляемый ток, не более 3мА
Функциональная схема:
Схема состоит из 2х генераторов тока G1 и G2, которые формируют стабильные токи проходящие через датчик температуры R1 и эталонное сопротивление Rэ, дифференциального усилителя разностного сигнала А1, работающего по принципу двойного интегрирования, где в качестве опорного напряжения Uо используется падение напряжения на опорном резисторе Rо, и ЖК индикатор Н1.

Принципиальная схема показана на втором рисунке. На транзисторной микросборке К503НТ3В выполнен опорный генератор тока. R4 - эталонное сопротивление, на R2 R7 R8 R9 и ОУ DA1 собран разносный усилитель. В качестве ЦАП выбрана ИМС КР572ПВ5 в обычном включении. RP1 потенциометр совместно R5 играют роль опорного сопротивления. RP1 предназначен для первоначальной калибровки прибора.

Детали:
С1 С5 С17 - К10-17, С2 - К53-1А, остальные К73-16
R2.R4-R9 C2-29D - 0.125Вт-0.25%
PR1 СП5-2ВА
Соединение датчика с прибором осуществляется с помощью кабеля КММ-2(2-е жилы в экране)

В приборе применен датчик температуры собственного производства.
Он состоит из направляющего стержня 1, но котором намотана бифелярно обмотка 2(Бифилярная катушка (чаще называемая бифилярной обмоткой) используется в современной электротехнике как способ создания проволочного резистора с незначительной паразитной индуктивностью - см.рисунок справа), концы обмотки припаяны к ламелям контактной втулки 3. С другой стороны втулки к одной ламели припаяна экранирующая оплетка кабеля 5, а к другой - две внутренние жилы этого кабеля. Все это в сборке помещено в державку 4 и покрыто термостойким компаундом ЭП-773(перед применением, основу эмали перемешивают до однородной массы. Подготовленную эмаль наносят на поверхность при температуре окружающего воздуха не ниже 15ºС и относительной влажности воздуха не выше 80%. При необходимости, эмаль разбавляют до рабочей вязкости растворителями Р-4, толуол или Р-646).

Датчик изготавливается в следующей последовательности: сначала делают контактную вилку, в качестве заготовки использую низкоомный резистор МЛТ-0,25, у него удаляем эмалевое покрытие, затем гальваническим способом наращивают слой меди толщиной 0,5 мм, дальше вдоль втулки симметрично с двух сторон делают прорези шириной приблизительно 0,5 мм до керамического основания, а после этого удаляют боковые колпачки. в отверстие втулки вставляют направляющий стержень (например портновская булавка), покрытый тонким слоем термостойкого компаунда. Этим же компаундом заполняют прорези втулки. На направляющий стержень наматывают бифилярно виток к витку обмотку проводом ПЭТВ-0,03 длиной чуть больше 2-х метров. После намотки намотки проводят термотренировку при температуре 180 градусов Цельсия в течении 6 часов. Сопротивление обмотки при температуре 0ºС составляет 49,9 Ом. При другой температуре: Rе=49,9*(1+0,00428*Т). Дальше концы обмотки впаивают к ламелям контактной втулки. Эту конструкцию соединяют с кабелем, как указано выше, помещают в державку и проводят общую герметизацию тонким слоем компаунда.

Правильно собранный датчик и преобразователь (сам прибор) в настройке не нуждается, PR1 настраиваю по известной температуре. Резисторы отмеченные * подгоняются только для получения максимальной термостабильности.



Литература - Радиолюбитель 1995-01 Автор:В. Белычев. г.Нижный Новгород






Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2017 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.