CS225665B1 - Zapojení tenzometrického polovodičového snímače mechanických veličin - Google Patents
Zapojení tenzometrického polovodičového snímače mechanických veličin Download PDFInfo
- Publication number
- CS225665B1 CS225665B1 CS311080A CS311080A CS225665B1 CS 225665 B1 CS225665 B1 CS 225665B1 CS 311080 A CS311080 A CS 311080A CS 311080 A CS311080 A CS 311080A CS 225665 B1 CS225665 B1 CS 225665B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- temperature
- semiconductor sensor
- strain gauge
- connection
- current source
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 27
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 11
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Description
Vynález se týká zapojení tenzometrického polovodičového snímače mechanických veličin, zvláště tlaku kapalin, jehož napájecí vstup je spojen s výstupem řídicího proudového zdroje. Zapojení je vhodné zejména pro snímače tlaku hlubinných manometrů používaných v hydrogeologii.
Při měření fyzikálně mechanických veličin, např. tlaku, síly, zrychleni, vibrací, kroutícího momentu apod. pomocí tenzometrických polovodičových snímačů působí na snímač rušivě změny teploty prostředí, v němž je tenzometrický polovodičový snímač umístěn a změny teploty vznikající průchodem napájecího proudu tímto snímačem. Nejrušivěji působí změny teploty na citlivost tenzometrického polovodičového snímače, takže pro účely přesného měření je nutno teplotní závislost dodatečně kompenzovat.
Je známé zapojení tenzometrického polovodičového snímače, u něhož jsou teplotně závislé odpory pro kompenzaci teplotní závislosti zapojeny v odporovém děliči na výstupu tenzometrického polovodičového snímače (čs.autorské osvědčení č.186 167). Změna citlivosti tenzometrického polovodičového snímače je kompenzována opačnou teplotní změnou odporů děliče.
Nevýhodou tohoto známého spojení je, že vstupní napětí tenzometrického polovodičového snímače se děličem sníží, a snímač nemá přesný teplotní souběh s kompenzačními, teplotně závislými odpory. Teplotní kompenzace snímače není přesná.
Uvedené nevýhody odstraňuje zapojení tenzometrického poLovodičového snímače podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že napájecí vstup tenzometrického polovodičového snímače je spojen přes sériově zapojený kompenzační odpor a řídícím vstupem řídicího proudového zdroje.
225 665
225 665
Výhodou zapojení podle vynálezu je dokonalý teplotní aoubSh kompenzace, nebot pro získání kompenzačního napětí ee využívá teplotní závislosti vlastního tenzometrického polovodičového snímače. Z jeho napájecího vstupu ee odebírá řídicí napětí, která vyvolá změnu řídicího proudu, tekoucího přes kompenzační odpor na vetup řídicího proudového zdroje. Volbou velikosti kompenzačního odporu lze snížit změny citlivosti tenzometrického polovodičového snímače způsobovaná teplotními změnami na zanedbatelná minimum. Výstupní napětí snímače přitom není zmenšeno. Zapojení podle vynálezu je způsobilá jak pro kompenzaci kladných, tak i záporných teplotních závislostí.
Konkrétní příklad zapojení tenzometrického polovodičového snímače mechanických veličin podle vynálezu je schematicky, blokově znázorněno na přiloženém výkresu.
Tenzometrický polovodičový snímač 2 je připojen napájecím vstupem 4 k výstupu £ řídicího proudového zdroje 1, jehož řídicí vstup 6 je spojen přes sériově zápojený kompenzační odpor 3 s napájecím vstupem £ tenzometrického polovodičového snímače 2.
Citlivost tenzometrického polovodičového snímače 2 je funkcí napájecího proudu a teploty. Platí pro ni vztah
C = f (i, T) (1) kde C značí citlivost, i napájecí proud a T teplotu. Při napájeni konstantním proudem lze považovat závislost citlivosti C na teplotě T za přibližně lineární a vyjádřit ji vztahem
C = i (cQ + c1 . T) (2) kde Cj je konstanta vyjadřující kvantitativně teplotní nezávislost citlivosti C nekompenzovyného polovodičového tenzometrického snímače 2. Teplotní kompenzace v zapojení podle vynálezu spočívá v tom, že polovodičový tenzometrický snímač 2 je napájen z řídicího proudového zdroje 1 napájecím proudem i, jehož velikost závisí lineárně na teplotě podle vztahu i « 1θ (1 ♦ k . T) (3)
Využívá se přitom poznatku, že napětí na napájecím vstupu £ tenzometrického polovodičového snímače 2 se mění s teplotou T přibližně lineárně. Velikost konstanty k závisí na zapojení řídicího proudového zdroje 1, na teplotní závislosti napětí na napájecím vstupu £ tenzometrického polovodičového snímače 2 a na velikosti kompenzačního odporu 3. S použitím vztahů (2) a (3) lze vztah (1) formulovat
C = iQ (1 + k . T) (cQ + οχ . T) nebo
C = iQ(c0 + k c0 T + οχ T + k cxT2) (4)
Clen druhého řádu má zanedbatelný vliv, takže vztah (4) lze upravit
C = iQ (οθ + T ( k cQ + cp (5)
Ze vztahu (5) vyplývá, Že pro
nebude citlivost C polovodičového tenzometrického snímače 2 závislá na teplotě T.
V zapojení podle vynálezu ee požadovaná velikoet konstanty k nastaví pro každý tenzometrický polovodičový snímač 2 individuálně kompenzačním odporem £. Zapojení tenzometrického polovodičového snímače 2 s takto nastaveným kompenzačním odporem 3 kompenzuje závislost jeho
225 665 citlivosti C na teplotě T okolního prostředí. Změní-li se teplota T okolního prostředí, změní se napětí na napájecím vstupu 4 tenzometrického polovodičového snímače 2. Tato změna napětí vyvolá změnu řídicího proudi i, tekoucího přes sériově zapojený kompenzační odpor 3 řídicím vstupem 6 do řídicího proudového zdroje 1. Proud, vycházející z řídicího proudového zdroje 1 má právě takovou hodnotu, která je nutná pro kompenzaci teplotní změny citlivosti tenzometrického polovodičového snímače 2.
Claims (1)
- PfiEDMSTVYNÁLEZUZapojení tenzometrického polovodičového snímače mechanických veličin, zvláště tlaku kapalin, jehož napájecí vstup je spojen s výstupem řídicího proudového zdroje, vyznačený tím, že napájecí vstup (4) tenzometrického polovodičového snímače (2) je spojen přes sériově zapojený kompenzační odpor (3) a řídicím vstupem (6) řídicího proudového zdroje (1).1 výkres225 665Vytiskly Moravská tiskařská závody, provoz 12, Leninova 21, OlomoucCeno: 2,40 Kčs
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS311080A CS225665B1 (cs) | 1980-05-05 | 1980-05-05 | Zapojení tenzometrického polovodičového snímače mechanických veličin |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS311080A CS225665B1 (cs) | 1980-05-05 | 1980-05-05 | Zapojení tenzometrického polovodičového snímače mechanických veličin |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS225665B1 true CS225665B1 (cs) | 1984-02-13 |
Family
ID=5370224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS311080A CS225665B1 (cs) | 1980-05-05 | 1980-05-05 | Zapojení tenzometrického polovodičového snímače mechanických veličin |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS225665B1 (cs) |
-
1980
- 1980-05-05 CS CS311080A patent/CS225665B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| GB2043915A (en) | Semiconductor pressure detector apparatus with zeropoint temperature compensation | |
| US3406331A (en) | Compensating power supply circuit for non-linear resistance bridges | |
| US4841987A (en) | Automatically resetting, force-sensing probe and related method of operation | |
| JPH0664080B2 (ja) | フローセンサ用の温度補償回路 | |
| US4541286A (en) | Gas pressure measuring circuit | |
| KR880701362A (ko) | 기계적 변형 측정용 회로장치 | |
| US3510696A (en) | Transducer output correction circuitry | |
| US3906796A (en) | Electronic temperature measuring apparatus | |
| US2582400A (en) | Capacitance type liquid quantity gauge | |
| US3068693A (en) | Mass flow meter | |
| US3448607A (en) | Strain gauge temperature compensation system | |
| CS225665B1 (cs) | Zapojení tenzometrického polovodičového snímače mechanických veličin | |
| US3077561A (en) | Bridge compensating circuit | |
| US2974279A (en) | Voltage compensated resistance bridge | |
| GB1456646A (en) | Measuring-transducer circuits | |
| EP0500631A1 (en) | Transducer power supply | |
| Lacey et al. | An improved potentiometric circuit for measuring the galvanic skin response | |
| GB2206211A (en) | Sensor circuit | |
| CS226759B1 (cs) | Zapojení tenzometrického polovodičového snímače mechanických veličin | |
| US2898543A (en) | Transmitter potentiometer | |
| JPS6144327A (ja) | ロ−ドセル式電子秤の荷重検出回路 | |
| SU662816A1 (ru) | Топливомер | |
| SU697935A1 (ru) | Тензорезистивный преобразователь | |
| SU509788A1 (ru) | Весоизмерительное устройство | |
| Filina et al. | BASIC INSTRUMENTATION FOR ELECTRICAL MEASUREMENT OF NON-ELECTRICAL QUANTITIES |