SU1357730A1 - Датчик температуры - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технике измерени  температур, в частности к датчикам температуры дл  тепловой защиты электроустановок. Цель изобретени  - расширение функциональных fOgi ,возможностей путем фиксации достижени  температурой предельно допустимого значени . В состав датчика вход т два источника тока, в индивидуальные выходные цепи которых включены последовательно диод 1 и резистор 6, диод .2 и регулируемый резистор 7, а в общую выходную цепь - резистор 5. Снимаема  с анодов диодов 1 и 2 разность потенциалов подаетс  на компаратор 3. При нормальной температуре суммарное падение напр жени  на резисторе 6 и диоде 1 меньше, чем на резисторе 7 и диоде 2, при этом выходное напр жение компаратора 3 близко к нулю. Повышение температуры . обуславливает большее уменьшение падени  напр жени  на диоде 2, чем на диоде 1. При увеличении температуры до порогового значени  напр жени  на входах компаратора 3 сравниваютс  и последний срабатьшает. 1 ил. s. OKOSi 1аш

Description

Изобретение относитс  к технике , измерени  температуры и может быть использовано при реализации тепловой защиты в электроустановках различного назначени , например в источниках

чвторичного электропитани .

Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей путем достижени  температурой предельно допустимого значени .

На чертеже приведена принципиальна  электрическа  схема предлагаема- го датчика температуры.

Устройство содержит диоды (транзиторы в диодном включении) 1 и 2, компаратор 3. первый 4, второй 5, третий 6, четвертый (регулируемый) 7 п тый 8 и шестой 9 резисторы. Источник питани  с выводами 10 и 1 1 и резисторы 8 и 9 образуют два источнн ка тока. На схеме обозначен выходной потенциальный вывод 12 компаратора 3, Диоды 1 и 2 включены в индивидуальные выходные цепи источников тока. Потенциальные выводы входов компара- тора 3 соединены с анодами соответствующих диодов, а выход с вбюодами дл  подкхпочени  приемника информационных сигналов (в качестве последних выступов выводы 12 и 11). Один из выводов резистора 4 подключен к выводу 12, а другой вывод - к катоду диода 1. Резистор 5 включай в общую выходную цепь источ шков тока. Резисторы 6 и 7 одними выводами соед иены с катодами,соответственно диодов 1 и 2, а другими выводаг и - с соответствующим выводом резистора 5.

Устройство работает ,следу ощим образом .

Температурный коэффициент разности падений напр жени  на идентичных, диодах 1 и 2 описываетр  выражением

Р .

i-. у g .

где К g

I,;

посто нна  Больцмана; зар д электрона; токи, протекающие через диоды . 1 и 2. Отношение токов 1, 1 полностью определ етс  отношением сопротивлений 8 и 9.

В случае использовани  данного датчика в тепловой защите электроустановки при температуре ниже порогового значени  падение напр жени  на резисторе 6 и диоде 1 устанавлииаетс  меньше, чем на резисторе 7 и диоде 2, т.е. напр жени  на входах компаратора 3 выставл ютс  неравными . При этом выходное, на пр жение, компаратора 3 близко к нулю. При изменении температуры падени  напр жени  на резисторах 6 и 7 остаютс  посто нными5 а на диодах 1 и 2 св заны соотношением

5 0 0 5

0

5

0

Su и,,

где Т - абсолютна  температура.

Повьшение температуры обуславливает большее уменьшение падени  напр жени  на диоде 2, чем на диоде 1. При увеличении температуры до порогового (предельно допустимого) значени  падение напр жени  па резисторе 6 и диоде 1 становитс  равным падению напр жени  на резисторе 7 и диоде 2, что приводит к срабатыванию компаратора 3.

Настройка порогового значени  температуры осзтцествл етс  следующим образом.

При .комнатной температуре (293 К) изменением значени  сопротивлени  7 добиваютс  равенства напр жений на входах компаратора 3 и его срабатывани . Измер ют разность падений напр жени  на резисторах 7 и 6 в момент срабатывани  компаратора 3 и сравнивают ее с теоретическим значе- нием разности падений напр жени  на диодах 1 и 2

uU U7-Ug-Su Uy-Ug-293°C. Величина дБ характеризует Нёиде- альности элементов датчиков; а именно величину напр жени  смещени  ком

паратора 3 и разброс параметров диодов 1 и 2,

Затем изменением сопротивлени  резистора 7 устанавливают величину разности падений напр жени  на резисторах 7 и 6, равной алгебраической сумме теоретического значени  разности -падений напр жени  на диодах 1 и 2 при пороговом значении тем-пературы Т

С

и величины ли.

5

На этом процесс настройки датчика заканчиваетс .

Резисторы 6 и 4 формируют характеристику срабатывани  компаратора 3 с гистерезисом, т.е. возврат последнего после срабатывани , вызванного повьппением температуры, возможен только после ее сншкени  на ниже порогового значени . Это исключает режим многократного сраба- тывани  - - возврата при использовании датчика температуры в тепловой защите электроустановки.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Датчик температуры, содержащий первый и второй диоды, включенные в индивидуальные выходные цепи источников тока, компаратор, потенциальные выводы входов которого соединены с анодами соответствующих диодов , а выход - с выводами дл  подключени  приемника информационных сигналов, первый резистор, один из выводов которого подключен к выход

   ному-потенциальному выводу компаратора , отличающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей путем фиксации достижени  температурой предельно допустимого значени , в него введены второй , третий и четвертый резисторы, последний из которых выполнен регулируемым , причем второй резистор включен в общую выходную цепь источников тока, третий и четвертый резисторы одними выводами соединены с катодами соответственно первого и второго диодов, другими вьшодами - с соответствующим выводом второго резистора , а другой, вывод первого резистора подключен к катоду первого диода.