trên mặt đẳng nhiệt.
CẢM BIẾN NHIỆT- cặp nhiệt
CẢM BIẾN NHIỆT- cặp nhiệt
2.3. Các ứng dụng
- Đo nhiệt độ,
- Khống chế tự động nhiệt độ, - Đo lưu tốc của dòng khí.
Nguyên lý đo:
Trong một bình khí kín chứa một sợi dây. Sợi dây được cung cấp một dòng không đổi. Cặp nhiệt đo nhiệt độ của dây.
Nhiệt độ của dây phụ thuộc vào áp suất của chất khí trong bình.
=> Đo áp suất trong chân không thấp, đo lưu tốc của chất khí.
CẢM BIẾN NHIỆT- diode,transistor
CẢM BIẾN NHIỆT- diode,transistor
III. Đo nhiệt độ bằng diode và transistor III. Đo nhiệt độ bằng diode và transistor
1. Đặc điểm chung – Độ nhạy nhiệt
Có thể dùng diode hay transistor mắc kiểu diode (B nối C) với dòng I không đổi để đo nhiệt độ.
Điện áp giữa hai cực là hàm của nhiệt
I
V
V
Độ nhạy của diode hay của transistor được xác định: S = dV/dT
CẢM BIẾN NHIỆT- diode,transistor
CẢM BIẾN NHIỆT- diode,transistor
Để tăng độ tuyến tính và khả năng thay thế, người ta thường mắc theo sơ đồ:
V1 V2
T1 T2
I1 I2
Dùng một cặp transistor đấu theo kiểu diode, mắc đối nhau với hai dòng I1 và I2 không đổi. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Đo hiệu thế B-E → loại được ảnh hưởng của dòng ngược.
Độ nhạy nhiệt: S = d(V1 – V2)/dt
CẢM BIẾN NHIỆT- diode,transistor
CẢM BIẾN NHIỆT- diode,transistor
♦ Nhận xét:
• Độ nhạy nhiệt này lớn hơn nhiều so với
dùng cặp nhiệt, nhưng nhỏ hơn so với nhiệt điện trở.
• Đặc biệt: không cần nhiệt độ chuẩn.
• Dải nhiệt độ làm việc bị hạn chế bởi sự thay
đổi tính chất điện của cảm biến ở các nhiệt độ giới hạn.
2. Quan hệ điện áp – nhiệt độ
Xét trường hợp cặp transistor mắc đối nhau. Giả sử:
• Dòng ngược I0 như nhau ở T1, T2.
• Dòng qua T1, T2 là I1, I2.
• Điện thế B-E tương ứng là V1, V2. Khi đó:
I1 = I0.exp(qV1/kT) → V1 = (kT/q)ln(I1/I0) I2 = I0.exp(qV2/kT) → V2 = (kT/q)ln(I2/I0) => Vd = V1 – V2 = (kT/q)ln(I1/I2) = (kT/q).lnn
Tính toán bằng số, ta có:
Vd = 86,56 Tlnn, với Vd(μV), T(K). Trong trường hợp này:
• Độ nhạy nhỏ hơn khi chỉ dùng một diode
hay một transistor,
• Độ nhạy không phụ thuộc vào nhiệt độ,
• Độ tuyến tính được cải thiện một cách đáng
kể.
CẢM BIẾN NHIỆT- diode,transistor