1.Nguyên lý hoạt động của cảm biến nhiệt độ nhiệt độ cao-tóm tắt
Cảm biến nhiệt độ là nhiệt độ được chuyển đổi thành một chữ cái đầu ra có thể sử dụng được bằng cách sử dụng các tính chất vật lý của vật liệu với sự thay đổi của Số nhiệt độ.
Cảm biến nhiệt độ là bộ phận cốt lõi của dụng cụ đo nhiệt độ, có nhiều loại khác nhau. Theo đặc điểm của vật liệu cảm biến và linh kiện điện tử, điện trở nhiệt và cặp nhiệt điện được chia thành hai loại: loại tiếp xúc và loại không tiếp xúc. Cảm biến nhiệt độ hiện đại có hình dạng rất nhỏ nên có thể được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực thực hành sản xuất khác nhau, đồng thời cung cấp vô số tiện lợi và chức năng cho cuộc sống của chúng ta.
2.Nguyên lý hoạt động của cảm biến nhiệt độ nhiệt độ cao-phân loại
Có bốn loại cảm biến nhiệt độ chính: cặp nhiệt điện, nhiệt điện trở, đầu dò nhiệt độ điện trở (RTD) và cảm biến nhiệt độ IC. Cảm biến nhiệt độ IC có hai loại: đầu ra và đầu ra kỹ thuật số.
Tiếp theo, chúng ta hãy nói về cách thức hoạt động của các loại cảm biến nhiệt độ này. Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm, hãy bắt đầu nhé!
3. Nguyên lý hoạt động của cảm biến nhiệt độ nhiệt độ cao-cặp nhiệt điện
Sự kết hợp của hai chất dẫn điện hoặc chất bán dẫn khác nhau được gọi là cặp nhiệt điện. Điện thế nhiệt điện EAB (T, T0) được tổng hợp bởi điện thế tiếp xúc và điện thế nhiệt điện. Điện thế tiếp xúc đề cập đến điện thế được tạo ra bởi hai chất dẫn điện hoặc chất bán dẫn khác nhau khi tiếp xúc, liên quan đến tính chất của hai chất dẫn điện hoặc chất bán dẫn và nhiệt độ của các điểm tiếp xúc.
Khi có hai dây dẫn và chất bán dẫn khác nhau A và B từ một vòng lặp, cả hai đầu của nó được kết nối, miễn là nhiệt độ của hai nút khác nhau, nhiệt độ cuối của T, được gọi là đầu làm việc hoặc đầu nóng, nhiệt độ đầu kia của TO, được gọi là đầu tự do, được tạo ra trong dòng điện vòng lặp, tồn tại trong vòng lặp của suất điện động được gọi là nhiệt. Hiện tượng suất điện động do nhiệt độ khác nhau này được gọi là hiệu ứng Sebeck.
4.Nguyên lý hoạt động của cảm biến nhiệt độ nhiệt độ cao-Cảm biến nhiệt độ hồng ngoại
Trong tự nhiên, khi nhiệt độ của vật thể trên độ không tuyệt đối, do chuyển động nhiệt bên trong của nó, sẽ tiếp tục bức xạ xung quanh sóng điện từ, trong đó có dải sóng hồng ngoại 0,75 ~ 100 micron, cảm biến nhiệt độ hồng ngoại được sử dụng theo nguyên lý này.
Smtir9901/02 là một cảm biến hồng ngoại được sử dụng rộng rãi trên thị trường, dựa trên cảm biến hồng ngoại silicon dựa trên nhiệt điện cực. Rất nhiều cặp nhiệt điện được xếp chồng lên nhau trên silicon bên dưới, nhiệt độ cao ở mối nối dưới cùng và tiếp xúc nhiệt độ thấp bằng một lớp màng rất mỏng tách biệt cho nhiệt của chúng và lớp hấp thụ màu đen nhiệt độ cao phía trên tiếp xúc sẽ là sự xuất hiện của bức xạ thành năng lượng nhiệt, hiệu ứng nhiệt điện cho thấy điện áp đầu ra tỷ lệ thuận với bức xạ là, nhiệt điện cực thường được sử dụng BiSb và NiCr làm cặp nhiệt điện.
5. Nguyên lý hoạt động của cảm biến nhiệt độ nhiệt độ cao-Cảm biến nhiệt độ tương tự
AD590 là một loại cảm biến nhiệt độ dòng điện đầu ra, phạm vi điện áp cung cấp điện từ 3 ~ 30 v, công suất đầu ra từ 223 mu đến 423 mu, độ nhạy đến 1 mu A / ℃. Khi điện trở lấy mẫu R được kết nối trong mạch, điện áp ở cả hai đầu của R có thể được sử dụng làm điện áp đầu ra. Điện trở của R không quá lớn để đảm bảo điện áp của AD590 không nhỏ hơn 3V. Khoảng cách truyền tín hiệu dòng điện đầu ra của AD590 có thể đạt tới hơn 1km. Là một loại nguồn dòng điện trở kháng cao, lên đến 20 m Ω, vì vậy không cần phải cân nhắc đến việc lựa chọn công tắc hoặc được đưa vào bởi bộ ghép kênh CMOS điện trở bổ sung do lỗi. Nó phù hợp để đo nhiệt độ đa điểm và đo nhiệt độ từ xa.
6. Nguyên lý hoạt động của cảm biến nhiệt độ nhiệt độ cao-Cảm biến nhiệt độ tương tự
Cảm biến nhiệt độ nhiệt độ cao sử dụng cảm biến nhiệt độ kỹ thuật số được sản xuất bằng quy trình silicon, sử dụng cấu trúc PTAT, có độ chính xác và đặc tính đầu ra tốt liên quan đến nhiệt độ. Đầu ra của PTAT được chuyển thành tín hiệu kỹ thuật số thông qua bộ so sánh và mối quan hệ giữa tỷ lệ không khí và nhiệt độ như sau: DC = 0,32 + 0,0047 * t, t là độ C. Tín hiệu kỹ thuật số đầu ra tương thích với MCU vi xử lý và có thể được tính toán bằng cách lấy mẫu tần số cao của bộ xử lý, có thể thu được tỷ lệ không khí của tín hiệu sóng vuông điện áp đầu ra. Cảm biến nhiệt độ vượt trội hơn 0,005 K do công nghệ đặc biệt của nó. Phạm vi đo nhiệt độ - 45 đến 130 ℃, do đó, nó được sử dụng rộng rãi với độ chính xác cao.
