SU1432349A1

SU1432349A1 - Temperature-sensitive element with current output

Info

Publication number: SU1432349A1
Application number: SU874220834A
Authority: SU
Inventors: Станислав Леонидович Демидов; Георгий Евтихиевич Иванченко; Геннадий Алексеевич Овчинников; Назым Абдулнадзянович Абдулханов
Original assignee: Московский Инженерно-Строительный Институт Им.В.В.Куйбышева
Priority date: 1987-04-01
Filing date: 1987-04-01
Publication date: 1988-10-23

Abstract

Изобретение относитс к темнсрат . р ным из.мерени м, может быть ис11ольи)Г5а но дл контрол те.мпературы нри питании от источника с нестабильны.м напр жением и позвол ет повысить точность преобразовани в широком температурном дианазоне. При изменении контролируемой температуры измен ютс сопротивлени термоиреоб- разователей сопротивлени 3 и 4 и, следовательно , ток датчика. Но при этом измен ютс и падени напр жени на резисторах 7 и 8, что вызывает изменение сопротивлени компенсирующей цепи, включаюп1ей в себ транзисторы 13 и 14 и резисторы И и 12. Это уменьшает погреп1ность датчика из- за колебаний питающего наир л ени . I n.i. «5This invention relates to dark srat. This can be useful for monitoring the temperature of the power supply from a source with unstable voltage and improves the accuracy of the conversion in a wide temperature range. With a change in the controlled temperature, the resistances of the thermal converters 3 and 4 and, consequently, the sensor current change. But this also changes the voltage drops across the resistors 7 and 8, which causes a change in the resistance of the compensating circuit, including transistors 13 and 14 and resistors I and 12. This reduces the capacitance of the sensor due to the oscillations of the supply voltage. I n.i. "five

Description

W.6W.6

СОWITH

т t

Изобретение относитс к температурным измерени м и может быть использовано в качестве датчика температуры в услови х питани от источников с нестабильнь1м напр жением , например в телемеханических системах интенсивности, в которых значени контролируемой температуры передаютс уровн ми посто нного тока.The invention relates to temperature measurements and can be used as a temperature sensor in power conditions from sources with unstable voltage, for example, in telemechanical intensity systems, in which controlled temperature values are transmitted by direct current levels.

Цель изобретени - повы1 1ение точности преобразовани ,температуры в широком тем- пературвом диапазоне путем уменьп ени погрешностл атчика из-за колебаний питающего напр жени .The purpose of the invention is to improve the accuracy of conversion, temperature in a wide temperature range by reducing the error of the sensor due to fluctuations in the supply voltage.

На Чертеже приведена схема датчика. The drawing shows a diagram of the sensor.

Датчик температуры содержит два регулирующих транзистора 1 и 2 р-п-р и п-р-л- типа, два термопреобразовател 3 и 4 сопротивлени с отрицательным температурным коэффициентом, два стабилитрона 5 и 6, первый 7, второй 8, третий 9. четвертый 10, п тый 11 и шестой 12 резисторы и два дополнительных транзистора 13 и 14 р-п-р и п-р-п-типа.The temperature sensor contains two regulating transistors 1 and 2 pnp and pnp-type, two thermal converters 3 and 4 resistances with a negative temperature coefficient, two zener diodes 5 and 6, the first 7, the second 8, the third 9. The fourth 10, fifth 11 and sixth 12 resistors and two additional transistors 13 and 14 pnp and pnp type.

Датчик температуры работает следующим образом.The temperature sensor works as follows.

При колебани х питающего напр жени (источник питани не показан) стабилитро- ны 5 и 6 поддерживают неизменными напр жени на базах транзисторов 1 и 2, а следовательно, и неизменными из токи эмиттеров , определ ющие выходной ток датчика . Величина тока датчика зависит от величины сопротивлени термопреобразователей 3 и 4, которое в свою очередь зависит от контролируемой температуры. При ее изменении измен ютс сопротивлени термопреобразователей и соответственно ток датчи- ка.When the supply voltage fluctuates (power supply not shown), the stabilizers 5 and 6 maintain constant voltages at the bases of transistors 1 and 2, and consequently, unchanged from the emitter currents, which determine the output current of the sensor. The magnitude of the sensor current depends on the resistance value of the thermocouples 3 and 4, which in turn depends on the controlled temperature. When it changes, the resistances of the thermocouples and, accordingly, the current of the sensor change.

Транзисторы 13 и ,14 и резисторы 11 и 12 составл ют компенсирующую цепь. Ее результирующее сопротивление зависит от падений напр жени на резисторах 7 и 8, т.е. по существу от величины выходного тока датчика. Резисторы 9 и 10 ограничивают ток базы транзисторов 13 и 14. При увеличении контролируемой температуры сопротивлени термопреобразователей 3 и 4 уменьшаютс , а.токи регулирующих транзисторов 1 и 2, составл ющие выходной ток датчика, со- ответственно увеличиваютс . Но при этомThe transistors 13 and 14 and the resistors 11 and 12 constitute a compensating circuit. Its resultant resistance depends on the voltage drop across resistors 7 and 8, i.e. essentially the magnitude of the output current of the sensor. Resistors 9 and 10 limit the base current of transistors 13 and 14. As the controlled temperature increases, the resistances of thermal converters 3 and 4 decrease, and the currents of control transistors 1 and 2, which make up the output current of the sensor, increase accordingly. But at the same time

00

5 five

S S

5 55 5

5 five

00

возрастают падени напр жени на резисторах 7 и 8, что вызывает увеличение тока базы транзисторов 13 и 14 и снижение сопротивлени компенсирующей цепи. При изменении сопротивлени термопреобразователей 3 и 4 соответственно измен етс сопротивление компенсирующей цели.the voltage drops across the resistors 7 and 8 increase, which causes an increase in the base current of the transistors 13 and 14 and a decrease in the resistance of the compensating circuit. When the resistance of thermocouples 3 and 4 changes, the resistance of the compensating target changes accordingly.

, Таким образом, при каждой контролируемой температуре обеспечиваютс услови , при которых имеет место полна компенсаци Г1рирап1.ений тока из-за колебаний питающего напр жени , что и повыщает точность датчика температуры. Одновременно обеспечиваетс и компенсаци погрешности датчика из-за колебаний температуры окружающей среды в результате измерени обратных токов коллекторных переходов транзисторов 13 и 14.Thus, at each controlled temperature, conditions are provided under which the current is fully compensated for due to fluctuations in the supply voltage, which improves the accuracy of the temperature sensor. At the same time, sensor error compensation is provided due to fluctuations in the ambient temperature as a result of measuring the reverse currents of the collector junction transistors 13 and 14.

Введение ре1 улируе.мой ко.мпенсирующей цепи снижает погрешность датчика температурь- в 2,5-3 раза, особенно при предельных отклонени х питающего напр жени .The introduction of a pe1 ulier.my capacitor circuit reduces the error in the temperature sensor by a factor of 2.5-3, especially with maximum deviations of the supply voltage.

Claims

Invention Formula

A temperature sensor with a current output containing two resistance thermocouples, two zener diodes, two regulating transistors — ppn and ppn-types, the base of each of which is connected to the collector of the other transistor and through the zener diode connected to the first output of the corresponding resistance thermocouple , characterized in that, in order to improve the accuracy of temperature measurement in a wide temperature range, six resistors and two additional pnp and pnp-type transistors are introduced into it, whose emitters are Dineny, respectively, with the second terminals of the resistance thermocouples and, respectively, through the first and second resistors are connected to the emitters of control transistors of the respective conduction types, connected respectively through the third and fourth resistors to the bases of the additional transistors, and the fifth and second resistors are connected respectively between the collectors and databases of additional transistors.