SU600403A1 - Транзисторный термодатчик - Google Patents

Description

транзисторов, эмиттеры Л первых транзисторов подключены через резисторы к источнику пр мого смещени , а эмиттер первого транзистора соединен с одним из входов измерительной схемы, второй вход которого подключен к базе последнего транзистора и общей точке источников смещенн , что меньще числа последовательно соедииеииых транзисторов.

Дл  увеличеии  мощности выходного сигнала датчик снабжен по крайней мере одним транзистором, эмиттер которого через резистор , а коллектор неносредственно подключены к соответств}ющнм полюсам источников смещенн , причем база транзистора соеднн етс  с эмнттером нервого транзистора датчика , а эмиттер с одним из входов измерительной схемы.

На фиг. 1 иоказана схема траизнеториого термодатчнка дл  Л 2 и общего числа транзисторов , равного п ти; на фиг. 2 - схема транзисторного датчика с дополнительной группой из двух транзисторов.

Транзисторный термодатчик состоит из последовательно соединенных транзисторов 1-5. База каждого из транзисторов, кроме последнего , соедин етс  с эмиттером последующего. База носледнего транзистора 5 иодсоедии етс  к общей точке источников смещенн  6 и 7, коллекторы всех транзисторов, кроме Л последних , соединены с эмиттерами следующих за ними транзнсторов. Например, при Л 2 соединение производитс  через один транзистор, т. е. коллектор первого соедин етс  с эмиттером третьего, коллектор второго - с э.миттером четвертого. При Л 3 соединение идет через два транзистора и т. д. Коллекторы последних транзисторов 4 и 5 соединены с источником 6 занирающего смещеии . Эмиттеры нервых Л транзисторов 1 и 2 через резисторы 8 и 9 подсоединены к источнику 7 пр мого смещени . Нзмерительна  схема 10 св зана с базой последнего транзистора 5 и эмиттером первого транзистора 1.

Возможно вынолнениз схемы транзисторного термодатчнка, у которого эмиттерные резисторы второго, третьего и т. д. из первых Л транзисторов нодключены к источнику 7 через резистор 8 транзистора 1, а коллекторы последних N транзнсторов 4 и 5 подключены к базе носледнего транзистора 5.

В транзисторном датчике (см. фиг. 2) в начале ценочкн у транзисторов 1, 2, 3, 4, 5 устанавливаютс  донолннтельные транзисторы 11 и 12. Их коллекторы нодсоедин ютс  непосредственно к источнику 6 запирающего напр жени  или базе иоследнего транзистора 5, эмиттеры через резисторы 13 и 14 - к источнику 7 пр мого смещенн , а один из выходов измерительной схемы 10 к эмиттеру транзистора И.

Транзисторный термодатчик (фиг. 1) работает следующим образом.

От источника 7 нр мого смещени  задаетс  при помощи резистора 8 ток эмиттера транзистора 1 (первого из ), выход  из коллектора , он нонадает в эмиттер следующего за ним через . транзистора 3, затем в эмиттер Г) и отбираетс  с его коллектора источником 6 занираюн1его смсмдени . Ток др)гого из Л транзнсторов (транзистора 2) задаетс  резнстором 9 и, проход  через эмиттер транзистора 4, выводнтс  через его коллектор. Аиалогичио протекают токи через траизисторы и нри jV 2.

Нрн изменении измер емой температуры измен етс  величина иадени  ианр жени  на эмиттер-базовых нереходах транзисторов 1, 2,

3,4, 5, и термочувствительный сигнал, снимаемый между эмиттером траизнстора 1 и базой

транзистора 5, нодаетс  иа измерительную схему 10.

Работа термодатчнка показанного иа фиг. 2, заключаетс  в следующем.

Дл  увеличени  отбираемой от тер.модатчнка мощности без увеличени  тока, нротекающего но основной группе транзнсторов 1, 2, 3,

4,5 коллекторы транзисторов И и 12 непосредственно подключены к источнику 6, т. е. ток транзисторов 11 и 12 выведен из термодатчика . При этом ток транзисторов 11 и 12 МОжио сделать значительно большим, чем ток основной грунны транзнсторов 1, 2, 3, 4, 5, где желателен небольшой ток, так как нри этом оптимизируютс  многие нараметры термодатчика . Благодар  подключению измерительной схемы 10 между эмиттером транзистора 11 и базой транзистора 5 величина тока, иоступающего в измерительную схему 10, оказываете  больщой.

Термометрическим нараметром термодатчика  вл етс  сумма падений напр жени  на эмиттер-базовых переходах всех транзнсторов, а ее изменение с температурой (чувствительность ) приблизительно равно 2,5-К мВ/град, где К-число транзисторов. Например, при -/(40 чувствительность достигает 100 мВ/ /град. При использовании в качестве измерительиой схемы моста, отклонени  от нелинейности в диапазоне 100 град, может быть меньще 0,1%. Из схемы соединени  следует, что каждый из транзнсторов, вход щих в термодатчик ,, работает во всем интервале темиератур .

Конструктивио термодатчик может вынолн тьс  как из отдельных транзисторов, так и в виде единой иитегральной схемы, что особенно выгодно нри больщом числе переходов. Эмиттерные резисторы могут находитс  как в

корнусе термодатчика, так и вне. Таким образом , последовательное соединение эмиттербазовых переходов в сочетании с соединением коллекторов онисаниым выиле способом и работа каждого из транзисторов во всем диапазоне темнератур позвол ет иолучить высокую чувствительность, почти не мен ющуюс  в рабочем диапазоне.

В преллагаемом термодатчике отсутствуют резисторы в цеп х баз транзисторов, что позвол ет обеспечить ВЫСОКУЮ стабильность и

пдентичность характеристик различных ооразцов .

Claims (3)

1. Транзисторный термодатчик, содержащий р д последовательно соединенных транзисторов , источники пр мого и запирающего смещени , включенные иоследовательно, и измерительную схему, отличающийс  тем, что, с целью повышени  линейности и стабильности характеристик датчика, все эмиттер-базовые переходы транзисторов включены иоследовательно , коллекторы всех, кроме N последних транзисторов, подключенных к источнику запирающего смси,епи , соединены с эмиттерамп следуюпи1х за ними через .1 транзисторов , эмиттеры Л первых транзисторов подключены через резисторы к источнику пр мого смещени , а эмиттер первого транзистора соединен с одним из входов измерительной схемы, второй вход которой подключен к

оазе последнего транзистора и общей точке псточнпков смещени , где Л меньше числа носледовательно соединенных транзисторов.

2. Транзисторный термодатчик по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  мощности выходного сигнала датчик снабжен но крайней мере одним транзистором, эмиттер которого через резистор, а коллектор непосредственно подключены к соответствующим полюсам источнпков смещени , причем база транзистора соедин етс  с эмиттером первого транзистора датчика, а эмиттер с одним из входов измерительной схемы.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 154110 кл. G 01D 23/19, 1962.

2.Авторское свидетельство СССР № 361398, кл. G 01К 7/22, 1971.

3.Авторское свидетельство СССР N° 254137, кл. G 01К 7/24, 1968.

У U