SU979894A1 - Врем импульсный измеритель температуры (его варианты) - Google Patents

Description

(54) ВРЕМЯИМПУЛЬСНЫЙ ИЗМЕТОТЕЛЬ ТЕМПЕРАТУРЫ (ЕГО ВАРИАНТЫ)

1

Изобретение относитс  к области температурных измерений, а именно к устрой ствам дл  измерени  температуры, в которых измер емый параметр - температура преобразуетс  в импульсный сигнал определенной длительности.5

Известен врем импульсный измеритель температуры, содержащий термопреобразователь сопротивлени  с ограничительным резистором, подключенный к источнику посто нного напр жени  и дифференциально- му усилителю, выход которого соединен со схемой сравнени , генератор экспоненциального напр жени  генератор тактовых ипульсов С1 .

Недостатком данного устройства  вл етс  его сложность..

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  врем им А пульсный измеритель температуры, содержащий источник посто нного напр жени , соединенный с делителем напр жени  на резисторах, средн   точка которого соединена с первым входом схемы сравнени .

второй вход которой соединен с конденсатором , ключом и первым выводом термопреобразовател  сопротивлени , а выход соединен с вторым ключет«1, генератор импульсов, соединенный с управл ющими юсодами ключей. В цел х упрощени  устройства ключи в нем вьтолнены на полевых транзисторах С 2 .

Недостатком устройства  вл етс  наличие ошибки, возникающей при измерении температур, при которых сопротивление термопреобразовател  уменьщаетс  до значений , соизмеримых с сопротивлением открытого ключа на полевом транзисторе. Вследствии этого разр д конденсатора происходит не до нул , а до напр жени , определ емого делителем; сопротивление термопреобразовател  - сопротивление открытого канала транзистора.

Claims (2)

1. Также по вл етс  ощибка, св занна  с тем, что при уменьщении сопротивлени  термопреобразовател  увеличиваетс  ток в термопреобразователе, а следовательно, и мощность, рассеиваема  на нем, что при3979 водит к саморазогреву термопреобразовате л . Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерегга  температуры. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в врем импульсный измеритель температуры введен полевой транзистор, сток которого соединен с источником напр ж НИЛ , исток - с вторым вьтодом термопреобразовател  сопротивлени , а затвор - с вторым входом схемы сравнени . В случае, если к измерителю температуры предь вл кугс  более высокие требовани  в отношении точности измерени , предпочтителен вариант конструктивной реализации врем импульсного измерител  тектературы, отличающийс  тем, что в него введен бипол рный транзистор , коллектор которого соединен с . источником напр жени , эмиттер - с BTO рым выводом термопреобразовател  сопро тивлени , а база - с вторым выходом генератора импульсов. На фиг. 1 представлена схема первого варианта врем импульсного измерител } на фиг. 2 - схема второго варианта. Врем импульсный измеритель температуры содержит источник посто нного напр жени  1, термопреофазователь сопротивлени  2, конденсатор 3, делитель напр жени  на резисторах 4 5, схему сравнени 6, генератор импульсов 7, два ключа 8 И 9 на полевых транзисторах. Первый вариант врем импульсного измерител  содержит полевой транзистор 10, второй вариант - бипол рный транзистор 11, причем генератор и fflyльcoв имеет второй выход, с которого снимаютс  импульсы, пол рность которых противоположна пол рности импульсов, снимаемых с первого выхода генератора. Вр м импульсный измеритель температуры работает следутоиим образом. Генератор импульсов формирует последовательность пр моугольньк импульсов положительной пол рности. При поступлении на затворы транзисторов ключей импульсов положительной пол рности ключ 8 закорачивает конденсатор обеспечива  разр д конденсатора, а ключ 9 закорачивает выход схемы сравнени , снима  напр жение с её выхода. При поступлении на затворы транзисторов нулевого напр жени  ключи 8 и 9 зак рываютс , при этом начинаетс  зар д конденсатора через термопреобразователь сопротивлени  2, а на выходе схемы срав нени  по вл етс  сигнал, 4 При зар де конденсатора до напр жезаданного делителем, на резисторах 4 и 5 происхоаи - срабатывание схемы сравнени  6, сигнал на выходе схемы сравне- ни  пропадает. Так как скорость зар да конденсатора зависит от величины сопротивлени  термопреобразовател  сопротивлени , длительность импульса, сформированного ) на выходе схемы сравнени , пропорциональна величине сопротивлени  термопреобразовател  и следовательно измер емой температуре. Величина порога срабатьгоани  схемы сравнени  выбираетс  примерно на пор док меньше величины ийапр жени  источника напр жени  1, поэтому напр жение на конденсаторе практически нарастает по линейному закону. Полевой транзистор 10, включенный по схеме стабилизатора гока, осуществл ет умножение сопротивлени  термопреобразовател  в .10-20 раз в зависимости от типа транзистора. Это приводит к снижению остаточного напр жени  на ключе 8 Во врем  разр да конденсатора и следовательно к более полному разр ду конденсатора, а также к уменьшению ток протекаемого через термопреоСразователь , т.е. к уменьшению мощности, рассеиваемой на термопреобразователе. В измерителе по второму варианту во врем  подачи положительного импульса на затворы транзисторов 8 и 9, т.е. во врем  разр да конденсатора, на базу транзистора 11, выполн ющего функцию ключа , подаетс  отрицательный импульс с второго выхода генератора импульсов. При этом транзистор 11 отключает термопреобразователь от источника напр жени , обеспечива  более полный разр д конденсатора и уменьшение средней мощности, рассеиваемой на термопреобразователе. Во врем  действи  нулевого напр жени  на затворы транзисторов 8 и 9 на базу транзистора 11 поступает положительный импульс, открыва  транзистор 11. Наличие новых элементов и новые св зи между элементами отличают предлагаемый врем импульсный измеритель температуры от известного так как позвол ют значительно повысить точность измерени  температуры при незначительном усложнении измерител . Формула изобретени  1. Врем икшульсный измеритель температуры , содержаший источник посто нного напр жени , соединенный с делителем напр жени  на резисторах, средн  

   точка которого соединена с первым эхо дом схемы сравнени , второй вход которой соединен с конденсатором , ключом Я первым выводом термопреобразовател  сопротивлени , а выход соединен с вторым ключом, генератор импульсов, соединенный с управл ющими входами ключей, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени , в него введен полевой транзистор, стек которого соединен с источником напр жени , исток - с вторым выводом термопре- ,образовател  сопротивлени , а затвор с вторым входом схемы сравнени .
2. 2. Врем импульсный измеритель температуры , содержащий источник посто нно го напр жени , соединенный с делителем напр жени  на резисторах, средн   точка которого соединена с первым входом схемы сравнени , второй вход которой соединен с конденсатором, ключом и первы

   выводом термопреобразовател  сопротивлени , а выход соединен с вторым ключом , генератор импульсоВ; соединенный с управл ющими входами ключей, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени , в него введен бипол рный транзистор, коллектор которого соединен с источником напр жени , эмиттер - с вторым выводом термопреобразовател  сопротивлени , а база - с вгорым выходом генератора импульсов.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1.Ворий В. Им Монастырский В. Я., Чайковский Д. И. Цифровой врем илтульсный измеритель температуры.-Приборы

   и системы управлени . 1978, , с. 21-22.

   2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2957O88/18-1Q,

   .кл.е 01 К 7/18, 1980 (прототип).

   Фиг.1