צמדי תרמו התנגדות. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / חַשׁמַלַאי

חיישנים ממירי התנגדות תרמית. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מדריך חשמלאי

עקרון הפעולה ממירים תרמיים התנגדות (תרמיסטורים) מבוססת על השינוי בהתנגדות החשמלית של מוליכים ומוליכים למחצה בהתאם לטמפרטורה (נדון קודם לכן).

תרמיסטורי פלטינה מתוכננים למדידת טמפרטורות בטווח -260...+1100 מעלות צלזיוס. תרמיסטורי נחושת זולים יותר, בעלי תלות ליניארית של התנגדות בטמפרטורה, נמצאים בשימוש נרחב בפועל.

החסרון נחושת היא ההתנגדות הנמוכה שלה וחמצון קל בטמפרטורות גבוהות, וכתוצאה מכך הגבול הסופי של השימוש במדחום עמידות נחושת מוגבל לטמפרטורה של 180 מעלות צלזיוס. מבחינת יציבות ושחזור של מאפיינים, תרמיסטורי נחושת נחותים מאלו של פלטינה. ניקל משמש בחיישנים בעלות נמוכה למדידות בטווח של טמפרטורות החדר.

תרמיסטורים מוליכים למחצה (תרמיסטורים) בעלי מקדם טמפרטורה שלילי או חיובי של התנגדות, שערכו ב-20 מעלות צלזיוס הוא (2-8)/10^-2 (°C)^-1, כלומר, סדר גודל גדול מזה של נחושת ופלטינה. תרמיסטורים מוליכים למחצה, בגדלים קטנים מאוד, בעלי ערכי התנגדות גבוהים (עד 1 MOhm). תחמוצות מתכת משמשות כחומרים מוליכים למחצה: תרמיסטורים מוליכים למחצה מסוגים KMT - תערובת של תחמוצות של קובלט ומנגן ו MMT - נחושת ומנגן.

חיישני טמפרטורת מוליכים למחצה הם בעלי יציבות גבוהה של מאפיינים לאורך זמן ומשמשים לשינוי טמפרטורות בטווח שבין 100 ל-200 מעלות צלזיוס.

ממירים תרמיים (צמדים תרמיים) - אלו מכשירים שעיקרון הפעולה שלהם מבוסס על האפקט התרמו-אלקטרי. השפעה זו היא שבנוכחות הפרש טמפרטורה בין המפרקים (הצמתים) של שתי מתכות או מוליכים למחצה לא דומים, מופיע כוח אלקטרו-מוטיבי במעגל, הנקרא כוח תרמו-אלקטרו-מוטיבי (בקיצור thermoEMF).

בטווח טמפרטורות מסוים, אנו יכולים להניח ש-thermoEMF עומד ביחס ישר להפרש הטמפרטורה T = T₁ - ט₀ בין הצומת לקצוות הצמד התרמי.

קצוות הצמד התרמי המחוברים זה לזה וטבולים בתווך שהטמפרטורה שלו נמדדת נקראים קצה העבודה של הצמד התרמי. הקצוות שנמצאים בסביבה ומחוברים בדרך כלל באמצעות חוטים למעגל המדידה נקראים קצוות חופשיים. הטמפרטורה של קצוות אלה חייבת להישמר קבועה. בתנאי זה, thermoEMF E_T יהיה תלוי רק בטמפרטורה T₁ סוף עבודה:

כאשר C הוא מקדם בהתאם לחומר המוליכים התרמיים.

EMF שנוצר על ידי צמדים תרמיים קטן יחסית. הוא אינו עולה על 8 mV עבור כל 100 מעלות צלזיוס ובדרך כלל אינו עולה על 70 mV בערך מוחלט. צמדים תרמיים מאפשרים לך למדוד טמפרטורות בטווח שבין -200 ל- +2200 מעלות צלזיוס.

החומרים הנפוצים ביותר לייצור ממירים תרמו-אלקטריים הם פלטינה, פלטינורודיום, כרומל ואלומל.

לצמדים תרמיים יש את הדברים הבאים יתרונות:

קלות ייצור ואמינות בפעולה;
זול;
חוסר במקורות כוח;
אפשרות מדידות במגוון רחב של טמפרטורות.

יחד עם זה, צמדים תרמיים מאופיינים גם בכמה חסרונות:

נמוך מזה של תרמיסטורים, דיוק המדידה;
נוכחות של אינרציה תרמית משמעותית;
הצורך לתקן את הטמפרטורה של הקצוות החופשיים;
הצורך להשתמש בחוטי חיבור מיוחדים.

חיישני אינפרא אדום (פירומטרים) - אלו מכשירים המשתמשים באנרגיית קרינה מגופים מחוממים, המאפשרת למדוד את טמפרטורת פני השטח ממרחק.

פירומטרים מחולקים ל שלוש קטגוריות:

קְרִינָה;
בְּהִירוּת;
צֶבַע.

פירומטרי קרינה משמשים למדידת טמפרטורות מ-20 מעלות צלזיוס עד 2500 מעלות צלזיוס, והמכשיר מודד את עוצמת הקרינה האינטגרלית של עצם אמיתי.

פירומטרים של בהירות (אופטיים). משמש למדידת טמפרטורות מ-500 מעלות צלזיוס עד 4000 מעלות צלזיוס. עקרון פעולתם מבוסס על השוואה בחלק צר של הספקטרום של בהירות האובייקט הנחקר עם בהירות של פולט ייחוס (מנורה פוטומטרית).

פירומטרי צבע מבוססים על מדידת היחס בין עוצמות הקרינה בשני אורכי גל, הנבחרים בדרך כלל בחלק האדום או הכחול של הספקטרום; משמש למדידת טמפרטורות בטווח שבין 800 מעלות צלזיוס.

פירומטרים מאפשרים למדוד טמפרטורה במקומות שקשה להגיע אליהם ואת הטמפרטורה של עצמים נעים, טמפרטורות גבוהות שבהן חיישנים אחרים אינם פועלים יותר.

מחבר: Koryakin-Chernyak S.L.

ראה מאמרים אחרים סעיף מדריך חשמלאי.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

עטלפים מעמידים פנים שהם צרעות 17.05.2022

עטלפים טורפים חרקים, אבל מי טורף עטלפים? ציפורים. מטבע הדברים, לא ציצים עם דרורים, אלא עופות דורסים, ולילה, כלומר ינשופים - בל נשכח שעטלפים רבים פעילים בשעת בין ערביים או אפילו בלילה.

קשה להתחמק מינשוף, אבל כמה עטלפים מצאו דרך: הם מפחידים ינשופים בזמזום כמו דבורים או צרעות. עובדי אוניברסיטת נאפולי על שם פרידריך השני, שחקרו את העטלפים הגדולים, שמו לב פעם שהעטלפים שנתפסו מזמזמים כמו צרעה. יתרה מכך, אלה לא היו סימני הקריאה הרגילים של עטלפים: הם משתמשים באותות אחרים כדי לתקשר זה עם זה ולצוד. החוקרים תפסו עוד כמה עטלפים, תיעדו את זמזוםיהם והשוו אותו לזה של שני מיני דבורים ושני מיני צרעות הנפוצים ביערות אירופה.

קולות העטלפים התבררו כשונים במובנים רבים מקולות החרקים - אך זאת אם משווים אותם באמצעות אלגוריתמים מיוחדים שלוקחים בחשבון את כל הפרמטרים האקוסטיים. עם זאת, אפילו ינשופים, עם השמיעה המצוינת שלהם, שומעים רק בטווח מסוים של תדרים. וכשהחוקרים הגבילו את עצמם לתדרים ששומעים ינשופים חוצבים וינשופים, התברר שזמזום עטלפי הלילה דומה מאוד לזמזום של דבורים וצרעות. יתרה מכך, העטלפים מצליחים במיוחד בהעתקת הצרעה - צרעה גדולה עם רעל כואב מאוד.

האם ינשופים באמת שומעים צרעות בזמזום עטלפי הלילה? בהקלטה הושמעו מספר ינשופים וינשופים עם קולות עטלפים וחרקים, ובשני המקרים הציפורים ניסו להתרחק ממקור הקול. להיפך, כששמעו את קולות העטלפים הרגילים, התעופפו הינשופים אל הדובר בעניין, כנראה סמכו על טרף.

לדברי מדענים, זוהי דוגמה למה שנקרא חיקוי באטסיאני, כאשר מישהו לא מזיק מעמיד פנים שהוא מישהו מסוכן – למשל, כאשר זבוב מחקה את הצבע השחור והצהוב של צרעה או כאשר קרפדה מעמידה פנים שהוא צפע. הקרפדה, אגב, לא רק נראית כמו ראש צפע, אלא גם שורשת כמוה. ציפורים בדרך כלל נמנעות מלהתמודד עם צרעות ודבורים (למעט מינים מסוימים, כמו אוכלי דבורים וחיפושיות דבש שאוכלות אותן), ולכן הגיוני שעטלפים מחקים את זמזום הצרעות. וזו עד כה הדוגמה היחידה המוכרת לנו כאשר יונקים החליטו להעמיד פנים שהם חרקים.

עוד חדשות מעניינות:

▪ בינה מלאכותית יצרה חומר חדש

▪ פטריות לבנות מאטות את ההזדקנות

▪ 60 הלוויינים הראשונים של האינטרנט העולמי

▪ מצאו דרך להגביר את היעילות של תחנות כוח סולאריות

▪ טכנולוגיה ליצירת סלפי מפרקים מלאכותיים

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר מגבילי אותות, מדחסים. בחירת מאמרים

▪ מאמר עשרת הדברות לצלם. וידאו ארט

▪ מאמר מהו הסכם ג'נטלמן? תשובה מפורטת

▪ מאמר הכנת שטחי כריתה לכריתה. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר אנטנות שידור LW חובבני. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר מעיל עופרת. ניסיון כימי

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר