ної системи и приймач віпромінювання.
Через велику кількість чінніків підходіті до решение задачі визначення температурами найбільш доцільно Зі статистичної точки зору [2].
1.1.4 Оптоволоконні термодатчики
На рис. 1.2 зображено схему напівпровіднікового зонда для вімірювання температурами на Основі арсеніда галію GaAs. Невеликий монокристалів бездомішкового GaAs, виготовленя у вігляді троли, закріпленій за помощью епоксідної смоли на кінці двох сполучення разом оптоволоконних світлопроводів. Розміри датчика и світлопроводів повінні буті Достатньо малімі, щоб разом Із захисних ковпачком їх можна Було помістіті в точку вімірювання. Один Зі світлопроводів передает світло від світлодіода до датчика. Світло проходити через кристал GaAs і потім по іншому світлопроводу передається у вімірювальній Пристрій. При проходженні через напівпровіднік частина ЕНЕРГІЇ віпромінювання поглінається, причому ця енергія передається Електрон, Які через це зможуть перестрібнуті через Заборонений зону з валентної Зони в зону провідності. Ширина забороненої енергетічної Зони сильно поклади від температурами напівпровідніка, того при підвіщенні температурами кількість ЕНЕРГІЇ, что поглінається, зростає.
Такі неметалічні зонди особливо зручні для вімірювання температура в сильних електромагнітніх полях, Які могут використовуват для нагрівання тканин при лікуванні раку або обігріві пацієнта [1].
В
Малюнок 1.2 - Структура оптоволоконного напівпровіднікового зонду для вімірювання температура на Основі датчика з арсеніда галію
1.1.5 Напівпровідникові датчики температури
У СУЧАСНИХ Електрон прилаштувався вімірювання температурами Надзвичайно ВАЖЛИВО, особливо ЯКЩО мова Йде про Дорогі малогабарітні комп'ютери або других портативні Пристрої з щільно упакованих електронними компонентами, Які розсіюють помітну Потужність у вігляді теплової ЕНЕРГІЇ. Знання температури системи можна такоже використовуват для управління зарядом акумуляторних батарей и для Запобігання Пошкодження дорогих мікропроцесорів. Портативними високо спожіваюче устаткування часто має охолоджуючій вентилятор для ПІДТРИМКИ внутрішньої температури на потрібному Рівні. Для того, щоб продовжіті життєвий цикл акумуляторних батарей, вентилятор винен працювати Тільки тоді, коли це звітність,. Точні управління Робот вентилятора вімагає знання критичних температур, Які вімірюються за помощью відповідніх датчіків температури.
Датчики Температуру Використовують:
- для МОНІТОРИНГУ (спостереження);
В· портативного устаткування;
В· Температуру центрального процесора;
В· Температуру акумуляторної батареї;
В· Температуру НАВКОЛИШНЬОГО середовища;
- для компенсації;
В· для компенсації дрейфу генератора в стільніковіх телефонах;
В· для компенсації температури холодної спаю термопар;
- для Керування;
В· зарядом акумуляторної батареї;
В· управління процесом утримання температура.
Спектр Використання температурних датчіків Надзвичайно широкий: від зарядних прістроїв до дорогих портативними пріладів. Всюди, де характеристики системи залежався від температурних чінніків, застосовуються ці прилади.
Всі термодатчики, за вінятком зібраніх на ІС, мают нелінійну залежність віхідною сигналом від температури. У минуло для корегування цієї нелінійності БУВ Розроблення широкий спектр аналогових схемотехнічніх РІШЕНЬ. Ці схеми часто Вимагай індівідуальною Калібрування. Щоб досягнутості заданої точності, в них вікорістовуваліся прецізійні резистори. Сьогодні, Завдяк наявності АЦП з скроню роздільною здатністю, сигналі з датчіків могут буті оціфровані безпосередно, без попередня Посилення и лінеарізації. Лінеарізація, Компенсація напруги на опорному спаї и Інша обробка віконуються потім цифровими способами, что дозволяє понізіті складність и ВАРТІСТЬ системи.
Сучасні Напівпровідникові датчики температури дають скроню точність и скроню лінійність в робочому діапазоні від -55 В° С до +150 В° С. Вбудовані підсілювачі могут масштабуваті вихідні сигналі датчика, пріводячі їх до ЗРУЧНИЙ величин, як, Наприклад, 10 мВ/В° С. Датчики такоже й достатньо Корисні в ланцюгу компенсації температури холодної спаю для шірокодіапазонніх термопар.
Датчики Температуру з цифровим виходом мают ряд ПЕРЕВАГА над датчиками з аналоговими виходом, особливо у випадка дістанційніх! застосування. До того ж, для забезпечення гальванічної розв'язки (ізоляції) между дістанційнім датчиком и вімірювальною системи можна використовуват елєменти опторазв'язкі. Наприклад, функцію пристрою з цифровим виходом Виконує датчик температурами з напругою на віході, за Яким слідує конвертор Напруга-частота, хочай існують Другие тіпі мікросхем, что є ефектівнішімі и дають додаткові ПЕРЕВАГА в работе [5].
На рис. 1.3 зображено цифровий датчик температурами DS18b20. br/>В
Малюнок 1...
