Главная Промышленные терморезисторы



Два терморезистора косвенного подогрева, включенные в мостовую схему 1[7], послужили основой для создания ваттметра, предназначенного для измерения мощностей сигналов заданной и произвольной формы в диапазоне частот от 100 Гц до 10 МГц. Этот прибор представляет собой усовершенствованный вариант вольтметра для измерения среднеквадратическиХ значений напряжений >[8], в котором ламповый усилитель заменен транзисторным, что позволило исключить высоковольтный стабилизированный источник питания постоянного тока. Принципиальная схема этого прибора приведена на рис. 7.9. Нагреватель терморезистора косвенного подогрева питается входным током /, а также добавочным током разбаланса моста , поступающим из контура обратной связи. Прибор функционирует так, что суммарная мощность нагревателей остается почти постоянной при изменении входного сигнала, и поэтому измерительный прибор, включенный на выходе усилителя, можно отградуировать непосредственно з единицах входной мощности. В мостовую схему включен второй терморезистор косвенного подогрева, который согласован с первым и служит для компенсации изменения температуры окружающей среды. Установлено, что надежная термокомпенсация з диапазоне температур от О до 55° С в этом случае обеспечивается, если оба терморезистора поместить в общий герметичный металлический корпус с тепловой изоляцией, чтобы минимизировать кратковременные колебания температуры.

Два терморезистора косвенного подогрева в мостовой схеме были использованы в другом ваттметре [9]. Преобразуя выходной сигнал моста в цепочку импульсов постоянной амплитуды, авторы смогли осуществить цифровую индикацию входной мощности. На рис. 7.10 показана принципиальная схема преобразователя мощности постоянного или переменного тока в частоту. Мощность, подводимая к нагревателю терморезистора Rn, вызывает разбаланс моста, и усиленный сигнал разбаланса поступает


Рис. 7.10. Упрощенная схема преобразователя среднеквадратического значения напряжения в частоту



в зправляемый напряжением генератор, который выдает прямоугольные импульсы длительностью примерно 4 мкс и максимальной частотой 130 кГц, направляемые в цифровой счетчик импульсов. Часть выходного сигнала из контура отрицательной обратной связи поступает через формирователь импульсов в нагреватель терморезистора Rti для восстановления баланса моста и отключения счетчика, когда число импульсов пропорционально начальной входной мощности. Этот ваттметр имеет погрешность преобразования постояннрго сигнала в переменный менее 0,05% в диапазоне частот 20V-80 кГц и класс точности 0,05% для постоянных и переменных входных сигналов на частотах до 80 кГц. Дальнейшее повышение точности может быть достигнуто применением более точно согласованных терморезисторов и заменой ими неоткалиброванных промышленных приборов, использованных в исходной аппаратуре.

Так как мощность, рассеиваемая нагревателем и терморезистором косвенного подогрева, зависит от давления газа внутри стеклянной оболочки, то подобные модифицированные терморезисторы косвенного подогрева в открытой оболочке можно использовать в качестве простых вакуумметров и течеискателей в вакуумных системах (рис. 7.11). Для проведения этих измерений терморезистор можно включать в схему простого омметра (рис. 7.12) или в мостовую схему (рис. 7.13). Регулированием перемен-

Рис. 7.11. Изменение сопротивления бусинкового терморезистора косвенного подогрева в зависимости от давления воздуха (/в = 26 мА)


100 200 500 1000

Сопротивление fycuHHU, Ом

2000

ного резистора R2 можно изменять пределы шкалы измерительного прибора, а также получить многопредельную шкалу и прокалибровать ее непосредственно в единицах давления от 2-10~ до 1 кПа.

Амперметр

Рис. 7.12. Схема вакуумметра, работающего по принципу омметра

Гальванометр


Рис. 7.13. Мостовая схема вакуумметра




Хотя настоящая глава посвящена, в основном, стандартным бусинковым терморезисторам косвенного подогрева, она была бы неполной без краткого упоминания других конструкций этих прич боров. Одна из них представляет собой дисковый терморезистор с отрицательным ТКС (рис. 7.14). Одной своей стороной он п-ри-креплен к металлической катушке, вокруг которой намотана обмотка нагревателя из изолированной медной проволоки, а другой стороной его крепят к латунному цилиндру, выполняющему функцию охладителя. Весь узел помещают в корпус из анодированного алюминия, снабженный четырьмя выводами, к которым подсоединяют терморезистор и нагреватель. Это устройство специально предназначено для использования в цепях управления; его большая тепловая масса обеспечивает подавление колебаний или «качаний» в цепи обратной связи. Низкоомную обмотку нагревателя обычно соединяют последователвно с оерводвигателем, рассчитанным на ток 0,5 А, для регулирования-ооиротивления терморезистора через контур обратной связи.

Рис. 7 14. Поперечный разрез дискового терморезистора косвенного подогрева;

/-терморезистор, 2 - латунный цилиндр, 3 - обмотки нагревателя, 4 - алюминиевый корпус, 5 - эпоксидная смола

Другой метод косвенного подогрева дискового терморезистора с отрицательным ТКС заключается в том, что диск приводят в хороший тепловой контакт с торцом среднего терморезистора прямого подогрева с отрицательным ТКС, Мощность, подводимая к стержневому терморезистору, нагревает как его самого, так И дисковый терморезистор. Такие пары применяют в некоторых телевизионных приемниках, причем стержневой терморезистор включают последовательно в цепь накала ламп, а дисковый включают параллельно размагничивающим катушкам. При включении стержневой терморезистор выполняет функцию защиты от перегрузки и ограничивает ток в цепи подогревателей, пока их температура не станет достаточной для включения полной мощности. В начальный период разогрева стержневого терморезистора дисковый терморезистор сохраняет высокое сопротивление, и через размагничивающие катушки протекает максимальный ток, обеспечивающий размагничивание. С повышением температуры дискового терморезистора его сопротивление падает, ток начинает течь через шунтирующий дисковый терморезистор и переменное магнитное поле в катушках ослабевает. Терморезистор прямого подогрева с положительным ТКС, включенный последовательно с размагничивающими катушками, способствует дальнейшему уменьшению тока, так что в стационарном режиме через катушки течет ничтожно малый ток. Терморезистор прямого подогрева с положительным ТКС применялся также в качестве



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 [37] 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67


0.0171