Đồ án tốt nghiệp TĐH46 Nguyễn Văn Tú _ Lớp 3.2.1.1 Mét sè lo i c m bi n nhi t hiÖn t i Tu theo l nh v c o i u ki n th c t mà ta có th ch n m t b n lo i c m bi n: Thermocouple (nhi t ng u), RTD, Thermistor IC bán d n M i lo i u có u i m nh c i m riêng c a 3.2.1.1.1 Thermocouple + u i m: - Là thành ph n tích c c, t cung c p công su t - n gi n - R ti n - T m thay i r ng - T m o nhi t + Nh r ng c i m: - Phi n - i n áp cung c p th p - òi h i i n áp tham chi u - Kém n nh nh t - Kém nh y nh t 3.2.1.1.2 RTD (Resistance Temperature Detector) + u i m: - n nh nh t - Chính xác nh t - Tuy n tính h n Thermocouple + Nh c i m: - t ti n - C n ph i cung c p ngu n dịng - L Khoa c¬ ®iÖn ng thay i R nh - 73 - Trờng ĐHNNI_ Hà Nội Đồ án tốt nghiệp TĐH46 - Nguyễn Văn Tú _ Lớp i n tr t i th p - T gia t ng nhi t 3.2.1.1.3 Thermistor + u i m: - Ngõ có giá tr l n - Nhanh - o hai dây + Nh c i m: - Phi n - Gi i h n t m o nhi t - D v - C n ph i cung c p ngu n dòng - T gia t ng nhi t 3.2.1.1.4 IC bán d n + u i m: - Tuy n tính nh t - Ngõ có giá tr cao nh t - R ti n + Nh c i m: - Nhi t o th p (d i 200 oC) - C n cung c p ngu n cho c m bi n 3.2.1.1.5 C m bi n nhi t ®é lo i IC bán d n Trong thực tế ngời ta đà sử dụng nhiều dụng cụ thiết bị khác để đo nhiệt độ Khoa điện - 74 - Trờng ĐHNNI_ Hà Nội Đồ án tốt nghiệp TĐH46 Nguyễn Văn Tú _ Lớp T nh ng phõn tớch nh ng u i m khuy t i m c a ph nãi trên, án chúng tơi bán d n Do ó ây chúng tơi ch • Nguyên lý ho t IC o nhi t hi u i n d xu t ph ng án l a ch n c m bi n lo i IC i sâu v IC c m bi n nhi t ng chung c a IC o nhi t m t m ch tích h p nh n tín hi u nhi t i d ng dòng i n hay i n áp D a vào bán d n v i nhi t :d i tác ng pháp o ng c a nhi t chuy n thành tín c tính r t nh y c a ã t o i n tích t l tr ng ch t bán d n B ng s phá v phân t , b t electron thành d ng t di chuy n qua vùng c u trúc m ng tinh th t o s xu t hi n l tr ng Làm cho t l nhi t T ó t o i n áp hay dòng i n t l thu n v i nhi t tín hi u i n ta bi t • i n t t l tr ng t ng lên theo quy lu t hàm s m v i c giá tr c a nhi t c tính c a m t s IC o nhi t t i o c n o thơng d ng: + AD590 - Ngõ dịng i n - nh y: 1A/oK - xác: +4oC - Ngu n cung c p: ÷ 30 V - Ph m vi s d ng: -55oC ÷ 150oC + LX5700 - Ngõ i n áp - nh y: -10mV/oK - Ph m vi s d ng: -55oC ữ 150oC 3.2.1.1.5 cảm biến nhiệt độ bán dẫn LM335 Khoa điện - 75 - Trờng ĐHNNI_ Hà Nội Đồ án tốt nghiệp TĐH46 Nguyễn Văn Tú _ Líp ây lo i c¶m biÕn mà chúng tơi l a ch n tính tốn, thi t k ch t o lu n v n LM335 c m bi n o nhi t nhi t c tích h p t ch t bán d n có th o r t xác d dàng chu n hố Nó làm vi c nh m t diode Zener, LM335 có i n áp ánh th ng t l tr c ti p v i nhi t t i 10mV/oK 25oC LM335 có sai s nh h n 1oC Khi ki m tra Không gi ng nh c m bi n khỏc, LM335 cú u n tớnh Đặc tuyến đợc mô tả theo công thức sau: U = 10.T (mV) = 2730 + 10.t (mV) LM335 th p t -40oC ÷ 100oC Tr kháng u n tính ã làm cho vi c ghép n i m ch m ch i u n tr nên r t • Các c ng d ng ph m vi nhi t (3.5) n gi n c tr ng c a LM335: + o tr c ti p nhi t Kelvin + Dòng làm vi c t 400àA ữ 5mA + Tr khỏng ng nh h n + Ki m tra d dàng + Ph m vi nhi t o r ng + R ti n ã Sơ đồ cấu tạo vi mạch LM335 Khoa điện - 76 - Trờng ĐHNNI_ Hà Nội Đồ án tốt nghiệp TĐH46 Nguyễn Văn Tú _ Lớp Hình 3.1: Sơ đồ cấu tạo vi mạch LM335 Hình 3.2: Sơ đồ lắp ráp cảm biến LM335 đơn giản R1 điện trở giới hạn dòng qua cảm biến đợc tính điều kiện chuẩn nhiệt độ t = 20 0C Nếu chọn dòng I mA R1 đợc tính theo công thøc: R1 = E − 0,2 103 (Ω) I (3.6) Trong đó: E điện áp nguồn (V) Rt điện trở tải () Để đảm bảo đặc tính tuyến tính chuyển đổi đo It