Kā izmantot diodes un tranzistorus temperatūras mērīšanai
Temperatūras mērīšanai kā siltuma devējus var izmantot pusvadītāju diodes un tranzistorus. Tas ir saistīts ar faktu, ka pie nemainīgas strāvas vērtības, kas plūst virzienā uz priekšu, piemēram, caur diodes savienojumu, spriegums pāri krustojumam mainās gandrīz lineāri ar temperatūru.
Lai pašreizējā vērtība būtu nemainīga, pietiek ar lielu aktīvo pretestību iekļaut virknē ar diodi. Šajā gadījumā strāva, kas iet caur diodi, nedrīkst izraisīt tā sasilšanu.
Šāda temperatūras sensora kalibrēšanas raksturlielumu var konstruēt, izmantojot divus punktus — mērītā temperatūras diapazona sākumā un beigās. 1.a attēlā parādīta ķēde temperatūras mērīšanai, izmantojot diodi Vd... Akumulatoru var izmantot kā strāvas avotu.
Rīsi. 1. Temperatūras mērīšanas shēma, izmantojot diodi (a) un tranzistorus (b, c). Tilta ķēdes ļauj palielināt ierīces relatīvo jutību, kompensējot sensora sākotnējo pretestības vērtību.
Temperatūrai ir līdzīga ietekme uz tranzistoru emitētāja bāzes pretestību. Šajā gadījumā tranzistors var vienlaikus darboties gan kā temperatūras sensors, gan kā sava signāla pastiprinātājs. Tāpēc tranzistoru izmantošanai kā temperatūras sensoriem ir priekšrocības salīdzinājumā ar diodēm.
1.b attēlā parādīta termometra shēma, kurā kā temperatūras devējs tiek izmantots tranzistors (germānija vai silīcijs).
Termometru, gan diožu, gan tranzistoru ražošanā ir nepieciešams izveidot kalibrēšanas raksturlīkni, savukārt dzīvsudraba termometru var izmantot kā mērinstrumentu.
Diožu un tranzistoru termometru inerce ir maza: diode — 30 s, tranzistors — 60 s.
Praktiska interese ir tilta ķēde ar tranzistoru vienā no rokām (1. att., c). Šajā shēmā emitera pāreja ir savienota ar vienu no R4 tilta atzariem, kolektoram tiek pievienots neliels bloķēšanas spriegums.