Кожному доводилося під час хвороби вимірювати собі температуру ртутним термометром. Ця процедура зазвичай займає 5...7 хвилин. Якщо дорослі тримають градусник спокійно, то за дітьми доводиться спостерігати, щоб вони його випадково не зламали.

Пропоноване пристрій дозволяє за 3 секунди виміряти температуру тіла або предмета (наприклад мікросхеми) в діапазоні від 20 до 45°С з точністю не гірше 0,1°С. Цей діапазон при бажанні легко можна розширити або зрушити при виготовленні.

Порівняно з ртутним термометром електричний більш зручний і безпечний, особливо коли доводиться вимірювати температуру у маленьких дітей або тварин.

Електричний термометр 20-45 градусів
Рис. 1.12. Електрична схема термометра

В основу побудови схеми (рис. 1.12) взято мостовий перетворювач. Зміна величини опору термодатчика R8 призводить до разбалансу мосту і появи на стрілочному індикаторі РА1 струму, пропорційного температурі.

Особливістю даного приладу є застосування в якості датчика температури терморезистора типу СТЗ-19 10 кОм, який має дуже малою масою, за рахунок чого вдається отримати високу швидкість вимірювання. Цей датчик зручно закріпити на кінці пластмасової трубки від кулькової авторучки і перевитыми між собою проводами довжиною 1...0.6 м через роз'єм Х1 підключити до вимірювального блоку. На роз'ємі від датчика між контактами 1 і 2 встановлена перемичка, яка не дозволить включити схему пристрою, якщо не підключений термодатчик, що захищає вимірювальний прилад РА1 від пошкодження. Харчується схема від двох будь-яких акумуляторів або батарей з загальним напругою 2...3 В і споживає від джерела струму не більш 5 мА.

Транзистори VT1 і VT2 використовуються як низьковольтні стабілітрони і можуть бути замінені на КТ3102А, Б, В, Г.

Змінні резистори, для зручності налаштування, краще застосувати багатооборотні, типу СП5-2 або аналогічні.

Габарити пристрою визначаються розмірами стрілочного індикатора РА1, і при використанні мікроамперметра М4205 на струм 0...50 мкА вони не перевищують 85х65х60 мм (див. рис. 1.13).

Топологія друкованої плати і розташування на ній елементів показані на рис. 1.14.

Налаштування приладу починають з вимірювання опору резистора R8 (бажано з високою точністю) при фіксованій температурі 20°С. Для цих цілей зручно скористатися промислової термокамерою з автоматичним підтриманням заданої температури, куди і поміщають термодатчик. Можливі й інші способи отримання температури 20°С але треба враховувати, що від точності вимірювання опору при термодатчика цій температурі залежить точність вимірювання приладу.


Рис. 1.13. Зовнішній вид конструкції


Рис. 1.14

Після вимірювання R8 з двох резисторів R6+R7 підбираємо такий же номінал опору і припаюємо їх у схему.

Після цього, встановивши движки резисторів R2 і R3 в середнє положення, включаємо схему тумблером S1 і виконуємо послідовно наступні операції:

а) встановити перемикач 82 в положення КАЛІБРУВАННЯ і резистором R2 вивести стрілку вимірювального приладу в нульове положення на шкалою;

б) помістити датчик температури в місце з відомою, постійною температурою (в межах бажаного вимірювального діапазону);

в) встановити перемикач S2 в положення ВИМІР і резистором R3 встановити стрілку приладу на значення шкали, яке буде відповідати вимірюваної величини;

Операції а), б) і в) необхідно повторити послідовно кілька разів, після чого налаштування можна вважати закінченою.

На закінчення хотілося б відзначити, що в налаштованому приладі діапазон вимірювання можна зрушити резистором R2 при перемиканні в режим КАЛІБРУВАННЯ і встановлюючи стрілку (її положення буде відповідати значення 20°С) на будь-яке значення шкали. Після цього при перемиканні приладу в режим ВИМІРЮВАННЯ шкала буде відповідним чином зрушена щодо положення стрілки в режимі КАЛІБРУВАННЯ.

Прилад має великий запас по чутливості, яка збільшується зі зменшенням опору R3 (при первинній настройці). Можна зробити так, щоб прилад вловлював температуру дихання або ж зміна температури при циркуляції повітря.

Публікація: www.cxem.net

Add comment

Навігація

Інструкції з експлуатації

Copyright © 2020 Електричні принципові схеми.