Принцип работы термосопротивления: Термосопротивления: Теория / Хабр

Содержание

Термосопротивления: Теория / Хабр

Недавно мне повезло побывать на производстве датчиков температуры, а точнее на швейцарском предприятии IST-AG, где делают платиновые и никелевые термосопротивления (RTD).

По этому поводу публикую две статьи, в которых читатель найдет довольно подробное описание этого типа датчиков, путеводитель по основным этапам производственного процесса и обзор возможностей, которые появляются при использовании тонкопленочных технологий.

В первой статье разбираемся с теоретической базой. Не слишком увлекательно, но весьма полезно.

(они же — термосопротивления или RTD)

Сначала имеет смысл разобраться с терминологией. Если вы хорошо знакомы с вопросом, то смело переходите ко второй части статьи. А может быть и сразу к третьей.

Итак, под определение «датчик температуры» попадают тысячи самых разных изделий. Под датчиком можно понимать и готовое измерительное устройство, где на дисплее отображается значение температуры в градусах, и интегральную микросхему с цифровым сигналом на выходе, и просто чувствительный элемент, на базе которого строятся все остальные решения. Сегодня мы говорим только о чувствительных элементах, которые, впрочем, тоже будем называть словом «датчик».

Термометры сопротивления, которые также известны как термосопротивления и RTD (Resistance Temperature Detector) — это чувствительные элементы, принцип работы которого хорошо понятен из названия — электрическое сопротивление элемента растет с увеличением температуры окружающей среды и наоборот. Вероятно вы слышали о термосопротивлениях как о платиновых датчиках температуры типа Pt100, Pt500 и Pt1000 или как о датчиках 50М, 50П, 100М или 100П.

Иногда термосопротивления путают с термисторами или термопарами. Все эти датчики используются в похожих задачах, но, даже несмотря на то что термисторы тоже являются преобразователями температура-сопротивление, нельзя путать термосопротивления, термисторы и термопары между собой. О разнице в строении и назначении этих элементов написана уже тысяча статьей, так что я, пожалуй, не буду повторяться.

Отмечу главное: средний термометр сопротивления стоит в разы дороже, чем средний термистор и термопара, но только термосопротивления имеют линейную выходную характеристику. Линейность характеристики, а также гораздо более высокие показатели по точности и повторяемости результатов измерений, делают термосопротивления востребованными несмотря на разницу в цене.


Если коротко, характеристики термосопротивлений можно разбить на три группы:

  1. Номинальная статическая характеристика (НСХ) и точность
  2. Диапазон температур, на котором определяется НСХ и обеспечивается заявленная точность
  3. Корпус датчика, тип и длина выводов

На мой взгляд, пояснений требует только первый пункт.

Номинальная статическая характеристика (НСХ)

НСХ — это функция (на практике чаще таблица значений), которая определяет зависимость сопротивление-температура.

Зависимость R(T), конечно, не является абсолютно линейной — на самом деле выходная характеристика термосопротивления описывается полиномом с известными коэффициентами. В простейшем случае это полином второй степени R(T) = R0 (1 + A x T + B x T

2), где R0 — номинальное сопротивление датчика, то есть значение сопротивления при 0°C.


Вид полинома и его коэффициенты описываются в различных национальных и международных стандартах. Действующий российский стандарт — ГОСТ 6651-2009. В Европе чаще используют DIN 60751 (он же IEC-751), однако одновременно с ним действует DIN 43760, в Северной Америке популярен стандарт ASTM E1137 и так далее. Несмотря на то что некоторые стандарты согласованы между собой, в целом картина довольно печальная и единого индустриального стандарта по факту не существует.

Наиболее популярные типы термосопротивлений — это платиновые датчики (Pt 3850, Pt 3750, Pt 3911 и др.), никелевые (Ni 6180, Ni 6720 и др.) и медные термосопротивления, например Cu 4280. Каждому типу датчиков соответствует свой полином R(T).


Приведенные наименования содержат название металла, который используется при изготовлении датчика, и коэффициент, который описывает отношение сопротивления датчика при 0 к сопротивлению при 100°C. Этот коэффициент, вместе со значением R0, определяет наклон функции R(T).


В разношерстных стандартах и, как следствие, в спецификациях на конкретные датчики, этот коэффициент может выражаться по-разному. Например, для платинового датчика может быть указан коэффициент альфа равный 0.00385 °C

-1, или температурный коэффициент 0.385%/°C, или TCR = 3850 ppm/K, однако во всех трех случаях подразумевается одна и та же зависимость R(T).

Используемый металл однозначно определяет степень полинома R(T), а коэффициенты полинома определяются температурным коэффициентом металла.

Например, для всех платиновых датчиков функция R(T) имеет следующий вид:

R(T) = R0 (1 + A x T + B x T2) при T > 0
R(T) = R0 (1 + A x T + B x T2 + C x (T-100) x T3) при T < 0
где коэффициенты выбираются в зависимости от типа платины:

  • Pt 3850 ppm/K (наиболее распространенная характеристика современных термосопротивлений)
    A = 3.9083 x 10-3 °C-1
    B = -5.775 x 10-7 °C-2
    C = -4.183 x 10-12°C-4
  • Pt 3911 ppm/K (характеристика остается востребованной в РФ, т.к. в прошлом только она была внесена в ГОСТ)
    A = 3.9692 x 10-3 °C-1
    B = -5.829 x 10-7 °C-2
    C = -4.3303 x 10-12°C-4

Автомобильному стандарту Pt 3770 ppm/K, американскому Pt 3750 ppm/K или японскому Pt 3916 ppm/K будут соответствовать другие наборы коэффициентов.

Та же логика действует для меди и никеля. Например, НСХ всех никелевых датчиков описывается полиномом шестой степени:

R(T) = R0 (1 + A x T + B x T2 + C x T3 + D x T4 + E x T5 + F x T6)
где коэффициенты определяются температурным коэффициентом никеля (Ni 6180 ppm/K, Ni 6720 ppm/K и т.д.).

Осталось сказать о последнем параметре НСХ термометров сопротивления — о номинальном сопротивлении R0. Чаще всего используются датчики со стандартным R0 — 50, 100, 500 или 1000 Ом, однако иногда требуются тремосопротивления с R0 = 2000 и даже 10000 Ом, а также датчики с «не кратным» номинальным сопротивлением.


То есть каждому типу термосопротивления может соответствовать несколько НСХ с разными номинальными сопротивлениями R0. Для наиболее распространенных в РФ характеристик используют стандартные обозначения: Pt100 и Pt1000 соответствуют платине с температурным коэффициентом 3850 ppm/K и R0 = 100 и 1000 Ом соответственно. Унаследованные из советских справочников обозначения 50П и 100П — это датчики из платины с коэффициентом 3911 ppm/K и R0 = 50 и 100 Ом, а датчики известные как 50М и 100М — это медь 4280 ppm/K с номинальным сопротивлением 50 и 100 Ом.

Точность датчика
Точность термосопротивления — это то, насколько зависимость R(T) реального датчика может отклониться от идеальной НСХ. Для обозначения точности термосопротивлений используют понятие класса допуска (от же класс точности).

Класс допуска определяет максимальное допустимое отклонение от номинальной характеристики, причем задается это отклонение как функция температуры — при нуле градусов фиксируется наименьшее допустимое отклонение, а при уменьшении или увеличении температуры диапазон допустимых значений линейно увеличивается.


Когда дело касается классов допуска, бардак в действующих стандартах только усугубляется — даже названия классов в разных источниках могут отличаться.

Другие названия Допуск, °С
Класс АA
Class Y
1/3 DIN
1/3 B
F 0.1 (если речь о тонкопленочном датчике)
W 0.1 (если речь о намоточном датчике)
±(0.1 + 0.0017 |T|)
Класс A
1/2 DIN
1/2 B
F 0.15 (если речь о тонкопленочном датчике)
W 0.15 (если речь о намоточном датчике)
±(0.15 + 0.002 |T|)
Класс B
DIN
F 0.3 (если речь о тонкопленочном датчике)
W 0.3 (если речь о намоточном датчике)
±(0.3 + 0.005 |T|)
Класс C
Class 2B
Class BB
F 0.6 (если речь о тонкопленочном датчике)
W 0.6 (если речь о намоточном датчике)
±(0.6 + 0.01 |T|)
Class K
1/10 DIN
±(0.03 + 0.0005 |T|)
Class K
1/5 DIN
±(0.06 + 0.001 |T|)

Приведенные в таблице допуски соответствуют большинству действующих стандартов

для платиновых датчиков 3850 ppm/K

, включая ГОСТ и европейский DIN 60751 (IEC-751), который с большой натяжкой можно назвать общепринятым.

Однако и здесь есть исключения

Например, в американском стандарте ASTM E1137 классы допуска платиновых датчиков именуются Grade и определяются иначе:


Grade A ±(0.25 + 0.0042 |T|)
Grade B ±(0.13 + 0.0017 |T|)

Если же говорить о платине с другими температурными коэффициентами или о никелевых и медных датчиках, то можно обнаружить и другие определения допусков.

Класс допуска описывает не только максимальную величину допуска, но и диапазон температур, на котором этот допуск гарантируется. Вы, наверное, уже догадались, что в разных стандартах эти диапазоны могут существенно отличаться. Это действительно так, причем диапазон температур зависит не только от класса допуска и типа датчика, но и от технологии, по которой выполнен датчик — у намоточных датчиков диапазон всегда шире.

О том, что такое намоточные и тонкопленочные датчики — чуть ниже.

На картинке — кассы допуска для платиновых датчиков с температурным коэффициентом 3850 по стандарту DIN 60751 (IEC-751).

Определения классов допуска для тонкопленочных и намоточных платиновых датчиков Pt 3850 ppm/K
Тонкопленочный датчик Pt 3850 ppm/K Намоточный датчик Pt 3850 ppm/K
Класс допуска Диапазон температур Класс допуска Диапазон температур
DIN 60751 (IEC-751) / ГОСТ DIN 60751 (IEC-751) ГОСТ
Класс АА
(F 0.1)
0… +150°С Класс АА
(W 0.1)
-100… +350°С -50… +250°С
Класс А
(F 0.15)
-30… +300°С Класс А
(W 0.15)
-100… +450°С
Класс B
(F 0.3)
-50… +500°С Класс B
(W 0.3)
-196… +600°С -196… +660°С
Класс С
(F 0.6)
-50… +600°С Класс С
(W 0.6)
-196… +600°С -196… +660°С

К слову, если в документации на термосопротивление указан диапазон измеряемых температур, который шире диапазона, предусмотренного указанным классом допуска, то заявленный класс допуска не будет действовать на всём рабочем диапазоне. Например, если датчик Pt1000 класса A предназначен для измерения температур от -200 до +600°C, то он будет иметь точность ±(0.15+0.002|T|) только при температурах до +300°C, а дальше скорее всего будет обеспечиваться класс В.

Я привожу все эти подробности о терминологии и разночтениях в стандартах чтобы донести одну простую мысль: выбирая термосопротивление легко запутаться и неверно истолковать характеристики элемента. Важно понимать какие именно требования вы предъявляете к элементу (в абсолютных цифрах, а не в классах) и сравнивать их с абсолютными цифрами из документации на конкретный датчик.


Итак, термосопротивления представляют собой резисторы, выполненные из платины или, реже, из никеля или меди. Выше уже упоминались две технологии — намоточная (проволочная) и тонкопленочная.

Намоточные датчики — это термосопротивления, выполненные на основе спиралей из металлической проволоки. Существует два основных способа изготовления намоточных датчиков. В первом случае проволока наматывается на стеклянный или керамический цилиндр, после чего конструкция покрывается изолирующим слоем из стекла. Второй способ — это помещение металлических спиралей в каналы внутри керамического цилиндра.

При изготовлении тонкопленочных датчиков на керамическую подложку напыляется тонкий слой металла, который образует токопроводящую дорожку, так называемый меандр. После этого датчик покрывается изолирующим слоем из стекла.


Большинство современных термосопротивлений выполняется по одной из этих трёх технологий. В источниках встречаются противоречивые мнения о том, какая конструкция более устойчива к вибрациям или перепадам температур. Оценки стоимости датчиков разных конструкций тоже сильно разнятся.

На деле принципиальных отличий между характеристиками датчиков разной конструкции нет, цены на тонкопленочные и намоточные датчики также находятся в одном диапазоне.

В большинстве случаев совершенно не важно как именно устроен датчик — при выборе компонента имеет значение только соотношение цены и характеристик конкретного элемента (нужно только не забывать что классы допуска для тонкопленочных датчиков определены на более узком диапазоне температур). Однако в некоторых задачах тонкопленочные датчики осознанно предпочитают намоточным. На это есть три главных причины:

  1. Высокие номинальные сопротивления. Тонкопленочная технология позволяет производить датчики с R0=1000 Ом той же ценой, что и датчики с номинальным сопротивлением 50, 100 или 500 Ом. К тому же, изготавливаются датчики и с более высоким номинальным сопротивлением, например 2000 и 10000 Ом.
  2. Малый размер. Тонкопленочный датчик можно сделать гораздо более миниатюрным по сравнению с намоточным. Стандартный датчик Pt1000, например, может иметь габариты всего 1.6 x 1.2 мм.
  3. Прямоугольная форма и миниатюрный размер пленочных датчиков позволяют выпускать не только выводные термосопротивления, но и SMD-компоненты стандартных размеров — 1206, 0805 и так далее.

У тонкопленочной технологии есть и другие интересные свойства, позволяющие, например, сократить время отклика датчика температуры или изготовить на базе термосопротивлений датчики скорости потока. Об этом будем говорить в следующей статье, которая полностью посвящена процессу изготовления тонкопленочных датчиков.


В заключении традиционно благодарю читателя за внимание и напоминаю, что вопросы по применению продукции, о которой мы пишем на хабре, можно также задавать на email, указанный в моем профиле.

upd #1: Статья «Термосопротивления: производственный процесс» опубликована.

upd #2: все упомянутые датчики и модули доступны со склада. Больше информации на efo-sensor.ru

ТЕНЗОМЕТРЫ — ООО «Нижегородстройдиагностика»

СТРУННЫЙ ПРИВАРИВАЕМЫЙ ТЕНЗОМЕТР

Струнный привариваемый тензометр является наиболее распространенным датчиком для измерения деформаций в металлических конструкциях, на которые устанавливается. Данный прибор обеспечивает точность и стабильность в течение долгого времени. Длина провода не влияет на частоту сигнала. В корпус прибора встроен термочувствительный резистор для измерения температуры. Принцип работы струнного датчика заключается в следующем: стальная проволока натянута между 2 концевыми блоками, прикрепленными к поверхности исследуемой конструкции. При деформации конструкции изменяется натяжение стальной проволоки и, соответственно, резонансная частота. Возбуждая струну электрическим импульсом, внутренняя электромагнитная катушка измеряет резонансную частоту и, следовательно, ее натяжение, таким образом, измеряя деформацию конструкции. Основные области применения струнных тензометров — измерение деформации туннельных дуг, стальных опор и арматурного железа фундаментных свай и диафрагм.

СТРУННЫЙ ТЕНЗОМЕТР ДЛЯ ЗАЛИВКИ В БЕТОН

Струнный тензометр для заливки в бетон является наиболее распространенным датчиком для измерения деформаций в бетонных конструкциях. Данный прибор обеспечивает точность и стабильность в течение долгого времени. Сигнал частоты делает его нечувствительным по отношению к длине провода. В корпус прибора встроен термочувствительный резистор для измерения температуры. Принцип работы струны заключается в следующем: стальная проволока натянута между 2 концевыми блоками, прикрепленными к поверхности изучаемой конструкции. При деформации конструкции изменяется натяжение стальной проволоки и, соответственно, резонансная частота. Возбуждая колебания струны электрическим импульсом, внутренняя электромагнитная катушка измеряет резонансную частоту и, следовательно, ее натяжение, получая измерение деформации конструкции. Находит свое применение в измерении деформаций облицовочного бетона и обратного свода туннельной дуги, бетона фундаментных свай и перемычек.

ТЕРМОМЕТРЫ

Контроль температуры осуществляется использованием двух типов датчиков: термочувствительный резистор NTC или термосопротивления РТ 100. Чувствительная к тепловым изменениям часть находится внутри колбы из нержавеющей стали с полимерным покрытием.

Эти датчики широко используются для наблюдения за температурами строительных материалов, скал, грунтов, жидкостей и воздуха.

В измерении термочувствительным резистором/термосопротивлением используется изменение электрического сопротивления материала при изменении температуры. Разница между двумя датчиками заключается в материале, из которого они изготовлены. Термочувствительный резистор выполнен из полупроводникового материала, термосопротивление же изготовлено из металлического проводника (например, платинового). В измерении температуры термосопротивление обладает более высокой степенью точности по сравнению с термочувствительным резистором.

NTC (Negative Temperature Coefficient, отрицательный температурный коэффициент) — это датчик, выполненный из полупроводников, изготовленных из оксидов металлов (железо, кобальт и никель). В термочувствительном резисторе NTC сопротивление датчика уменьшается при увеличении температуры по снижающейся экспоненциальной кривой.

РТ100 (Platinum resistance thermometers, платиновый термометр сопротивления) — это датчик, измеряющий сопротивление платинового элемента. Принцип работы термосопротивлений основывается на изменении значения сопротивления металла при изменении температуры, которой он подвергается. Pt в чистом состоянии гарантирует линейное отношение сопротивление/температура, следовательно, она может легко использоваться в измерительных системах. Наиболее распространенный тип имеет сопротивление в 100 Ом при 0°C и 138,4 Ом при 100°C.

Трехпроводная схема подключения термосопротивления | Сиб Контролс

Трехпроводное подключение RTD

Компромиссом между двухпроводной и четырехпроводной схемой подключения датчика температуры RTD является трехпроводная схема, которая выглядит следующим образом:

 

Вольтметр «A» измеряет сумму напряжений на RTD и на нижнем по схеме токоподводящем проводе. Вольтметр «B» измеряет падение напряжения только на верхнем по схеме проводе. Если оба провода будут иметь одинаковое сопротивление, то разница показаний вольтметра «А» и вольтметра «B» дадут падение напряжения на датчике RTD:

VRTD = Vmeter(A) − Vmeter(B)

Если сопротивления двух соединительных проводов точно идентичны (включая электрическое сопротивление любых соединений в контуре измерений), то рассчитанное напряжение будет точно соответствовать напряжению на датчике RTD, и ошибки за счет паразитного сопротивления соединительных проводов не будет. Но любая разница в сопротивлении проводов тут же скажется на точности измерений. Таким образом, мы видим, что схема RTD с тремя соединительными проводами уменьшает стоимость соединения (за счет экономии кабельной продукции по отношению к четырех проводной схеме соединений), однако применение данной схемы соединений, отрицательно сказывается на точности измерений.

Нужно понимать, что в реальном применении RTD с трехпроводной схемой соединений показывающие вольтметры не используются. На практике, при использовании RTD применяются аналоговые или цифровые схемы, которые определяют величины напряжений и выполняют необходимые расчеты, чтобы компенсировать падение напряжения на сопротивлении соединительных проводов. Вольтметры, показанные на схемах трех- и с четырехпроводных схемах, служат только для того, чтобы иллюстрировать фундаментальные понятия, а не демонстрировать практические схемотехнические решения. Практическая электронная схема для трехпроводной схемы подключения RTD показана на следующем рисунке:

 

Необходимо еще раз подчеркнуть фундаментальное ограничение любой трехпроводной цепи: компенсация сопротивления проводов возможна настолько, насколько точно сопротивления соединительных сигнальных проводов равны друг другу. Это накладывает ограничение на применяемый кабель. Обычно для подключения RTD используются инструментальные кабели, специально разработанные для данных целей.

Термопреобразователи сопротивления

Термопреобразователи сопротивления.

Принцип действия термопреобразователей сопротивления основан на использовании зависимости электрического сопротивления проводников и полупроводников от температуры. У большинства чистых металлов с ростом температуры сопротивление увеличивается приблизительно на 0,4 % град-1.

Зная зависимость сопротивления от температуры, можно судить о температуре среды, в которой находится термометр. Измерительный комплект состоит из термопреобразователя сопротивления, вторичного прибора, подсоединительных проводов, источника питания. Чаще всего применяют металлические термопреобразователи сопротивления, чувствительные элементы которых изготовляют из чистых металлов.

Металлы для термопреобразователей сопротивления должны обладать следующими свойствами: не окисляться и не вступать в химическое взаимодействие с измеряемой средой; иметь большой и по возможности постоянный температурный коэффициент электрического сопротивления; изменять свое сопротивление с изменением температуры по прямой или плавной кривой; иметь большое удельное сопротивление; легко технологически производиться. Наиболее полно указанным требованиям отвечают платина и медь.

Платина Pt имеет достаточно большой температурный коэффициент электрического сопротивления (3,94 · 10-3 град-1) и высокое удельное сопротивление (0,099 Ом-мм2/м). Она обладает химической инертностью в окислительной среде и может быть легко получена в чистом виде. Сопротивление Rt платины в зависимости от температуры в интервале 0-650 °С выражается формулой Rt = R0(l+At+Bt2), где Ro — сопротивление при 0°C; А и В — постоянные, определяемые при градуировке термопреобразователя.

Медь достаточно дешева, может быть легко получена в чистом виде, имеет высокий температурный коэффициент электрического сопротивления (4,26 · 10-3 град-1). Зависимость сопротивления меди от температуры в интервале- 50-180°С выражается уравнением Rt=Ro(1 + at), где а — температурный коэффициент сопротивления меди.

Помимо металлов для термопреобразователей сопротивления применяются полупроводниковые материалы, которые изготовляют из смесей оксидов меди, марганца, магния, никеля, кобальта и других металлов. Смеси двух-трех оксидов со связывающими добавками спекают и придают им нужную форму (цилиндра, шайбочек, бусинок). В торцы таких элементов заделывают контакты.

Платиновые термопреобразователи сопротивления.

Они бывают технические, образцовые и эталонные. Технические термопреобразователи типа ТСП выпускаются для измерения температуры от -200 до +650 °С Чувствительный элемент этих термопреобразователей представляет собой платиновую спираль 1 (рис.1.9), расположенную в четырех капиллярных керамических трубках (каналах) каркаса 3, заполненных керамическим порошком 2, который служит изолятором, создает эффект подпружинивания спиралей, соединенных с выводами 4. Чувствительный элемент помещают в герметичную защитную алюминиевую трубку, свободное сечение которой по всей длине чувствительной части заполнено оксидом алюминия. Собранный элемент термопреобразователя помещается еще в одну наружную трубку с заваренным дном, имеющую штуцерную гайку и головку, в которой расположена контактная колодка с зажимами для проводов, соединяющих термопреобразователь с измерительным устройством.

Рис. Чувствительный элемент платинового термопреобразователя сопротивления.

Платиновые технические термопреобразователи сопротивления выпускаются трех градуировок:

Обозначение градуировки Гр. 20 Гр. 21 Гр. 22 Сопротивление R0, Ом 10 46 100

Допустимые отклонения Ro при 0 °С у технических термопреобразователей класса 1 составляют ±0,05%, класса 2 — 0,1 %.

Медные термопреобразователи сопротивления. Эти термопреобразователи (типа ТСМ) имеют чувствительный элемент в виде бескаркасной безындукционной намотки 2 (рис.) из медной проволоки диаметром 0,08 мм, покрытой фторопластовой пленкой 3. К намотке припаяны два вывода 1. Для обеспечения виброустойчивости чувствительный элемент помещают в тонкостенную металлическую гильзу, которую засыпают керамическим порошком и герметизируют. Гильзу помещают во внешний защитный чехол с заваренным дном, имеющим штуцерную гайку и головку.

Медные технические термопреобразователи сопротивления бывают двух градуировок:

Обозначение градуировки Гр. 23 Гр. 24

Сопротивление R0, Ом 53 100

Платиновые и медные термопреобразователи сопротивления отечественного производства выпускаются со строго определенными значениями сопротивления, обеспечивающими их взаимозаменяемость. Внешний вид и размеры этих приборов такие же, как и у термоэлектрических термометров.

Рис. Чувствительный элемент медного термопреобразователя сопротивления.

Полупроводниковые термопреобразователи сопротивления.

Кроме металлических термопреобразователей сопротивления в последние годы применяют полупроводниковые, предназначенные для измерения температуры от -90 до +180°С. Полупроводниковые термопреобразователи сопротивления называются термисторами и терморезисторами. При 50°С и ниже терморезисторы обладают значительно большим (в 5-10 раз) температурным коэффициентом электрического сопротивления, чем металлы, и вследствие этого намного превосходят по чувствительности медные и платиновые термометры сопротивления. Терморезисторы подразделяются на кобальто-марганцевые (типа КМТ) и медно-марганцевые (типа ММТ). Устройство стержневого полупроводникового сопротивления показано на рис. Полупроводниковый элемент 6 покрыт снаружи эмалевой краской, имеет на концах контактные колпачки 2, к которым припаяно два вывода 1. Полупроводник, обмотанный металлической фольгой 3, помещен в защитный металлический чехол 5, в верхней части которого имеется стеклянный изолятор 4. Термосопротивление имеет диаметр 4 мм и длину 20 мм. Широкое внедрение терморезисторов в промышленность ограничивается слабой воспроизводимостью свойств полупроводников, что исключает их взаимозаменяемость.

Рис. Стержневой полупроводниковый термопреобразователь сопротивления.

Электрические платиновые и медные термопреобразователи сопротивления являются одними из основных измерительных устройств при осуществлении автоматизации технологических процессов пищевых производств и применяются для измерения температуры в диффузионных и выпарных установках сахарного производства, в дезодораторах, барометрических конденсаторах, холодильных барабанах масло-жирового производства, ‘в темперирующих машинах кондитерского производства, в вакуум-аппаратах и сушилках макаронного производства, в мучных силосах и пекарных камерах хлебопекарного и кондитерского производств.

Полупроводниковые термопреобразователи сопротивления применяются в системах температурной компенсации, в сигнализаторах и регуляторах температуры, автоматических установках контроля температуры плавления саломаса при гидрогенизации жиров.

Термопреобразователи сопротивления можно устанавливать в любом положении на глубину 150-1900 мм. При этом чувствительный элемент должен полностью погружаться в контролируемую среду, а середина активной части его соответствовать точке измерения температуры (рис.а). При измерении температуры среды в трубопроводах небольшого диаметра или в колене термопреобразователь устанавливают наклонно (рис. в), но в обоих случаях навстречу потоку. Важным требованием при установке термометра является предупреждение утечки тепла от чувствительного элемента через арматуру или лучеиспусканием и притока тепла к чувствительному элементу от более нагретых поверхностей.

Рис. Установка термопреобразователя сопротивления.

Подключение термосопротивлений

Выберите продукцию из спискаНормирующие преобразователи измерительные …НПСИ-ТП нормирующий преобразователь сигналов термопар и напряжения …НПСИ-237-ТП нормирующий преобразователь сигналов термопар и напряжения, IP65 …НПСИ-ТС нормирующий преобразователь сигналов термосопротивлений …НПСИ-237-ТС нормирующий преобразователь сигналов термосопротивлений, IP65 …НПСИ-150-ТП1 нормирующий преобразователь сигналов термопар и напряжения …НПСИ-150-ТС1 нормирующий преобразователь сигналов термометров сопротивления …НПСИ-110-ТП1 нормирующий преобразователь сигналов термопар и напряжения …НПСИ-110-ТС1 нормирующий преобразователь сигналов термометров сопротивления …НПСИ-250/500-УВ1 нормирующий преобразователь сигналов термопар, термосопротивлений и потенциометров…НПСИ-230-ПМ10 нормирующий преобразователь сигналов потенциометров …НПСИ-200-ГРТП модули гальванической развязки токовой петли…НПСИ-200-ГР1/ГР2 модули гальванической развязки токового сигнала (4…20) мА…НПСИ-200-ГР1.2 модуль разветвления 1 в 2 и гальванической развязки сигнала (4…20) мА…НПСИ-ДНТВ нормирующий преобразователь действующих значений напряжения и тока…НПСИ-ДНТН нормирующий преобразователь действующих значений напряжения и тока …НПСИ-200-ДН/ДТ нормирующие преобразователи действующих значений напряжения и тока…НПСИ-МС1 преобразователь мощности, напряжения, тока, коэффициента мощности…НПСИ-500-МС3 измерительный преобразователь параметров трёхфазной сети с RS-485 и USB …НПСИ-500-МС1 измерительный преобразователь параметров однофазной сети с RS-485 и USB …НПСИ-УНТ нормирующий измерительный преобразователь унифицированных сигналов с сигнализацией…НПСИ-237-УНТ нормирующий измерительный преобразователь унифицированных сигналов с сигнализацией, IP65 …НПСИ-ЧВ/ЧС нормирующие преобразователи частоты, периода, длительности сигналов, частоты сети…ПНТ-х-х нормирующий преобразователь сигналов термопар…ПСТ-х-х нормирующий преобразователь сигналов термосопротивлений…ПНТ-a-Pro нормирующий преобразователь сигналов термопар программируемый…ПCТ-a-Pro нормирующий преобразователь сигналов термосопротивлений программируемый…ПНТ-b-Pro нормирующий преобразователь сигналов термопар программируемый…ПCТ-b-Pro нормирующий преобразователь сигналов термосопротивлений программируемыйБарьеры искрозащиты (барьеры искробезопасности)…КА5003Ех барьеры искрозащиты, разветвители 1 в 2 сигналов термопар, термометров сопротивления и потенциометров, 1-канальные, USB, RS-485…КА5004Ех барьеры искрозащиты, сигналы термопар, термометров сопротивления и потенциометров, сигнализация, USB, RS-485…КА5011Ех барьеры искрозащиты (барьеры искробезопасности), приёмники аналогового сигнала (4…20) мА, 1-канальные, HART …КА5022Ех барьеры искрозащиты (барьеры искробезопасности), приёмники аналогового сигнала (4…20) мА, 2-канальные…КА5013Ех барьеры искрозащиты (барьеры искробезопасности), приемники-разветвители 1 в 2 аналогового сигнала (4…20) мА, 1-канальные, HART, шина питания …КА5031Ех барьеры искрозащиты (барьеры искробезопасности), приёмники аналогового сигнала (4…20) мА, 1-канальные, HART …КА5032Ех барьеры искрозащиты (барьеры искробезопасности), приёмники аналогового сигнала (4…20) мА, 2-канальные, HART …КА5131Ех барьеры искрозащиты (барьеры искробезопасности), передатчики аналогового сигнала (4…20) мА, 1-канальные, HART …КА5132Ех барьеры искрозащиты (барьеры искробезопасности), передатчики аналогового сигнала (4…20) мА, 2-канальные…КА5241Ех барьеры искрозащиты (барьеры искробезопасности), приёмники дискретных сигналов, 1-канальные…КА5242Ех барьеры искрозащиты (барьеры искробезопасности), приёмники дискретных сигналов, 2-канальные…КА5262Ех барьеры искрозащиты (барьеры искробезопасности), приёмники дискретных сигналов, 2-канальные…КА5232Ех барьеры искрозащиты (барьеры искробезопасности), приёмники дискретных сигналов, 2-канальные…КА5234Ех барьеры искрозащиты (барьеры искробезопасности), приёмники дискретных сигналов, 4-канальныеКонтроллеры, модули ввода-вывода…MDS AIO-1 Модули комбинированные ввода-вывода аналоговых и дискретных сигналов…MDS AIO-1/F1 Модули комбинированные функциональные ввода-вывода аналоговых и дискретных сигналов…MDS AIO-4 Модули комбинированные ввода-вывода аналоговых и дискретных сигналов…MDS AIO-4/F1 Модули комбинированные ввода-вывода аналоговых и дискретных сигналов, 4 ПИД регулятора…MDS AI-8UI Модули ввода аналоговых сигналов тока и напряжения…MDS AI-8TC Модули ввода сигналов термопар, тока и напряжения…MDS AI-8TC/I Модули ввода сигналов термопар, тока и напряжения с индивидуальной изоляцией между входами…MDS AI-3RTD Модули ввода сигналов термосопротивлений и потенциометров…MDS AO-2UI Модули вывода сигналов тока и напряжения…MDS DIO-16BD Модули ввода-вывода дискретных сигналов…MDS DIO-4/4 Модули ввода-вывода дискретных сигналов …MDS DIO-12h4/4RA Модули ввода-вывода дискретных сигналов высоковольтные…MDS DIO-8H/4RA Модули ввода-вывода дискретных сигналов высоковольтные…MDS DI-8H Модули ввода дискретных сигналов высоковольтные…MDS DO-8RС Модули вывода дискретных сигналов …MDS DO-16RA4 Модули вывода дискретных сигналов …MDS IC-USB/485 преобразователь интерфейсов USB и RS-485…MDS IC-232/485 преобразователь интерфейсов RS-232 и RS-485…I-7561 конвертер USB в RS-232/422/485…I-7510 повторитель интерфейса RS-485/RS-485…I-7520 преобразователь интерфейса RS-485/RS-232Измерители-регуляторы технологические…МЕТАКОН-6305 многофункциональный ПИД-регулятор с таймером выдержки…МЕТАКОН-4525 многоканальный ПИД-регулятор…МЕТАКОН-1005 измеритель технологических параметров, щитовой монтаж, RS-485…МЕТАКОН-1015 измеритель, нормирующий преобразователь, щитовой монтаж, RS-485…МЕТАКОН-1105 измеритель, позиционный регулятор, щитовой монтаж, RS-485…МЕТАКОН-1205 измеритель-регулятор, нормирующий преобразователь, контроллер, щитовой монтаж, RS-485…МЕТАКОН-1725 двухканальный измеритель-регулятор, нормирующий преобразователь, щитовой монтаж, RS-485…МЕТАКОН-1745 четырехканальный измеритель-регулятор, нормирующий преобразователь, щитовой монтаж, RS-485…МЕТАКОН-512/522/532/562 многоканальные измерители-регуляторы…Т-424 универсальный ПИД-регулятор…МЕТАКОН-515 быстродействующий универсальный ПИД-регулятор…МЕТАКОН-513/523/533 ПИД-регуляторы…МЕТАКОН-514/524/534 ПДД-регуляторы…МЕТАКОН-613 программные ПИД-регуляторы…МЕТАКОН-614 программные ПИД-регуляторы…СТ-562-М источник тока для ПМТ-2, ПМТ-4Регистраторы видеографические…ИНТЕГРАФ-1100 видеографический безбумажный 4/8/12/16 канальный регистратор данных …ИНТЕГРАФ-1000/1010 видеографические безбумажные 8/16 канальные регистраторы данных …ИНТЕГРАФ-3410 видеографический безбумажный регистратор-контроллер термообработки… DataBox Накопитель-архиваторСчётчики, реле времени, таймеры…ЭРКОН-1315 восьмиразрядный одноканальный счётчик импульсов, поддержка RS-485, щитовой монтаж…ЭРКОН-315 счётчик импульсов одноканальный, поддержка RS-485, щитовой монтаж…ЭРКОН-325 счетчик импульсов двухканальный, поддержка RS-485, щитовой монтаж…ЭРКОН-415 тахометр-расходомер…ЭРКОН-615 счетчик импульсов реверсивный многофункциональный, поддержка RS-485, щитовой монтаж…ЭРКОН-714 таймер астрономический…ЭРКОН-214 одноканальное реле времени, цифровая индикация, монтаж на DIN-рельс или на панель…ЭРКОН-224 двухканальное реле времени, цифровая индикация, монтаж на DIN-рельс или на панель…ЭРКОН-215 реле времени программируемое одноканальное, поддержка RS-485, щитовой монтаж, цифровая индикацияБлоки питания и коммутационные устройства…PSM-120-24 блок питания 24 В (5 А, 120 Вт)…PSM-72-24 блок питания 24 В (3 А, 72 Вт)…PSM-36-24 блок питания 24 В (1,5 А, 36 Вт)…PSL низковольтные DC/DC–преобразователи на DIN-рейку 3 и 10 Вт…PSM-4/3-24 многоканальный блок питания 24 В (4 канала по 0,125 А, 3 Вт)…PSM-2/3-24 блок питания 24 В (2 канала по 0,125 А, 3 Вт)…PSM/4R-36-24 блок питания и реле, 24 В (1,5 А, 36 Вт)…БП-24/12-0,5 блок питания 24В/12В (0,5А)…ФС-220 фильтр сетевой…БПР блок питания и реле…БКР блок коммутации реверсивный (пускатель бесконтактный реверсивный)…БР4 блок реле…PS3400.1 блок питания 24 В (40 А) …PS3200.1 блок питания 24 В (20 А)…PS3100.1 блок питания 24 В (10 А)…PS3050.1 блок питания 24 В (5 А)…PS1200.1 блок питания 24 В (20 А)…PS1100.1 блок питания 24 В (10 А)…PS1050.1 блок питания 24 В (5 А)Программное обеспечение…SetMaker конфигуратор……  История  версий…MDS Utility конфигуратор…RNet программное обеспечение…OPC-сервер для регулятров МЕТАКОН…OPC-сервер для MDS-модулей

Обычно при измерении температуры с помощью термопреобразователя сопротивления на чувствительный элемент (ЧЭ) подают стабилизированный ток возбуждения. В результате на датчике возникает разность потенциалов, пропорциональная сопротивлению, а значит, и измеряемой температуре. Таким образом, измерение температуры сводится к измерению напряжения на ЧЭ.

    Термопреобразователи сопротивления могут подключаться по следующим схемам:

      — двухпроводная;

      — трехпроводная;

      — четырехпроводная.

    Поскольку ЧЭ имеют малое номинальное сопротивление, сравнимое с сопротивлением подводящих проводов, то должны быть приняты меры по устранению влияния сопротивления подводящих проводов на измерение температуры.

 

Двухпроводная схема

    В простейшей двухпроводной схеме влияние сопротивления подводящих проводов не устраняется. Напряжение измеряется не только на ЧЭ, но и на соединительных проводах.

    Такая схема может быть использована в случае, если сопротивлением подводящих проводов (r1,r2) можно пренебречь по сравнению Rt. Дополнительная погрешность, вызванная влиянием сопротивления соединительных проводов, оценивается по формуле (r1+r2)/ Rt.

 

Трёхпроводная схема

    Влияние сопротивления соединительных проводов в трехпроводной схеме устраняется путем компенсации. Компенсация возможна, если соединительные провода одинаковы. В этом случае появляется возможность выделить отдельно напряжение на соединительных проводах и скомпенсировать его. Напряжение  Uп измеряется вольтметром с большим входным сопротивлением, поэтому ток через r2 не течет и Uп=Ur1. При равенстве  r1=r3, Ur3 =Ur1=Uп. Тогда , используя компенсацию, получаем URt = Uизм — 2 Uп. 

    Равенство сопротивлений соединительных проводов,  а также их температурных зависимостей является основным условием применимости трехпроводной схемы.

 

Четырёхпроводная схема

    В четырехпроводной схеме питание ЧЭ током возбуждения производится с помощью одних проводов, а измерение разности потенциалов на ЧЭ – с помощью других. Если измерение напряжения производится высокоомным вольтметром (ток через r2 и r3 не течет), то влияние сопротивления всех проводов полностью исключается.

    Следует учесть, что если измерительный прибор рассчитан на четырехпроводную схему, то датчик к нему можно подключить и по двухпроводной схеме. При этом дополнительная погрешность измерения, вызванная влиянием соединительных проводов, будет иметь величину порядка (r2+r3)/ Rt.

 




Датчики и термостаты — Термопреобразователи сопротивления ДТС (датчики температуры

Конструктивное исполнение

Модель

Параметры

Материал

Длина монтажной части L*, мм

015

D=8 мм

сталь 12Х18Н10Т

60, 80, 100,

120, 160, 180, 200, 250, 320, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000

025

D=10 мм

035

D=8 мм,

M=20х1,5 мм**, S=22 мм

045

D=10 мм,

M=20х1,5 мм**, S=22 мм

145

D=6 мм,

M=20х1,5 мм**, S=22 мм

остальное см. модель 045

055

D=10 мм,

M=20х1,5 мм**, S=22 мм

80, 100,

120, 160, 180, 200, 250, 320, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000

065

D=8 мм,

M=20х1,5 мм**, S=27 мм

60, 80, 100,

120, 160, 180, 200, 250, 320, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000

075

D=10 мм,

M=20х1,5 мм**, S=27 мм

085

D=10 мм,

M=27х2 мм**, S=32 мм

095

D=10 мм,

M=20х1,5 мм**, S=22 мм

105

D=8 мм,

M=20х1,5 мм**, S=27 мм


125

D=6 мм

(-50…+100 0С)

60, 80, 100

Конструктивное исполнение головки

(стандартное исполнение)

(увеличенная)

Пластмассовая

Металлическая


Термосопротивление ДТС 035

Каталог / Преобразователи температуры / Термосопротивления ТСМ , ТСП / Термосопротивление ДТС 035

Термопреобразователи (датчики температуры) предназначены для непрерывного измерения температуры различных рабочих сред (например, пар, газ, вода, сыпучие материалы, химические реагенты и т.п., а также поверхностей твёрдых тел), не агрессивных к материалу корпуса датчика.

Принцип действия термосопротивления основан на свойстве проводника изменять электрическое сопротивление с изменением температуры окружающей среды.

Возможно также их изготовление с параметрами отличными от стандартных по спец. заказу.

Термосопротивления отличаются : конструктивными исполнениями и градуировками 50М ( ТСМ ), 100М ( ТСМ ) , 50П ( ТСП ), 100П ( ТСП ), Pt100 ( ТСП )

Конструкционное исполнение

Конструктивное исполнение Модель Параметры Длина монтажной части L*, мм
035

D = 8 мм,

М=20х1,5 мм**, S=22 мм

Длина защитной части арматуры L = 60 мм, 80 мм, 100 мм, 120 мм, 160 мм, 200 мм, 250 мм, 320 мм, 400 мм, 500 мм, 630 мм, 800 мм, 1000 мм, 1250 мм, 1600 мм, 2000 мм**

* Длина монтажной части L выбираются при заказе.

** По спец. заказу возможно изготовление датчика с параметрами, отличных от указанных.

Класс допуска и диапазон измерений термопреобразователей ДТС

Номинальная статическая характеристика (НСХ) 50М; 100М 50П; 100П; Pt100
Рабочий диапазон измеряемых температур -50…+180 °С -50…+500 °С
Класс допуска В А; В
Величина рабочего тока, не более 5 мА
Количество чувствительных элементов 1 шт.; 2 шт.
Сопротивление изоляции, не менее 100 МОм
Схема соединения внутренних проводников 2-х, 3-х, 4-х проводная
Материал защитной арматуры сталь 12Х18Н10Т

Форма заказа: AДТС035 БВ.ГД.Е.Ж

А Количество чувствительных элементов

не указывается — один чувствительный элемент (стандарт)

2 — два чувствительных элемента

Б Тип коммутационной головки

не указывается — стандартная головка

Л — датчик выполнен с увеличенной коммутационной головкой (необходимо при заказе совместно с НПТ-2)

В Номинальная статическая характеристика (НСХ)

50М

100М

50П

100П

Pt100

Г Класс допуска

A (только для ТСП)

B (стандартное исполнение)

Д Схема соединений

2 — двухпроводная

3 — трёхпроводная (стандартное исполнение)

4 — четырёхпроводная

Е Длина монтажной части L, мм

60, 80, 100, 120, 160, 200, 250, 320, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000

Ж Исполнение коммутационной головки

не указывается — пластмассовая

МГ — металлическая

Документация:

Как работает RTD?

«RTD» — это аббревиатура от «Resistance Temperature Detector». RTD — это тип датчика температуры, который может использоваться при производстве диапазона температурных датчиков Variohms.

Они доступны с различными значениями температуры / сопротивления в зависимости от требований приложения.

Как работает RTD?

RTD состоит из резистивного элемента и изолированных медных проводов.Чаще всего количество проводов — 2; однако некоторые RTD имеют 3 или 4 провода. Резистивный элемент — это датчик температуры RTD. Обычно это платина, потому что как материал он очень стабилен во времени, имеет широкий диапазон температур, он обеспечивает почти линейную зависимость между температурой и сопротивлением и обладает химической инертностью. Никель или медь — также другие популярные варианты материала резистивного элемента.

RTD работает по основному принципу; с увеличением температуры металла увеличивается и сопротивление потоку электричества.Через датчик пропускается электрический ток, резистивный элемент используется для измерения сопротивления проходящему через него току. С увеличением температуры резистивного элемента увеличивается и электрическое сопротивление. Электрическое сопротивление измеряется в Ом. Затем значение сопротивления может быть преобразовано в температуру в зависимости от характеристик элемента. Типичное время отклика для RTD составляет от 0,5 до 5 секунд, что делает их пригодными для приложений, где немедленный отклик не требуется.

Преимущества использования датчиков температуры RTD

RTD используются в различных отраслях промышленности, в том числе; автомобильная промышленность, бытовая техника, морское и промышленное применение. Преимущества использования RTD по сравнению с другими датчиками температуры:

· Высокоточная

· Согласованный

· Предлагаем долгосрочную стабильность

· Высокая повторяемость

· Подходит для экстремальных условий

· Имеют диапазон высоких температур (в зависимости от материала резистивного элемента)

Типы RTD от Variohm

RTD являются частью нашего диапазона температурных продуктов, у нас есть следующие варианты

Платиновые термометры сопротивления — доступны три различных диапазона температур; крио, средний и высокий

Никелевые термометры сопротивления — для приложений с диапазоном температур от -60 ° C до + 200 ° C

Круглые термометры сопротивления со стеклянной проволокой — хорошо подходят для испытаний и измерений

SMD RTD — для автоматического монтажа в приложениях большого объема

Для получения дополнительной информации о нашем датчике RTD или любом из компонентов, которые мы можем предложить, свяжитесь с нами: 01327 351004 или sales @ variohm.com

Тепловое сопротивление — обзор

5.2.2.3 Теплопередача внутри скважинного теплообменника и его основные влияющие факторы

В соответствии с основными принципами, обсуждавшимися ранее при работе с сильно связанными источниками тепла окружающей среды, при проектировании скважинного теплообменника (BHE), очень важно гарантировать — экономически эффективным способом — то, что тепло может закачиваться или извлекаться из земли без чрезмерной разницы температур между жидким теплоносителем и окружающей землей, тем самым сводя к минимуму разницу между T 2r и T 2 (см. Рисунок 5.1). Эта разница температур сильно зависит от параметра, известного как термическое сопротивление жидкости относительно земли, в котором двумя основными составляющими этого сопротивления являются тепловое сопротивление между жидкостью-теплоносителем и стенкой скважины, известное как тепловое сопротивление скважины , и тепловое сопротивление окружающего грунта от стенки скважины до некоторого подходящего среднего уровня температуры, называемого термическим сопротивлением грунта (см. Eskilson, 1987; Hellström & Kjellsson, 1998).

Термическое сопротивление грунта включает окружающий грунт от стенки скважины до некоторого эталонного уровня температуры, обычно естественной ненарушенной температуры грунта T 2 в приложениях типа GSHP. 5 В этом типе применения удобно рассматривать тепловую реакцию из-за скачкообразного изменения удельной скорости закачки тепла q (Вт / м) 6 , заданной на единицу длины ствола скважины, и связать температуру эволюция с зависящим от времени тепловым сопротивлением грунта R г , так что:

(5.2) Tb − T2 = qRg

, где T b — температура в стенке скважины. Единица термического сопротивления грунта R г — К / (Вт / м). Другим важным фактором при проектировании скважинных систем является тепловое сопротивление между теплоносителем в проточных каналах ствола скважины и стенкой ствола скважины. Тепловое сопротивление жидкости к стенке ствола скважины дает разницу температур между температурой жидкости в коллекторе ( T f ) и температурой на стенке ствола скважины ( T b ) для определенной удельной скорости теплопередачи. q (Вт / м):

(5.3) Tf − Tb = qRb

As T f представляет реальную температуру, при которой тепловой насос фактически забирает тепло из холодного резервуара (Tf≈T2r), из комбинации (5.2) и Уравнение (5.3) легко вывести:

(5.4) T2r − T2 = q (Rg + Rb)

Следовательно, с точки зрения производительности системы, мы можем видеть, что важно минимизировать термическое воздействие на грунт, а также на состояние ствола скважины. тепловое сопротивление. Однако тепловое сопротивление грунта сильно зависит от таких факторов, как удельное тепловое сопротивление грунта (в зависимости от типа или состава грунта), которое проектировщик не может изменить.Также важно отметить, что обычно используется несколько групп скважин. Тепловое взаимодействие между соседними скважинами разовьется через относительно короткое время, что повлияет на значение R г . Обычный подход здесь заключается в измерении с помощью так называемых методов импульсного или переходного отклика (TRT) (ASHRAE, 2002; Gehlin, 1998) индивидуального значения скважины R g , которое затем экстраполируется путем моделирования. через соответствующие так называемые g-функции на поведение всего скважинного поля.Наконец, R г также зависит от того, насколько интенсивно грунт использовался ранее для термической экстракции / закачки и, следовательно, от энергетического поведения системы (характеризуемого количеством часов, в течение которых система использовалась при полной нагрузке на протяжении всего нагрева. сезон).

Термическое сопротивление скважины зависит от расположения проточных каналов и тепловых свойств используемых материалов. Типичные значения, наблюдаемые при полевых испытаниях, варьируются от 0,01 К / (Вт / м) для разомкнутой коаксиальной схемы до примерно 0.25 К / (Вт / м) для одинарных U-образных труб из бентонитового раствора с плохим тепловым контактом с окружающей стенкой скважины. Для типичной скорости теплопередачи 50 Вт / м соответствующие перепады температур, которые могут возникнуть из-за термического сопротивления ствола скважины, будут варьироваться от 0,5 ° C до значений вплоть до 12,5 ° C, что потенциально может очень существенно повлиять на производительность системы. Чтобы свести к минимуму R b , для обеспечения лучшей теплопередачи используются заполняющие материалы (например, бентонит, бетон и т. Д.) В скважинах, залитых раствором.Однако в заполненных водой скважинах — очень популярных на севере Европы — теплопередача вызывает естественную конвекцию в скважинной воде и в окружающем проницаемом грунте. Этот эффект возможен только при соблюдении определенных условий грунта и приводит к снижению общего термического сопротивления скважины.

В целом термическое сопротивление ствола скважины зависит:

От качества раствора

От материала трубы ствола скважины

От потока жидкости внутри ППТ. если условия потока ламинарные, тепловой контакт намного хуже, чем в условиях турбулентного потока

Возможное тепловое короткое замыкание между восходящими и нижними ветвями внутри BHE

Использование более высоких скоростей потока может минимизировать последний два фактора, но в результате возникает компромисс с увеличением потребности в насосах.

Наконец, при рассмотрении уравнения (5.4) можно пойти другим путем: ограничить удельную скорость отвода тепла q . Это подход некоторых из наиболее известных стандартов для разработки мелководных геотермальных источников, таких как немецкий стандарт VDI 5450 (VDI, 2008). Здесь максимально допустимые показатели отвода тепла фиксируются в зависимости от различных почв и рабочих параметров данной системы. В первые годы внедрения BHE в Европе стандартным значением для Германии было значение 50 Вт / м (тогда как значение 55 Вт / м обычно принималось для Швейцарии).Эти значения использовались в то время при проектировании жилых зданий GSHP, и значение 50 Вт / м до сих пор является практическим значением для определения размеров небольших установок. Однако из всех рассмотрений, сделанных ранее, очевидно, что система BHE не должна разрабатываться в соответствии с такими типами правил.

Термическое сопротивление — Термическое сопротивление | Определение

Термическое сопротивление — это тепловое свойство и измерение разницы температур, при которой объект или материал сопротивляются тепловому потоку.Тепловое сопротивление теплопроводности плоской стены определяется как:

В технике часто используется еще одно очень важное понятие. Поскольку существует аналогия между диффузией тепла и электрическим зарядом , инженеры часто используют тепловое сопротивление (то есть тепловое сопротивление против теплопроводности) для расчета теплопередачи через материалы. Тепловое сопротивление является обратной величиной теплопроводности.Подобно тому, как электрическое сопротивление связано с проводимостью электричества, тепловое сопротивление может быть связано с проводимостью тепла.

Рассмотрим плоскую стенку толщиной L и средней теплопроводностью k. На двух поверхностях стены поддерживается постоянная температура T 1 и T 2 . Для одномерной устойчивой теплопроводности через стенку имеем T (x). Тогда закон Фурье теплопроводности стены может быть выражен как:

Определение термического сопротивления

Тепловое сопротивление — это тепловое свойство и мера разницы температур, при которой объект или материал сопротивляются теплу. поток.Тепловое сопротивление теплопроводности в плоской стене определяется как:

Поскольку концепция термического сопротивления может использоваться в различных областях техники, мы определяем:

  • Абсолютное тепловое сопротивление , R т , который имеет единицы [К / Вт]. Абсолютное термическое сопротивление — это свойство конкретного компонента, имеющего определенную геометрию (толщина — L, площадь — A и форма). Например, характеристика определенного теплообменника.Для передачи тепла требуется только разница температур.
  • Удельное тепловое сопротивление или удельное тепловое сопротивление, R λ , которое имеет единицы измерения [(К · м) / Вт]. Удельная теплоемкость — это материальная константа. Толщина материала и разница температур необходимы для решения проблемы теплопередачи.
  • R-стоимость . Значение R (коэффициент теплоизоляции) является мерой теплового сопротивления. Чем выше значение R, тем выше изоляционная эффективность.Теплоизоляция имеет единицы измерения [(м 2 .K) / Вт] в единицах СИ или [(фут 2 · ° F · час) / БТЕ] в британских единицах. Это тепловое сопротивление единицы площади материала. Значение R зависит от типа изоляции, ее толщины и плотности. Требуется площадь и разница температур, чтобы решить проблему теплопередачи.

Аналогия с электрическим сопротивлением

Уравнение выше для теплового потока аналогично соотношению для потока электрического тока I , выраженное как:

, где R e = L / σ e A — это электрическое сопротивление, а V 1 — V 2 — разность напряжений на сопротивлении (σ e — электрическая проводимость).Аналогия между обоими уравнениями очевидна. Скорость теплопередачи через слой соответствует электрическому току, тепловое сопротивление соответствует электрическому сопротивлению, а разность температур соответствует разности напряжений на слое. Разница температур является потенциальной или движущей функцией теплового потока, в результате чего уравнение Фурье записывается в форме, аналогичной закону Ома теории электрических цепей.

Представления схем представляют собой полезный инструмент как для концептуализации, так и для количественной оценки проблем теплопередачи.Эта аналогия может быть использована также для теплового сопротивления поверхности против тепловой конвекции. Обратите внимание, что когда коэффициент конвективной теплопередачи очень велик (h → бесконечность), сопротивление конвекции становится равным нулю, а температура поверхности приближается к температуре в объеме. На практике такая ситуация встречается на поверхностях, где происходит интенсивное кипение и конденсация.

Теплопередача через композитную стенку может быть рассчитана на основе этих сопротивлений.Скорость устойчивой теплопередачи между двумя поверхностями равна разнице температур, деленной на общее тепловое сопротивление между этими двумя поверхностями.

Эквивалентная тепловая схема для плоской стены с условиями конвекционной поверхности показана на рисунке.

Сопротивление теплового контакта — проводимость теплового контакта

В теплотехнике, тепловая проводимость контакта [Вт / м 2 .K] или сопротивление теплового контакта [м 2 .К / Вт] представляет собой теплопроводность между двумя твердыми телами. Когда компоненты скреплены болтами или иным образом прижаты друг к другу, также необходимо знать тепловые характеристики таких соединений. В этих композитных системах перепад температуры на границе раздела между материалами может быть значительным. Это падение температуры характеризуется коэффициентом теплопроводности , h c , который является свойством, показывающим теплопроводность или способность проводить тепло между двумя контактирующими телами.Хотя существуют обширные базы данных по термическим свойствам сыпучих материалов, аналогичные базы данных по прессованным контактам отсутствуют.

Обратное этому свойству называется термическое контактное сопротивление .

Контактное сопротивление в значительной степени зависит от шероховатости поверхности . Давление, удерживающее две поверхности вместе, также влияет на сопротивление контакта. Наблюдается снижение термического контактного сопротивления с уменьшением шероховатости поверхности и увеличением межфазного давления.Это связано с тем, что поверхность контакта между телами увеличивается с ростом контактного давления. Когда две такие поверхности прижимаются друг к другу, выступы образуют хороший контакт материала, но впадины образуют пустоты , заполненные воздухом . Эти заполненные воздухом пустоты действуют как изоляция из-за низкой теплопроводности воздуха. Ограниченное количество и размер пятен контакта приводит к тому, что фактическая площадь контакта значительно меньше видимой площади контакта.В случае металлического композитного материала, который помещен в вакуум, теплопроводность через пятна контакта является основным режимом теплопередачи, и контактное сопротивление обычно больше, чем когда композитный материал находится в присутствии воздуха или другой жидкости. Более того, сопротивление теплового контакта является значительным и может преобладать для хороших проводников тепла, таких как металлы, но им можно пренебречь для плохих проводников тепла, таких как изоляторы.

Например:

  • Тепловая проводимость контакта для алюминиевых пластин с шероховатостью поверхности 10 мкм, помещенных в воздух с давлением на границе раздела 1 атм, составляет h c = 3640 Вт / м 2 .K
  • Тепловая проводимость контакта для алюминиевых пластин с шероховатостью поверхности 10 мкм, помещенных в гелий с давлением на границе раздела 1 атм, составляет h c = 9520 Вт / м 2 .K
  • Тепловой контакт проводимость для пластин из нержавеющей стали с шероховатостью поверхности 2,5 мкм, помещенных в воздух с давлением на границе раздела 1 МПа, составляет около h c = 3000 Вт / м 2 .K

Сопротивление теплового контакта может быть сводится к минимуму путем нанесения теплопроводящей жидкости, называемой термопастой , такой как консистентная смазка CPU , на поверхности до того, как они будут прижаты друг к другу.Основная роль термопасти заключается в устранении воздушных зазоров или промежутков (которые действуют как теплоизолятор) в зоне сопряжения, чтобы максимизировать теплопередачу. Теплопроводность материала внедрения и его давление — это два свойства, определяющих его влияние на проводимость контакта.

Специальная ссылка: Мадхусудана, Чакраварти В., Тепловая контактная проводимость. Springer International Publishing, 2014. ISBN: 978-3-319-01276-6.

Ссылки:

Теплопередача:
  1. Основы тепломассообмена, 7-е издание.Теодор Л. Бергман, Эдриенн С. Лавин, Фрэнк П. Инкропера. John Wiley & Sons, Incorporated, 2011. ISBN: 9781118137253.
  2. Тепло- и массообмен. Юнус А. Ценгель. McGraw-Hill Education, 2011. ISBN: 9780071077866.
  3. Основы тепломассообмена. К. П. Котандараман. New Age International, 2006, ISBN: 9788122417722.
  4. Министерство энергетики, термодинамики, теплопередачи и потока жидкости США. Справочник по основам DOE, том 2 от 3 мая 2016 г.

Ядерная и реакторная физика:

  1. J.Р. Ламарш, Введение в теорию ядерных реакторов, 2-е изд., Addison-Wesley, Reading, MA (1983).
  2. Дж. Р. Ламарш, А. Дж. Баратта, Введение в ядерную инженерию, 3-е изд., Прентис-Холл, 2001, ISBN: 0-201-82498-1.
  3. У. М. Стейси, Физика ядерных реакторов, John Wiley & Sons, 2001, ISBN: 0-471-39127-1.
  4. Glasstone, Сесонске. Nuclear Reactor Engineering: Reactor Systems Engineering, Springer; 4-е издание, 1994 г., ISBN: 978-0412985317
  5. W.S.C. Уильямс.Ядерная физика и физика элементарных частиц. Clarendon Press; 1 издание, 1991 г., ISBN: 978-0198520467
  6. Г. Р. Кипин. Физика ядерной кинетики. Аддисон-Уэсли Паб. Co; 1-е издание, 1965 г.
  7. Роберт Рид Берн, Введение в эксплуатацию ядерных реакторов, 1988 г.
  8. Министерство энергетики, ядерной физики и теории реакторов США. Справочник по основам DOE, тома 1 и 2. Январь 1993 г.
  9. Пол Ройсс, Нейтронная физика. EDP ​​Sciences, 2008. ISBN: 978-2759800414.

Advanced Reactor Physics:

  1. K.О. Отт, В. А. Безелла, Введение в статику ядерных реакторов, Американское ядерное общество, исправленное издание (1989 г.), 1989 г., ISBN: 0-894-48033-2.
  2. К. О. Отт, Р. Дж. Нойхольд, Введение в динамику ядерных реакторов, Американское ядерное общество, 1985, ISBN: 0-894-48029-4.
  3. Д. Л. Хетрик, Динамика ядерных реакторов, Американское ядерное общество, 1993, ISBN: 0-894-48453-2.
  4. Э. Льюис, У. Ф. Миллер, Вычислительные методы переноса нейтронов, Американское ядерное общество, 1993, ISBN: 0-894-48452-4.

См. Выше:

Теплопроводность

Что такое RTD — Типы, использование и другое RTD от JMS Southeast

Что такое RTD?


RTD расшифровывается как резистивный датчик температуры. RTD иногда обычно называют термометры сопротивления. Американское общество испытаний и материалов (ASTM) определило термин «сопротивление». термометр следующего вида:

Термометр сопротивления, n.- устройство для измерения температуры, состоящее из элемента термометра сопротивления, внутреннего соединительные провода, защитная оболочка со средствами для монтажа соединительной головки или без них, соединительный провод или другое фитинги или и то, и другое. [Том. 14.03, E 344 — 02 3.1 (2007).]

RTD — это датчик температуры, который измеряет температуру по принципу изменения сопротивления металла. с температурой. На практике электрический ток передается через кусок металла (элемент RTD или резистор), расположенный в непосредственной близости от места измерения температуры.Значение сопротивления элемента RTD затем измеряется прибором. Это значение сопротивления затем соотносится с температурой на основе известного характеристики сопротивления элемента RTD.

Как работают RTD?
RTD работают на основе базовой корреляции между металлами и температурой. Как температура металла увеличивается, увеличивается сопротивление металла току электричества. Точно так же, как температура сопротивления RTD элемента увеличивается, электрическое сопротивление, измеряемое в омах (Ω), увеличивается.Элементы RTD обычно указываются в соответствии с их сопротивлению в Ом при нуле градусов Цельсия (0 C). Наиболее распространенная спецификация RTD — 100 Ом, что означает, что при 0 C элемент RTD должен иметь сопротивление 100 Ом.

Платина является наиболее часто используемым металлом для элементов RTD из-за ряда факторов, включая ее (1) химическую инертность, (2) почти линейная зависимость температуры от сопротивления, (3) достаточно большой температурный коэффициент сопротивления обеспечить легко измеримые изменения сопротивления с изменением температуры и (4) стабильность (в том смысле, что его термостойкость не кардинально меняются со временем).

Другие металлы, которые реже используются в качестве резисторных элементов в RTD, включают никель, медь и Balco.

Элементы RTD обычно имеют одну из трех конфигураций: (1) осажденная или экранированная пленка из суспензии платины или металлического стекла. на небольшую плоскую керамическую подложку, известную как «тонкопленочные» элементы RTD, и (2) платиновый или металлический провод, намотанный на стекло или керамическая бобина и герметизированная покрытием из расплавленного стекла, известного как элементы RTD с проволочной обмоткой.(3) Частично поддерживаемый намотанный элемент, который представляет собой небольшую катушку проволоки, вставленную в отверстие в керамическом изоляторе и прикрепленную вдоль одной стороны эта дыра. Из трех элементов RTD тонкая пленка является наиболее прочной и со временем становится все более точной.

Почему RTD иногда называют 2-, 3- или 4-проводными RTD? И зачем мне одна конфигурация проводов RTD вместо другой?
Простое практическое правило состоит в том, что чем больше проводов у RTD, тем он точнее.Вся сборка RTD не является платиной. Среди прочего Проблемы, построение RTD таким способом для большинства целей было бы непомерно дорогим. В результате только маленький RTD Сам элемент выполнен из платины. На практике значение сопротивления элемента RTD было бы бесполезным без средств чтобы передать это сопротивление инструменту. Соответственно, изолированные медные провода обычно соединяют элемент RTD с измерительный инструмент.


Как и платина, медь имеет значение сопротивления. Сопротивление медных проводов может повлиять на измерение сопротивления. определяется прибором, подключенным к RTD. Двухпроводные RTD не имеют практических средств для учета сопротивление, связанное с медными подводящими проводами, которое снижает степень точности измерения сопротивления коррелирует с температурой элемента RTD.В результате двухпроводные RTD используются реже всего и обычно используется там, где требуется только приблизительное значение температуры.

Трехпроводные термометры сопротивления являются наиболее распространенной спецификацией для промышленных приложений. В трехпроводных резистивных датчиках температуры обычно используется мост Уитстона. схема измерения для компенсации сопротивления выводного провода, как показано ниже.


В 3-проводной конфигурации RTD провода «A» и «B» должны быть примерно одинаковой длины.Эти длины важны, потому что цель моста Уитстона состоит в том, чтобы сделать импедансы проводов A и B, каждый из которых действует как противоположная ветвь моста, отключите другой, оставив провод «C» действовать как измерительный провод, по которому проходит очень небольшой (диапазон микроампер) ток. 4-проводные RTD

даже более точны, чем их 3-проводные аналоги, потому что они способны полностью компенсировать сопротивление проводов, не обращая особого внимания на длину каждого из проводов.Это может обеспечить значительно повышенная точность при относительно невысокой стоимости увеличенного медного удлинителя.

Какие общие компоненты RTD?

1. Платиновый резистивный элемент RTD: Это фактическая часть датчика температуры RTD. Элементы различаются по длине от 1/8 дюйма до 3 дюймов. Есть много вариантов. Стандартный температурный коэффициент — альфа 0,00385, а стандартное сопротивление составляет 100 Ом при 0 C.

2. Внешний диаметр RTD: Самый распространенный внешний диаметр — «в США» или 6 мм (0,236 дюйма) для приложений за пределами США. Тем не мение, диапазон наружных диаметров от 0,063 дюйма до 0,500 дюйма

Материал трубки RTD: Нержавеющая сталь 316 обычно используется для сборок до 500 F. При температуре выше 500 F рекомендуется использовать Inconel 600.

3. Присоединение к процессу RTD: Фитинги для присоединения к процессу включают в себя все стандартные фитинги, используемые с термопарами (т.е.е. компрессионные, сварные, подпружиненные и др.).

4. Конфигурация проводов RTD: RTD доступны в 2-, 3- и 4-проводной конфигурации. 3-проводные конфигурации являются наиболее распространенными для промышленное применение. Стандартными изоляционными материалами для проводов являются тефлон и стекловолокно. Тефлон влагостойкий и его можно использовать до 400 F. Стекловолокно может использоваться до 1000 F.

5. Терминация холодного конца RTD: RTD могут подключаться к холодному концу с помощью вилок, неизолированных проводов, клеммных головок и любого другого эталонные спаи, общие для термопар.

Что такое термометр сопротивления? Принцип работы, конструкция, характеристика и принципиальная схема термометра сопротивления

Определение : Термометр сопротивления — это устройство, которое используется для определения температуры с помощью вариации в сопротивлении проводника. Он широко известен как датчик температуры сопротивления (RTD) и представляет собой точный датчик температуры .

RTD не используется для динамического измерения температуры.

Принцип работы термометра сопротивления

Как мы знаем, в термометре сопротивления сопротивление проводника зависит от изменения температуры. При повышении температуры металла увеличивается амплитуда колебаний атомных ядер материала.

В результате увеличивается вероятность столкновения свободных электронов с связанными ионами. Таким образом, прерывание движения электрона вызывает увеличение сопротивления.Следовательно, вызывая повышение температуры, связанной с этим.

Так работает RTD.

Температурный датчик сопротивления обычно состоит из никеля , платины , меди или вольфрама . Однако платина используется в качестве основного элемента в таких точных датчиках температуры из-за ее химически инертной природы. Таким образом, его можно использовать во враждебной среде, чтобы снизить вероятность окисления.

В металле изменение сопротивления в зависимости от температуры определяется следующим соотношением:

R t = R o (1 + αt + βt 2 + ϒt 3 ———)

: R o = сопротивление при 0 ° C

R t = сопротивление при t⁰ C

α, β, ϒ и т. Д. Здесь постоянные.

Конструкция термометра сопротивления

На рисунке ниже показана структурная схема платинового RTD

.

Он состоит из скрещенной слюды рамки, внутри которой находится платина в виде спирали. Вся конструкция помещена в откачиваемую трубку из нержавеющей стали. Расположение катушки создает наименьшее напряжение при повышении температуры. Поскольку напряжение увеличивается с увеличением напряжения. Значит, это вызовет нежелательное изменение сопротивления провода.

Мы можем получить лучшую электрическую изоляцию, если поместить слюду между откачанной трубкой и платиновой катушкой.

Здесь следует отметить, что используемый материал должен быть достаточно чистым, чтобы обеспечить надлежащие результаты.

Чистоту платины можно проверить путем измерения R 100 / R o . Что касается чистого платинового материала, значение отношения должно быть выше 1,390

Основное уравнение термометра сопротивления

Как известно,

R t = R o (1 + αt + βt 2 + ϒt 3 ———)

R t из приведенного выше уравнения можно приблизительно представить как:

R t = R o (1 + αt + βt 2 )

Если элемент — чистая платина,

α = 3.94 Χ 10 -3 / ⁰C

β = — 5,8 Χ 10 -7 / (⁰C) 2

Вышеприведенное уравнение можно переписать как:

R t = R o (1 + C t pt )

: C = средний температурный коэффициент сопротивления от 0 C до 100 C.

t pt = температурный коэффициент платины

и выдается

: R t , R o , R 100 — сопротивление при t C, 0 ⁰C, 100 ⁰C

Основной интервал термометра обозначается R 100 — R o
Уравнение, приведенное ниже, показывает разницу истинной температуры «t» и температуры платины «t pt »

: δ = константа

Значение δ находится между 1.488 по 1.498 . Поскольку меньшее значение δ указывает на высокую степень чистоты.

Тип провода, используемого в RTD, определяет его эффективный диапазон. Температурный диапазон платинового RTD составляет от 100 C до 650 ⁰C .

Характеристики материалов, используемых в термометре сопротивления

На рисунке ниже показаны типичные температурные характеристики сопротивления для различных типов материалов, используемых в RTD.

Поскольку золото и серебро являются менее резистивными материалами, они практически не используются в конструкции RTD.Когда мы говорим об удельном сопротивлении, вольфрам имеет высокое удельное сопротивление, но он ограничен для высокотемпературных применений.

Еще одним элементом, используемым в конструкции RTD, является медь из-за ее низкого удельного сопротивления, но с низкой линейностью. Таким образом, среди всех других элементов предпочтение отдается платине.

Цепь термометра сопротивления

По сути, схемы RTD представляют собой схемы моста Уитстона, но следует отметить, что это не простой мост Уитстона, а модифицированная форма.

RTD можно подключить к одному из плеч моста Уитстона, как показано на рисунке ниже:

Здесь R 1 и R 2 — 2 фиксированных сопротивления, R 3 — переменное сопротивление и R t — сопротивление детектора.

В состоянии баланса,

Если 1 = 2

R т = R 3

Переменное сопротивление R 3 здесь — регулируемый потенциометр.Чтобы избежать всего эффекта, который возникает из-за изменений температуры, резисторы, используемые в цепи, сделаны из манганина. Это так, потому что манганин имеет самый низкий температурный коэффициент сопротивления .

Рекомендации по проектированию схемы термометра сопротивления

В RTD необходимо учитывать некоторые моменты при проектировании схемы. Это следующие:

1. Для подключения RTD к цепи требуются подводящие провода определенной длины.Таким образом, изменение температуры приведет к изменению сопротивления в мостовой схеме. Таким образом, необходимо соблюдать надлежащее расстояние между точкой, где должен быть установлен RTD, и точкой измерения.

2. Ток, протекающий через RTD, учитывает эффект нагрева в цепи. Таким образом, выделяемое тепло увеличивает температуру датчика RTD.

Это эффект самонагрева , и мы не можем его избежать. Единственное, что мы можем сделать, это пойти на компромисс с чувствительностью инструмента.Снижение тока через RTD определенно снизит скорость тепловыделения, но также снизится чувствительность устройства. Однако его можно улучшить с помощью надлежащего усиления.

Повышение температуры устройства из-за эффекта самонагрева можно представить как:

: ∆T = повышение температуры в ⁰C
P = мощность, рассеиваемая в RTD, в ваттах

P d = Константа рассеяния RTD в Вт / ⁰C

Трехпроводной термометр сопротивления

На рисунке ниже показана схема 3-проводного RTD

.

Для компенсации влияния переменного сопротивления проводов используется трехпроводной метод.Обычно используется медный выводной провод одинаковой длины и диаметра, чтобы иметь одинаковое сопротивление.

В промышленности чаще всего используются 3-проводные РДТ.

Преимущества термометра сопротивления
  1. Обеспечивает очень точные результаты.
  2. RTD обеспечивает широкий рабочий диапазон.
  3. Благодаря своей высокой точности, RTD используется во всех таких приложениях, где требуются точные результаты.
Недостатки термометра сопротивления
  1. Чувствительность платинового RTD очень низкая для незначительного изменения температуры.
  2. RTD обладает меньшим временем отклика.

Одним из наиболее распространенных ранее использовавшихся RTD-индикаторов было отношение к или прибор для измерения перекрестной катушки . Несмотря на то, что он дешев и надежен по своей природе, RTD мостового типа с цифровой индикацией заменил его.

онлайн-курсов PDH. PDH для профессиональных инженеров. ПДХ Инжиниринг.

«Мне нравится широта ваших курсов по HVAC; не только экологичность или экономия энергии.

курсов.»

Russell Bailey, P.E.

Нью-Йорк

«Он укрепил мои текущие знания и научил меня еще нескольким новым вещам.

, чтобы познакомить меня с новыми источниками

информации »

Стивен Дедак, П.Е.

Нью-Джерси

«Материал был очень информативным и организованным.Я многому научился, и они были

очень быстро отвечает на вопросы.

Это было на высшем уровне. Будет использовать

снова. Спасибо. «

Blair Hayward, P.E.

Альберта, Канада

«Простой в использовании веб-сайт. Хорошо организованный. Я действительно буду снова пользоваться вашими услугами.

проеду по вашей компании

имя другим на работе.»

Roy Pfleiderer, P.E.

Нью-Йорк

«Справочные материалы были превосходными, и курс был очень информативным, особенно потому, что я думал, что я уже знаком.

с деталями Канзас

Городская авария Хаятт «.

Майкл Морган, P.E.

Техас

«Мне очень нравится ваша бизнес-модель.Мне нравится просматривать текст перед покупкой. Нашел класс

информативно и полезно

в моей работе ».

Вильям Сенкевич, П.Е.

Флорида

«У вас большой выбор курсов, а статьи очень информативны. You

— лучшее, что я нашел ».

Рассел Смит, П.E.

Пенсильвания

«Я считаю, что такой подход позволяет работающему инженеру легко зарабатывать PDH, давая время на просмотр

материал. «

Хесус Сьерра, П.Е.

Калифорния

«Спасибо, что позволили мне просмотреть неправильные ответы. На самом деле

человек узнает больше

от сбоев.»

John Scondras, P.E.

Пенсильвания

«Курс составлен хорошо, и использование тематических исследований является эффективным.

способ обучения »

Джек Лундберг, P.E.

Висконсин

«Я очень впечатлен тем, как вы представляете курсы, т.е. позволяете

студент для ознакомления с курсом

материалов до оплаты и

получает викторину.»

Арвин Свангер, П.Е.

Вирджиния

«Спасибо за то, что вы предложили все эти замечательные курсы. Я определенно выучил и

получил огромное удовольствие «.

Мехди Рахими, П.Е.

Нью-Йорк

«Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством материалов и простотой поиска.

на связи

курсов.»

Уильям Валериоти, P.E.

Техас

«Этот материал во многом оправдал мои ожидания. По курсу было легко следовать. Фотографии в основном обеспечивали хорошее наглядное представление о

.

обсуждаемых тем ».

Майкл Райан, P.E.

Пенсильвания

«Именно то, что я искал. Потребовался 1 балл по этике, и я нашел его здесь.»

Джеральд Нотт, П.Е.

Нью-Джерси

«Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых мне кредитов PDH. Это было

информативно, выгодно и экономично.

Я очень рекомендую

всем инженерам ».

Джеймс Шурелл, P.E.

Огайо

«Я понимаю, что вопросы относятся к« реальному миру »и имеют отношение к моей практике, и

не на основании какой-то неясной секции

законов, которые не применяются

до «нормальная» практика.»

Марк Каноник, П.Е.

Нью-Йорк

«Отличный опыт! Я многому научился, чтобы перенести его на свой медицинский прибор.

организация «

Иван Харлан, П.Е.

Теннесси

«Материалы курса имели хорошее содержание, не слишком математическое, с хорошим акцентом на практическое применение технологий».

Юджин Бойл, П.E.

Калифорния

«Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо изложенной,

а онлайн-формат был очень

Доступно и просто

использовать. Большое спасибо «.

Патрисия Адамс, P.E.

Канзас

«Отличный способ добиться соответствия требованиям PE Continuing Education в рамках ограничений по времени лицензиата.»

Joseph Frissora, P.E.

Нью-Джерси

«Должен признаться, я действительно многому научился. Помогает иметь распечатанный тест во время

Обзор текстового материала. Я

также оценил просмотр

фактических случаев «.

Жаклин Брукс, П.Е.

Флорида

«Документ» Общие ошибки ADA в проектировании объектов «очень полезен.

испытание действительно потребовало исследования в

документ но ответы были

в наличии «

Гарольд Катлер, П.Е.

Массачусетс

«Я эффективно использовал свое время. Спасибо за широкий выбор вариантов.

в транспортной инженерии, что мне нужно

для выполнения требований

Сертификат ВОМ.»

Джозеф Гилрой, П.Е.

Иллинойс

«Очень удобный и доступный способ заработать CEU для моих требований PG в Делавэре».

Ричард Роудс, P.E.

Мэриленд

«Я многому научился с защитным заземлением. Пока все курсы, которые я прошел, были отличными.

Надеюсь увидеть больше 40%

курсов со скидкой.»

Кристина Николас, П.Е.

Нью-Йорк

«Только что сдал экзамен по радиологическим стандартам и с нетерпением жду возможности сдать дополнительный

курсов. Процесс прост, и

намного эффективнее, чем

приходится путешествовать ».

Деннис Мейер, P.E.

Айдахо

«Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для профессионалов.

Инженеры получат блоки PDH

в любое время.Очень удобно ».

Пол Абелла, P.E.

Аризона

«Пока все отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня мало

время искать где

получить мои кредиты от. «

Кристен Фаррелл, P.E.

Висконсин

«Это было очень познавательно и познавательно.Легко для понимания с иллюстрациями

и графики; определенно делает это

проще поглотить все

теорий. »

Виктор Окампо, P.Eng.

Альберта, Канада

«Хороший обзор принципов работы с полупроводниками. Мне понравилось пройти курс по

.

мой собственный темп во время моего утро

до метро

на работу.»

Клиффорд Гринблатт, П.Е.

Мэриленд

«Просто найти интересные курсы, скачать документы и пройти

викторина. Я бы очень рекомендовал

вам на любой PE, требующий

CE единиц. «

Марк Хардкасл, П.Е.

Миссури

«Очень хороший выбор тем из многих областей техники.»

Randall Dreiling, P.E.

Миссури

«Я заново узнал то, что забыл. Я также рад оказать финансовую помощь

по ваш промо-адрес электронной почты который

сниженная цена

на 40% «

Конрадо Казем, П.E.

Теннесси

«Отличный курс по разумной цене. Воспользуюсь вашими услугами в будущем».

Charles Fleischer, P.E.

Нью-Йорк

«Это был хороший тест и фактически подтвердил, что я прочитал профессиональную этику

кодов и Нью-Мексико

правил. «

Брун Гильберт, П.E.

Калифорния

«Мне очень понравились занятия. Они стоили потраченного времени и усилий».

Дэвид Рейнольдс, P.E.

Канзас

«Очень доволен качеством тестовых документов. Буду использовать CEDengineerng

.

при необходимости дополнительно

сертификация. «

Томас Каппеллин, П.E.

Иллинойс

«У меня истек срок действия курса, но вы все же выполнили свое обязательство и дали

мне то, за что я заплатил — много

оценено! «

Джефф Ханслик, P.E.

Оклахома

«CEDengineering предлагает удобные, экономичные и актуальные курсы.

для инженера »

Майк Зайдл, П.E.

Небраска

«Курс был по разумной цене, а материалы были краткими.

хорошо организовано. «

Глен Шварц, П.Е.

Нью-Джерси

«Вопросы подходили для уроков, а материал урока —

.

хороший справочный материал

для деревянного дизайна. «

Брайан Адамс, П.E.

Миннесота

«Отлично, я смог получить полезные рекомендации по простому телефонному звонку.»

Роберт Велнер, P.E.

Нью-Йорк

«У меня был большой опыт работы в прибрежном строительстве — проектирование

Building курс и

очень рекомендую

Денис Солано, P.E.

Флорида

«Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса по этике в Нью-Джерси были очень хорошими.

хорошо подготовлен. «

Юджин Брэкбилл, P.E.

Коннектикут

«Очень хороший опыт. Мне нравится возможность загружать учебные материалы на

.

обзор везде и

всякий раз, когда.»

Тим Чиддикс, P.E.

Колорадо

«Отлично! Поддерживаю широкий выбор тем на выбор».

Уильям Бараттино, P.E.

Вирджиния

«Процесс прямой, никакой ерунды. Хороший опыт».

Тайрон Бааш, П.E.

Иллинойс

«Вопросы на экзамене были зондирующими и демонстрировали понимание

материала. Полная

и комплексное ».

Майкл Тобин, P.E.

Аризона

«Это мой второй курс, и мне понравилось то, что мне предложили этот курс

поможет по моей линии

работ.»

Рики Хефлин, P.E.

Оклахома

«Очень быстро и легко ориентироваться. Я определенно буду использовать этот сайт снова».

Анджела Уотсон, P.E.

Монтана

«Легко выполнить. Нет путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата».

Кеннет Пейдж, П.E.

Мэриленд

«Это был отличный источник информации о солнечном нагреве воды. Информативный

и отличный освежитель ».

Луан Мане, П.Е.

Conneticut

«Мне нравится, как зарегистрироваться и читать материалы в автономном режиме, а затем

Вернуться, чтобы пройти викторину «

Алекс Млсна, П.E.

Индиана

«Я оценил объем информации, предоставленной для класса. Я знаю

это вся информация, которую я могу

использование в реальных жизненных ситуациях »

Натали Дерингер, P.E.

Южная Дакота

«Обзорные материалы и образец теста были достаточно подробными, чтобы позволить мне

успешно завершено

курс.»

Ира Бродский, П.Е.

Нью-Джерси

«Веб-сайтом легко пользоваться, вы можете скачать материалы для изучения, а потом вернуться.

и пройдите викторину. Очень

удобно а на моем

собственный график «

Майкл Глэдд, P.E.

Грузия

«Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет.»

Деннис Фундзак, П.Е.

Огайо

«Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать PDH

сертификат. Спасибо за создание

процесс простой ».

Фред Шейбе, P.E.

Висконсин

«Положительный опыт.Быстро нашел курс, который соответствовал моим потребностям, и закончил

один час PDH в

один час. «

Стив Торкильдсон, P.E.

Южная Каролина

«Мне понравилась возможность скачать документы для проверки содержания

и пригодность, до

имея платить за

материал

Ричард Вимеленберг, P.E.

Мэриленд

«Это хорошее напоминание об ЭЭ для инженеров, не занимающихся электричеством».

Дуглас Стаффорд, П.Е.

Техас

«Всегда есть возможности для улучшения, но я ничего не могу придумать в вашем

.

процесс, которому требуется

улучшение.»

Thomas Stalcup, P.E.

Арканзас

«Мне очень нравится удобство участия в викторине онлайн и получение сразу

сертификат. «

Марлен Делани, П.Е.

Иллинойс

«Учебные модули CEDengineering — это очень удобный способ доступа к информации по номеру

.

много разные технические зоны за пределами

по своей специализации без

приходится путешествовать.»

Гектор Герреро, П.Е.

Грузия

Технические характеристики

— Абсолютные максимальные характеристики и термическое сопротивление

Краткое описание идеи

Ответы на часто задаваемые вопросы об абсолютных максимальных номинальных значениях и тепловом сопротивлении.

Операционные усилители

, которые не работают должным образом, могут сильно расстроить пользователей. Есть много способов создать успешную схему, но есть еще больше способов сломать ее.К сожалению, 90% проблем / проблем / сбоев, с которыми сталкиваются пользователи, возникают из-за неосторожного или неправильного чтения таблицы данных. Вот пара часто задаваемых вопросов об абсолютных максимальных номиналах и тепловом сопротивлении, на которые может показаться очевидным ответ, но которые часто неверно интерпретируются широкой аудиторией.

Можно ли эксплуатировать мой усилитель чуть выше абсолютных максимальных номинальных значений?

Абсолютно нет! Очень важно придерживаться абсолютных максимальных значений, указанных в паспорте, чтобы не повредить деталь безвозвратно.Абсолютные максимальные рейтинги указывают на пределы, которые устройство может выдерживать, но не работать. Например, наличие входного напряжения, превышающего абсолютный максимум, вызывает пробой входных дифференциальных пар операционного усилителя, что приводит к чрезмерному току повреждения. Это приводит не только к изменению параметрических характеристик, но и к миграции металла, которая со временем приводит к необратимому разрушению детали. Короче, держитесь подальше от максимальных оценок, иначе очень высока вероятность того, что деталь будет уничтожена!

Расскажите подробнее об абсолютном максимальном рейтинге.

Таблица абсолютных максимальных значений содержит максимальные пределы для напряжения, температуры и допустимого тока.

Рисунок 1. Пример таблицы абсолютных максимальных рейтингов

Максимальное напряжение питания, которое может быть приложено к операционному усилителю, определяется производственным процессом. Это относится к мгновенному значению, а не к среднему или конечному значению. Низковольтные КМОП-операционные усилители от Analog Devices, Inc. обычно ограничены до 6 В, тогда как высоковольтные биполярные части ограничены до 36 В.

Максимальное входное напряжение зависит от архитектуры входного каскада и напряжения питания операционного усилителя. Практически все операционные усилители защищены антистатическими диодами. Входные диоды ESD определяют, насколько входное напряжение может выходить за пределы напряжения питания. Обычно входное напряжение ограничивается одним падением на диоде (от 300 до 700 мВ в зависимости от температуры) за пределами шин питания. Когда операционный усилитель работает за пределами диапазона входного напряжения, но в пределах абсолютного максимума, его параметрические характеристики изменяются.Он не будет поврежден, но может не работать, например, он может перевернуть фазу, может значительно увеличиться входной ток смещения или входное напряжение смещения. Как только входное напряжение превышает абсолютный максимум, операционный усилитель подвергается необратимому повреждению. Пользователи часто сталкиваются с проблемами, связанными с наличием напряжения на входных клеммах операционного усилителя без питания (из-за последовательности питания). Это нарушает абсолютный максимальный рейтинг, вызывает перенапряжение на входе и может разрушить деталь. Простой способ решить эту проблему — использовать монолитный входной усилитель с защитой от перенапряжения.Поставщики встроили в микросхемы схемы защиты от перенапряжения на входе в качестве простой в использовании альтернативы дискретным аналоговым решениям. Примером может служить прецизионный усилитель с защитой от перенапряжения (OVP) Analog Device ADA4091-2. Это позволяет входному напряжению достигать 25 В выше и ниже источника питания без повреждения детали.

Максимальное дифференциальное входное напряжение относится к максимальному дифференциальному напряжению, которое может быть приложено между входными клеммами, не вызывая чрезмерного протекания тока.Некоторые операционные усилители (см. Рисунок 2) имеют внутренние встречные диоды для защиты от выхода из строя базового эмиттера на входном каскаде. Количество ограничивающих диодов между входными клеммами дает ориентировочное значение максимального входного дифференциального напряжения.

Рисунок 2. Защита входного дифференциального напряжения

Таблица абсолютных максимальных номинальных значений также включает максимально допустимый входной ток на входные клеммы. Для технических паспортов, в которых нет информации о максимальном входном токе, хорошее практическое правило — всегда ограничивать входной ток до менее 5 мА.Если ожидается, что входной ток будет больше абсолютного максимума, вставьте на входы последовательные резисторы (см. Рисунок 2), чтобы ограничить ток, протекающий в деталь. Однако это вносит шум и увеличивает приведенное ко входу напряжение смещения.

Устройство немедленно выходит из строя при превышении абсолютного максимума рейтинга?

Существует несколько режимов отказа при превышении абсолютных максимальных значений.

Во-первых, отказ устройства происходит мгновенно при превышении максимального номинала.Когда на усилитель подается чрезвычайно большое напряжение, например, напряжение питания 30 В на КМОП-усилитель на 6 В, внутренние транзисторы или переходы почти сразу выходят из строя. Тогда устройство будет необратимо повреждено.

Во-вторых, превышение абсолютного максимума в течение длительного периода может привести к отказу устройства. Иногда устройство не выходит из строя мгновенно при воздействии превышенного напряжения или тока, но в конечном итоге будет повреждено в долгосрочной перспективе. Например, подача 7 В на усилитель 6 В может быть допустимым на короткое время.Однако, поскольку деталь постоянно перенапрягается, соединения ослабляются. В конечном итоге деталь выходит из строя. В этом случае долговременная надежность устройства значительно снижается.

В-третьих, превышение абсолютного максимума приводит к снижению производительности и перегреву перехода, что в конечном итоге приводит к отказу устройства. Избыточный входной ток может вызвать параметрические изменения производительности и миграцию металла. Поскольку тепловыделение становится чрезмерным, тепловые пределы перехода также могут быть превышены.Даже если тепловые пределы перехода не превышены, срок службы устройства значительно сокращается с более высокой рабочей температурой перехода.

Следовательно, чтобы избежать повреждения усилителя, необходимо избегать нарушения абсолютных максимальных характеристик. Также желательно иметь достаточный запас прочности от абсолютного максимума, чтобы продлить срок службы устройства.

В чем разница между диапазонами температур хранения, эксплуатации, перехода и пайки свинца?

Температура хранения — это температура, при которой устройство может безопасно храниться в отключенном состоянии.Это означает, что устройство может храниться в хранилище в диапазоне температур от -65 ° C до +150 ° C C (см. Рисунок 1), и при этом все еще функционировать должным образом при использовании в цепи.

Под рабочей температурой понимается температура окружающей среды или системы с включенным устройством. Усилители обычно проходят испытания и рассчитываются для работы в диапазонах рабочих температур, указанных в электрической таблице. Некоторые стандартные диапазоны рабочих температур:

Коммерческий диапазон: 0 o C до 70 o C
Промышленный диапазон: от −40 o C до +85 o C
Расширенный промышленный диапазон: от −40 o C до +125 o C
Военный диапазон: от -55 o C до +125 o C

Температура перехода — это температура кремниевого кристалла внутри корпуса при включении устройства.Пользователи часто контролируют рабочую температуру, чтобы убедиться, что они не превышают максимальные значения, но не принимают во внимание температуру внутреннего перехода, которая увеличивается с рассеиваемой мощностью. Расчет температуры перехода обсуждается в более поздней части этой статьи.

Температура пайки свинца — это температура, которой могут подвергаться выводы корпуса во время ручной пайки. На рис. 1 показана абсолютная максимальная температура пайки свинца 300 o C в течение 60 секунд до того, как деталь будет потенциально повреждена.Однако учтите, что пайка вручную не рекомендуется из соображений надежности.

Analog Devices использует два типа корпусных выводов: выводы Sn-Pb и выводы без свинца (по мере перехода Analog Devices на соответствие требованиям RoHS, все новые выпускаемые детали содержат только бессвинцовые материалы). Пиковая температура пайки во время оплавления различается для обоих типов: 220 o C для выводов Sn-Pb и 260 o C для неэтилированных выводов, не содержащих свинца. Более подробная информация представлена ​​в стандарте IPC / JEDEC, IPC / JEDEC J-STD-020.

Опять же, всегда следите за тем, чтобы устройство поддерживалось в пределах своих функциональных и максимальных расчетных температур.

Что такое термическое сопротивление?

Термическое сопротивление определяет сопротивление, с которым сталкивается тепловой поток при переходе от одной конструкции (например, IC-переход) к другой (например, окружающий воздух). Он выражается в разнице температур на единицу теплового потока (единицы o C / W). Символ θ обычно используется для обозначения термического сопротивления.Показатели теплового сопротивления в технических данных служат показателем сравнения тепловых характеристик различных комплектных устройств. В Analog Devices тепловое сопротивление указано в соответствии с отраслевым стандартом тестирования JEDEC, а условия тестирования указаны в технических характеристиках. (Стандарты JEDEC можно бесплатно загрузить с веб-сайта JEDEC). Операционный усилитель с тепловым сопротивлением перехода к воздуху 120 o C / Вт демонстрирует перепад температур 120 ° C для рассеиваемой мощности 1 Вт, измеренной между переходом IC и окружающим воздухом.

Почему меня беспокоят Θ

JA и Θ JC ?

На рисунке 3 показан пример таблицы термического сопротивления с информацией о θ JA и θ JC

.

Рисунок 3. Пример таблицы термического сопротивления

θ JC , тепловое сопротивление перехода к корпусу, показывает, какое сопротивление встречает тепловой поток при передаче между кремниевым переходом кристалла и корпусом (верхняя или нижняя часть корпуса). θ JC зависит от толщины матрицы, площади поверхности и теплопроводности материала устройства на пути теплового потока.В стандарте испытаний JEDEC θ JC определен таким образом, что предполагается, что все тепло проходит через верхнюю часть корпуса к радиатору. Согласно этому определению, тепло не проходит через боковые стороны или дно упаковки. Следовательно, θ JC полезен только тогда, когда корпус установлен непосредственно на радиаторе. Чем меньше θ JC , тем легче тепло поступает в радиатор.

где:
T J = температура перехода.
T C = температура корпуса (поверхности упаковки).
P D = рассеиваемая мощность корпуса.

θ JA , тепловое сопротивление перехода к воздуху показывает, какое сопротивление встречает тепловой поток при передаче от кремниевого кристалла к окружающему (неподвижному) воздуху. Он также отражает, насколько хорошо тепло передается от соединения к окружающему воздуху по всем каналам. В большинстве случаев основной путь теплового потока — это выводы к плате. Следовательно, θ JA актуален для корпусов, использующихся без внешних радиаторов.На практике θ JA зависит от окружающей среды и методов монтажа. Плохая циркуляция воздуха и использование розеток могут значительно повысить термическое сопротивление. Использование вентилятора для создания воздушного потока и пайка устройства на печатной плате с широкими дорожками позволяют лучше рассеивать тепло. Это помогает снизить тепловое сопротивление перехода до окружающего теплового сопротивления и, следовательно, снижает температуру перехода.

, где T A = температура окружающей среды.

Обратите внимание, что θ JA в основном используется для оценки пакетов и не должен использоваться для прогнозирования тепловых характеристик системы. Он служит показателем для сравнения тепловых характеристик различных корпусов, протестированных в одной и той же среде. Меньшее значение θ JA указывает на то, что устройство имеет лучшие тепловые характеристики и менее вероятно, что он перегреется. Более крупные корпуса (с большей площадью поверхности) могут более эффективно рассеивать тепло и, следовательно, обычно имеют более низкое тепловое сопротивление.

При известной температуре окружающей среды и рассеиваемой мощности θ JA также часто используется для расчета температуры перехода кристалла. Однако обратите внимание, что θ JA дает полезную информацию только тогда, когда системная среда почти идентична среде тестирования, определенной JEDEC. θ JA сильно зависит от конструкции платы (например, количества скрытых плоскостей, других существующих нагревательных элементов, количества медных проводов) и условий окружающей среды.

Небольшой совет: θ JA следует использовать с большой осторожностью при расчетах температуры.Обычно он дает неточные результаты тепловых расчетов из-за различий между реальной и тестовой средами.

Как я могу приблизительно определить температуру перехода, чтобы убедиться, что абсолютный максимум не нарушен?

Предполагая, что условия испытаний идентичны стандартным тепловым испытаниям, температуру перехода кристалла можно вычислить с помощью следующего уравнения:

T Известен и дан θ JA . Рассеиваемая мощность пакета может быть определена из следующего уравнения:

где:
I SY × V SY относится к рассеиваемой мощности в режиме покоя.
I НАГРУЗКА × ( V SY — V OUT ) — это рассеиваемая мощность транзистора выходного каскада.

В качестве примера, оба канала сдвоенного AD8622 в корпусе SOIC, показанного на рисунке 4, имеют общую рассеиваемую мощность 66 мВт.

Рисунок 4. Повторитель напряжения единичного усиления

Для температуры окружающей среды 25 ° C T J можно рассчитать следующим образом. (Значение теплового сопротивления см. На Рисунке 3.)

Если бы использовался счетверенный AD8624 (TSSOP), рассеиваемая мощность удвоилась бы до 132 мВт, а температура перехода увеличилась бы до 39,78 ° C.

Для обеспечения надежной конструкции разработайте термически эффективную печатную плату с большой площадью медных дорожек с низким тепловым сопротивлением и используйте несколько слоев печатной платы с несколькими переходными отверстиями для отвода тепла от корпуса. Также выберите корпус с низким тепловым сопротивлением или уменьшите рассеиваемую мощность с меньшей нагрузкой или более низким напряжением питания.Синглы часто выбирают вместо двойных, а двойные — вместо квадроциклов, чтобы уменьшить локальное рассеивание мощности на печатной плате.

Наконец, в моем пакете есть открытая лопасть. Что мне с этим делать?

Корпуса

LFCSP (см. Рисунок 5) меньше по размеру и обычно имеют открытую лопасть (на нижней стороне) для отвода тепла. Открытая лопасть работает как теплоотвод, и ее необходимо припаять к металлической поверхности на печатной плате, которая обеспечивает хорошую теплопроводность для окружающей среды. В техническом описании будет указано, куда припаять открытую лопатку: к земле или к отрицательному или положительному выводу источника питания.Во многих случаях θ JA проверяется с учетом этого соединения, и тепловое сопротивление будет выше указанного, если соединение не будет выполнено.

Рис. 5. Корпус LFCSP с открытой лопастью

использованная литература

ADA4091-2 / ADA4091-4. Precision Micropower, OVP, операционный усилитель RRIO . Analog Devices, Inc.

AD8665. 16 В, 4 МГц, выходной усилитель Rail-to-Rail . Analog Devices, Inc.

Замечания по применению AN-892. Теория и практические методы измерения температуры . Analog Devices, Inc.

MT-036 Учебное пособие. Защита от смены фаз на выходе операционного усилителя и перенапряжения на входе .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *