Cảm biến quá nhiệt. Lược đồ, mô tả

Thư viện kỹ thuật miễn phí

ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

Cảm biến quá nhiệt. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Bộ điều chỉnh điện, nhiệt kế, ổn nhiệt

Bình luận bài viết

Thiết bị được mô tả là một bộ chuyển đổi hành động rời rạc tần số nhiệt độ. Theo cấu trúc, đây là một máy phát điện tự động, vòng phản hồi tích cực trong đó chứa một đường dây liên lạc siêu âm với một phần tử nhạy cảm được bao gồm trong nó. Chúng là một cầu chì tự phục hồi bằng polyme. Do sự phụ thuộc nhiệt độ không chỉ của điện, mà còn cả tính chất âm học của cầu chì như vậy, tần số dao động của dao động thay đổi.

Cảm biến được thiết kế để hoạt động như một phần của thiết bị kiểm soát khả năng chịu nhiệt độ của các đối tượng nằm trong môi trường dễ cháy nổ [1], nhưng cũng có thể được sử dụng trong các hệ thống tương tự khác, ví dụ, trong các thiết bị báo cháy khẩn cấp. Vì kết nối của phần tử nhạy cảm với thiết bị điện tử là âm thanh, dòng điện trong mạch đo và khả năng phát tia lửa điện trong khu vực được kiểm soát bị loại trừ.

Đặc điểm kỹ thuật chính

nhiệt độ phản hồi,
° С, không quá ............... 60
Thời gian phản hồi, s, không
Hơn 10
Dải điện áp đầu ra, V, không nhỏ hơn ................ 5
Điện áp cung cấp, V ......... 27 ± 3
Dòng điện tiêu thụ, mA, không quá ...............100

Thiết bị bao gồm một phần tử nhạy cảm được bao gồm trong phần ngắt của thanh dẫn âm thanh, tạo thành một đường truyền siêu âm giữa đầu dò áp điện phát và nhận, bộ khuếch đại công suất, bộ tiền khuếch đại và mạch phản hồi kết nối đầu ra của bộ tiền khuếch đại với đầu vào của bộ khuếch đại công suất.

Bộ chuyển đổi bức xạ kích thích sóng âm trong thanh dẫn âm thanh, sóng này đi qua phần tử nhạy cảm và đến đầu dò nhận, chuyển đổi chúng thành tín hiệu điện. Tín hiệu này, được khuếch đại bởi bộ tiền khuếch đại, được đưa qua mạch phản hồi đến đầu vào của bộ khuếch đại công suất. Kết quả của phản hồi tích cực, tự dao động xảy ra trong hệ thống.

Phần tử nhạy cảm của cảm biến được làm bằng vật liệu có trở kháng âm thanh thay đổi mạnh ở một nhiệt độ nhất định. Kết quả là, sự thay đổi đột ngột trong tần số dao động xảy ra, đây là tín hiệu báo hiệu quá nhiệt. Sau khi nguyên nhân gây quá nhiệt được loại bỏ, nhiệt độ của phần tử nhạy cảm giảm, điện trở âm của đường dây liên lạc và tần số dao động trở về giá trị ban đầu - cảm biến lại sẵn sàng hoạt động.

Cảm biến quá nhiệt
Hình 1

Mạch cảm biến được hiển thị trong hình. Một bộ khuếch đại công suất được thực hiện trên bóng bán dẫn VT1-VT4. Độ lợi điện áp của nó được xác định bằng tỷ số giữa các điện trở của điện trở R6 và R4. Một bộ chuyển đổi áp điện phát ra BQ1 được kết nối với đầu ra của bộ khuếch đại; nó được kết nối về mặt âm học với bộ chuyển đổi áp điện nhận BM1 thông qua một thanh dẫn âm thanh và một phần tử nhạy VK1. Các tụ C1 và C4 đang phân tách. Điốt VD1 và VD2 đặt điện áp phân cực của bóng bán dẫn VT3 và VT4. Bộ khuếch đại công suất được cung cấp bởi bộ điều chỉnh điện áp 20 V trên chip DA1. Tụ điện SZ - lọc trong mạch nguồn.

Bộ tiền khuếch đại được lắp ráp trên op-amp DA3. Vì nguồn điện của op-amp là đơn cực, với sự trợ giúp của các điện trở R10, R11 và R13, phân cực bằng một nửa điện áp cung cấp được áp dụng cho đầu vào không đảo của nó. Tụ C6 là tụ chặn trong mạch phân cực. Điện trở R12 đặt chế độ hoạt động của op-amp. Điện trở R14-R16 và tụ điện C7 tạo thành một mạch phản hồi âm để đặt mức khuếch đại của bộ tiền khuếch đại. Đầu ra của bộ khuếch đại này được kết nối với đầu vào của bộ khuếch đại công suất thông qua tụ điện C9, đóng mạch phản hồi tích cực. Tụ SU đang tách.

Bộ tiền khuếch đại được cấp nguồn bởi bộ điều chỉnh điện áp 15 V trên chip DA2. Tụ C5 là một phần tử lọc trong mạch nguồn.

Phần tử cảm biến VK1 là cầu chì có thể đặt lại bằng polyme MULTIFUSE của Bourns [2]. Ở trạng thái nguội, cấu trúc của polyme lấp đầy nó giống như một mạng tinh thể. Khi bị nung nóng, nó thay đổi, vì vậy khi đạt đến một nhiệt độ nhất định, độ dẫn điện của polyme có bước nhảy không chỉ mà còn cả điện trở âm của nó.

Hầu hết các bộ phận cảm biến đều nằm trên một breadboard với các lỗ được mạ, việc gắn kết được thực hiện bằng các dây mỏng cách điện. Bảng được đặt trong một hộp kim loại, trên đó có lắp các bộ biến đổi áp điện. Phần tử nhạy cảm của cảm biến nằm bên ngoài và được nối với đầu dò áp điện bằng thanh dẫn âm - một khuỷu hình chữ U làm bằng dây thép có đường kính 0,8 mm và dài 1 m. Các đầu đối diện của thanh dẫn âm được hàn tới các bề mặt làm việc của bộ chuyển đổi áp điện. Phần tử nhạy cảm được hàn vào khe hở của thanh dẫn âm thanh tại nơi uốn cong của nó.

Cảm biến sử dụng tụ oxit tantalum K53-52, có thể sử dụng các loại khác, ví dụ K53-4. Tụ gốm - K10-176 (hoặc KM-3-KM-6). Điện trở cố định C2-33 (có thể thay thế - C2-23, MLT, OMLT). Điện trở tông đơ - SPZ-39a (hoặc SPZ-37, RP1-48). Điốt KD522B có thể được thay thế bằng các điốt silicon khác, ví dụ, từ dòng KD503, KD521. Các bóng bán dẫn KT503G có thể được thay thế bằng các bóng bán dẫn cùng dòng hoặc các thiết bị silicon của các dòng khác có thông số tương tự. KT814G và KT815G có thể được thay thế bằng các bóng bán dẫn cùng sê-ri hoặc sê-ri KT816 và KT817 tương ứng. Thay vì các vi mạch nhập khẩu L7815, L7820, có thể sử dụng các vi mạch trong nước KR142EN8V và KR142EN9A tương ứng. Đầu dò Piezoacoustic BQ1, BM1 - ba đầu ra không đóng gói do nước ngoài sản xuất (có thể là loại FML-34.7T-2.9B1 -L). Bạn có thể thay thế cầu chì MF-R025 có thể đặt lại bằng cầu chì tương tự của RaychemVTyco hoặc Little Fuse.

Việc thiết lập cảm biến bao gồm việc thiết lập điện trở điều chỉnh R16 để đạt được mức khuếch đại như vậy trong vòng phản hồi tích cực, tại đó quan sát thấy sự tạo ổn định và tín hiệu ở đầu ra của bộ khuếch đại công suất có dạng hình sin với một giới hạn hai mặt nhỏ. Bằng cách tăng nhiệt độ của phần tử nhạy VK1, giá trị của nó được cố định, tại đó tần số dao động thay đổi đột ngột. Bạn nên đảm bảo rằng tần số trở về giá trị ban đầu khi phần tử cảm biến nguội đi. Trong phiên bản cảm biến của tác giả, tần số dao động được tạo ra ở nhiệt độ phần tử nhạy cảm là +20 ° C bằng 12,9 kHz, và khi nhiệt độ đạt đến +40 ° C, nó đột ngột tăng lên 85,3 kHz.

Văn chương

Vinogradov Yu. Kiểm soát khí nổ. - Đài phát thanh, 2000, số 10, tr. 37.
Cầu chì có thể đặt lại Bourns MULTIFUSE. - Đài phát thanh, 2000, số 11, tr. 49-51.

Tác giả: O. Ilyin, Kazan, Tatarstan; Xuất bản: radioradar.net

Xem các bài viết khác razdela Bộ điều chỉnh điện, nhiệt kế, ổn nhiệt.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng 15.04.2024

Trong thế giới công nghệ hiện đại, nơi khoảng cách ngày càng trở nên phổ biến, việc duy trì sự kết nối và cảm giác gần gũi là điều quan trọng. Những phát triển gần đây về da nhân tạo của các nhà khoa học Đức từ Đại học Saarland đại diện cho một kỷ nguyên mới trong tương tác ảo. Các nhà nghiên cứu Đức từ Đại học Saarland đã phát triển những tấm màng siêu mỏng có thể truyền cảm giác chạm vào từ xa. Công nghệ tiên tiến này mang đến những cơ hội mới cho giao tiếp ảo, đặc biệt đối với những người đang ở xa người thân. Các màng siêu mỏng do các nhà nghiên cứu phát triển, chỉ dày 50 micromet, có thể được tích hợp vào vật liệu dệt và được mặc như lớp da thứ hai. Những tấm phim này hoạt động như những cảm biến nhận biết tín hiệu xúc giác từ bố hoặc mẹ và đóng vai trò là cơ cấu truyền động truyền những chuyển động này đến em bé. Việc cha mẹ chạm vào vải sẽ kích hoạt các cảm biến phản ứng với áp lực và làm biến dạng màng siêu mỏng. Cái này ... >>

Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global 15.04.2024

Chăm sóc thú cưng thường có thể là một thách thức, đặc biệt là khi bạn phải giữ nhà cửa sạch sẽ. Một giải pháp thú vị mới từ công ty khởi nghiệp Petgugu Global đã được trình bày, giải pháp này sẽ giúp cuộc sống của những người nuôi mèo trở nên dễ dàng hơn và giúp họ giữ cho ngôi nhà của mình hoàn toàn sạch sẽ và ngăn nắp. Startup Petgugu Global đã trình làng một loại bồn cầu độc đáo dành cho mèo có thể tự động xả phân, giữ cho ngôi nhà của bạn luôn sạch sẽ và trong lành. Thiết bị cải tiến này được trang bị nhiều cảm biến thông minh khác nhau để theo dõi hoạt động đi vệ sinh của thú cưng và kích hoạt để tự động làm sạch sau khi sử dụng. Thiết bị kết nối với hệ thống thoát nước và đảm bảo loại bỏ chất thải hiệu quả mà không cần sự can thiệp của chủ sở hữu. Ngoài ra, bồn cầu có dung lượng lưu trữ lớn có thể xả nước, lý tưởng cho các hộ gia đình có nhiều mèo. Bát vệ sinh cho mèo Petgugu được thiết kế để sử dụng với chất độn chuồng hòa tan trong nước và cung cấp nhiều lựa chọn bổ sung. ... >>

Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm 14.04.2024

Định kiến phụ nữ thích “trai hư” đã phổ biến từ lâu. Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi các nhà khoa học Anh từ Đại học Monash đã đưa ra một góc nhìn mới về vấn đề này. Họ xem xét cách phụ nữ phản ứng trước trách nhiệm tinh thần và sự sẵn sàng giúp đỡ người khác của nam giới. Những phát hiện của nghiên cứu có thể thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về điều gì khiến đàn ông hấp dẫn phụ nữ. Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Monash dẫn đến những phát hiện mới về sức hấp dẫn của đàn ông đối với phụ nữ. Trong thí nghiệm, phụ nữ được cho xem những bức ảnh của đàn ông với những câu chuyện ngắn gọn về hành vi của họ trong nhiều tình huống khác nhau, bao gồm cả phản ứng của họ khi gặp một người đàn ông vô gia cư. Một số người đàn ông phớt lờ người đàn ông vô gia cư, trong khi những người khác giúp đỡ anh ta, chẳng hạn như mua đồ ăn cho anh ta. Một nghiên cứu cho thấy những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế sẽ hấp dẫn phụ nữ hơn so với những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Các chip mới của gia đình Bluetooth 27.01.2004

NATIONAL SEMICONDUCTOR đã thông báo về việc phát hành chip Bluetooth mới tương thích với phiên bản Bluetooth 1.2 được phát hành gần đây.

Chip LMX5252 là thiết bị phát sóng vô tuyến của hệ thống Bluetooth, chip LMX5452 ngoài bản thân thiết bị thu còn bao gồm bộ xử lý phiên bản Bluetooth 1.2. Chiếc đầu tiên trong số chúng được sản xuất trong gói LLP-36, chiếc thứ hai - trong gói BGA-64. Chip được thiết kế cho điện thoại di động và trợ lý kỹ thuật số cá nhân.

Tin tức thú vị khác:

▪ Sự khác biệt giữa đau tim nam và nữ

▪ Máy tính xem nghệ thuật

▪ Nguyên lý tạo tia X mới

▪ Vật liệu sinh học mạnh nhất được phát hiện

▪ Kẹo từ cây thông Noel

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Thợ điện. PUE. Lựa chọn bài viết

▪ bài viết Siêu máy tính. Lịch sử phát minh và sản xuất

▪ bài viết Ngôn ngữ nào chỉ chứa 12 chữ cái? đáp án chi tiết

▪ bài viết Thương tích tại nhà, nguyên nhân thương tích. Chăm sóc sức khỏe

▪ bài báo Thiên vị động trong máy ghi âm. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài báo Hiện đại hóa máy thu thanh. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web