一種二極管溫度傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開(kāi)了一種二極管溫度傳感器,涉及溫控二極管的電路設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]溫度傳感器(temperature transducer)是指能感受溫度并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的傳感器。溫度傳感器是溫度測(cè)量?jī)x表的核心部分,品種繁多。按測(cè)量方式可分為接觸式和非接觸式兩大類(lèi),按照傳感器材料及電子元件特性分為熱電阻和熱電偶兩類(lèi)。
[0003]金屬隨著溫度變化,其電阻值也發(fā)生變化。對(duì)于不同金屬來(lái)說(shuō),溫度每變化一度,電阻值變化是不同的,而電阻值又可以直接作為輸出信號(hào)。熱敏電阻在兩條線上測(cè)量的是絕對(duì)溫度,有較好的精度,但它比熱偶貴,可測(cè)溫度范圍也小于熱偶。一種常用熱敏電阻在25°C時(shí)的阻值為5k Ω,每1°C的溫度改變?cè)斐?00 Ω的電阻變化,必須注意防止自熱誤差。同時(shí),熱敏電阻很不結(jié)實(shí),大電流會(huì)造成自熱。由于熱敏電阻是一種電阻性器件,任何電流源都會(huì)在其上因功率而造成發(fā)熱。功率等于電流平方與電阻的積。因此要使用小的電流源。如果熱敏電阻暴露在高熱中,將導(dǎo)致永久性的損壞。
[0004]熱電偶由兩個(gè)不同材料的金屬線組成,在末端焊接在一起。再測(cè)出不加熱部位的環(huán)境溫度,就可以準(zhǔn)確知道加熱點(diǎn)的溫度。由于它必須有兩種不同材質(zhì)的導(dǎo)體,所以稱(chēng)之為熱電偶。不同材質(zhì)做出的熱電偶使用于不同的溫度范圍,它們的靈敏度也各不相同。熱電偶的靈敏度是指加熱點(diǎn)溫度變化l°c時(shí),輸出電位差的變化量。對(duì)于大多數(shù)金屬材料支撐的熱電偶而言,這個(gè)數(shù)值大約在5?40微伏/°C之間。不過(guò),電壓和溫度間是非線性關(guān)系,溫度由于電壓和溫度是非線性關(guān)系,因此需要為參考溫度(Tref)作第二次測(cè)量,并利用測(cè)試設(shè)備軟件或硬件在儀器內(nèi)部處理電壓-溫度變換,以最終獲得熱偶溫度(Tx)。
[0005]通過(guò)二極管的溫度和降壓線性變化關(guān)系,可以設(shè)計(jì)相應(yīng)的二極管溫度傳感器,以解決上述兩種傳統(tǒng)方式的不足。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種二極管溫度傳感器。
[0007]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案:
一種二極管溫度傳感器,包括第一至第八電阻,第一至第六電容,二極管,三極管以及第一、第二放大器,其中,
所述第一電阻的一端經(jīng)過(guò)第二電容與第一放大器的正輸入端相連接,第一電阻的另一端依次經(jīng)過(guò)第一電容、第二電阻后分別與二極管的正極、第四電阻的一端相連接;第四電阻的另一端分別與第八電阻的一端、第二放大器的負(fù)輸入端相連接,第八電阻的另一端經(jīng)過(guò)第六電容與第二放大器的輸出端相連接;第二放大器的正輸入端分別與第六電阻的一端、第七電阻的一端相連接,第七電阻的另一端接地,第六電阻的另一端分別與二極管的負(fù)極、三極管的集電極相連接,三極管的基極經(jīng)過(guò)第三電容與第一放大器的輸出端相連接,三極管的發(fā)射極分別與第四電容的一端、第五電阻的一端相連接,第四電容的另一端經(jīng)過(guò)第三電阻與第一放大器的負(fù)輸入端相連接,第五電阻的另一端經(jīng)過(guò)第五電容也與第一放大器相連接。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選方案,所述第一放大器、第二放大器的具體型號(hào)均為T(mén)A75458。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選方案,所述二極管為硅二極管。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選方案,所述硅二極管,穩(wěn)壓值低于5V的時(shí)候?yàn)樨?fù)溫度系數(shù);穩(wěn)壓值超過(guò)5V的時(shí)候?yàn)檎郎囟认禂?shù)。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選方案,所述第二放大器的輸出端還連接有電壓表。
[0012]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下技術(shù)效果:本發(fā)明所公開(kāi)的電路設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,測(cè)量精確度高。同時(shí),材料的牢固程度和穩(wěn)定性較好,可以長(zhǎng)期準(zhǔn)確的使用。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本發(fā)明的電路連接示意圖;
其中:R1至R8為第一至第八電阻,Cl至C6為第一至第六電容,D為二極管,T為三極管,Al、A2分別為第一、第二放大器。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式,所述實(shí)施方式的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施方式是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明:
本發(fā)明的電路連接示意圖如圖1所示,所述二極管溫度傳感器,包括第一至第八電阻,第一至第六電容,二極管,三極管以及第一、第二放大器,其中,所述第一電阻的一端經(jīng)過(guò)第二電容與第一放大器的正輸入端相連接,第一電阻的另一端依次經(jīng)過(guò)第一電容、第二電阻后分別與二極管的正極、第四電阻的一端相連接;第四電阻的另一端分別與第八電阻的一端、第二放大器的負(fù)輸入端相連接,第八電阻的另一端經(jīng)過(guò)第六電容與第二放大器的輸出端相連接;第二放大器的正輸入端分別與第六電阻的一端、第七電阻的一端相連接,第七電阻的另一端接地,第六電阻的另一端分別與二極管的負(fù)極、三極管的集電極相連接,三極管的基極經(jīng)過(guò)第三電容與第一放大器的輸出端相連接,三極管的發(fā)射極分別與第四電容的一端、第五電阻的一端相連接,第四電容的另一端經(jīng)過(guò)第三電阻與第一放大器的負(fù)輸入端相連接,第五電阻的另一端經(jīng)過(guò)第五電容也與第一放大器相連接。
[0016]在本發(fā)明的一種【具體實(shí)施方式】中,所述第一放大器、第二放大器的具體型號(hào)均為T(mén)A75458。
[0017]在上述具體實(shí)施方案的一種優(yōu)選方案里,所述二極管為硅二極管,該硅二極管,穩(wěn)壓值低于5V的時(shí)候?yàn)樨?fù)溫度系數(shù);穩(wěn)壓值超過(guò)5V的時(shí)候?yàn)檎郎囟认禂?shù)。
[0018]在上述具體實(shí)施方案的一種優(yōu)選方案里,所述第二放大器的輸出端還連接有電壓表,通過(guò)電壓表的具體讀數(shù),換算出電壓值對(duì)應(yīng)的溫度值,實(shí)現(xiàn)溫度計(jì)的設(shè)計(jì)和使用。
[0019]本發(fā)明所公開(kāi)的電路設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,測(cè)量精確度高。同時(shí),材料的牢固程度和穩(wěn)定性較好,可以長(zhǎng)期準(zhǔn)確的使用。
[0020]上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明,但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì),在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單的修改、等同替換與改進(jìn)等,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種二極管溫度傳感器,其特征在于:包括第一至第八電阻,第一至第六電容,二極管,三極管以及第一、第二放大器,其中, 所述第一電阻的一端經(jīng)過(guò)第二電容與第一放大器的正輸入端相連接,第一電阻的另一端依次經(jīng)過(guò)第一電容、第二電阻后分別與二極管的正極、第四電阻的一端相連接;第四電阻的另一端分別與第八電阻的一端、第二放大器的負(fù)輸入端相連接,第八電阻的另一端經(jīng)過(guò)第六電容與第二放大器的輸出端相連接;第二放大器的正輸入端分別與第六電阻的一端、第七電阻的一端相連接,第七電阻的另一端接地,第六電阻的另一端分別與二極管的負(fù)極、三極管的集電極相連接,三極管的基極經(jīng)過(guò)第三電容與第一放大器的輸出端相連接,三極管的發(fā)射極分別與第四電容的一端、第五電阻的一端相連接,第四電容的另一端經(jīng)過(guò)第三電阻與第一放大器的負(fù)輸入端相連接,第五電阻的另一端經(jīng)過(guò)第五電容也與第一放大器相連接。2.如權(quán)利要求1所述的一種二極管溫度傳感器,其特征在于:所述第一放大器、第二放大器的具體型號(hào)均為T(mén)A75458。3.如權(quán)利要求1所述的一種二極管溫度傳感器,其特征在于:所述二極管為硅二極管。4.如權(quán)利要求3所述的一種二極管溫度傳感器,其特征在于:所述硅二極管,穩(wěn)壓值低于5V的時(shí)候?yàn)樨?fù)溫度系數(shù);穩(wěn)壓值超過(guò)5V的時(shí)候?yàn)檎郎囟认禂?shù)。5.如權(quán)利要求1所述的一種二極管溫度傳感器,其特征在于:所述第二放大器的輸出端還連接有電壓表。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種二極管溫度傳感器,具體的電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括相互連接的第一至第八電阻,第一至第六電容,二極管,三極管以及第一、第二放大器。本發(fā)明所公開(kāi)的電路設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,測(cè)量精確度高。同時(shí),材料的牢固程度和穩(wěn)定性較好,可以長(zhǎng)期準(zhǔn)確的使用。
【IPC分類(lèi)】G01K7/01
【公開(kāi)號(hào)】CN105021298
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510407715
【發(fā)明人】石冬喜
【申請(qǐng)人】蘇州經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開(kāi)日】2015年11月4日
【申請(qǐng)日】2015年7月13日