69143

Датчики

Лекция

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Датчики реагируют на различные виды воздействий. Датчики температуры. Таблица 1 Датчики температуры Виды датчиков Типы датчиков Диапазон сопротивлений Ом Диапазон рабочих температур оС Достоинства Недостатки Проволочные термосопротивления ТСМ Линейная...

Русский

2014-09-30

178.5 KB

3 чел.

Датчики

Датчик – преобразователь контролируемой или регулируемой величины в выходной сигнал, удобный для дистанционной передачи и дальнейшей обработки.

Датчики реагируют на различные виды воздействий. При классификации датчиков в качестве основы часто используется принцип их действия, который в свою очередь, может базироваться на  физических или химических явлениях и свойствах.

Рассмотрим основные виды и типы датчиков.

Датчики температуры.

Среди всего многообразия датчиков, датчик температуры является самым распространенным и отличается своим разнообразием. В таблице 1 приведены некоторые типы температурных датчиков, рассмотрены их достоинства и недостатки.

Таблица 1

Датчики температуры

Виды датчиков

Типы датчиков

Диапазон сопротивлений, Ом

Диапазон рабочих температур, оС

Достоинства

Недостатки

Проволочные термосопротивления

ТСМ

Линейная характеристика.

Большие габариты, большая постоянная времени.

ТСМ

ТСП

ТСП

Терморезисторы

ММТ – 1

1000 – 220000

- 60 … + 125

Малые габариты, обладают большой чувствительностью к изменениям температуры, достаточно малая постоянная времени (1 – 115с).

Нелинейные характеристики, сложность калибровки устройства.

КМТ – 1

22000 – 1000000

- 60 … + 180

ИМТ – 4

1000 – 220000

- 60 … + 125

СТ1 – 17

330 – 22000

- 60 … + 100

СТ1 – 18

1500 – 2200000

- 60 … + 100

СТ1 – 19

3300 – 2200000

- 60 … + 300

B57 45-K

1000 – 330000

- 60 … + 300

B57 2020-M

16330 ± 1000

- 60 … + 200

B57 703-M

10000 ± 200

- 60 … + 160

B57 820-M

220 ± 11

- 40 … + 125

B59 100-C

27 – 100000

- 30 … + 180

B59 1710-A

≤ 1000

+ 90 … + 130

B59 55-M

100 – 750

+ 60 … + 190

B59 801-D

80 – 130

+ 40 … + 140

Полупроводниковые интегральные датчики

LM135

-

- 50 … + 150

Линейная характеристика, ТКН – 10мВ/оК.

Дополнительный источник питания.

LM235

-

- 50… + 100

LM335

-

- 40 … + 100

Примечания.

В57 – NTC терморезисторы (Negative Temperature Coefficient), уменьшают свое сопротивление с увеличением температуры.

В59 – PTC терморезисторы (Positive Temperature Coefficient), увеличивают свое сопротивление с увеличением температуры.

Датчики давления.

Измерение и регистрация давления широко распространены как в промышленности, так и в быту. В зависимости от используемой технологии датчик давления без электронной части может быть как дорогим, так и относительно дешевым. Таким образом, при проектировании устройства необходимо принимать во внимание и стоимость датчика. В таблице 2 приведены некоторые типы датчиков давления, рассмотрены их достоинства и недостатки.

Таблица 2

Датчики давления

Виды датчиков

Типы

датчиков

Ном. сопротивление, КОм

Чувствительность, мВ/кПа

Макс. вых. напр., В.

Достоинства

Недостатки

Тензорезисторы

ПКБ – 3 – 50

0.05 … 0.4

1.9 … 2.2

-

Лин. хар-тика, малые габариты.

Большая ползучесть. Малая деформация.

ПКП – 5 – 100

0.1 …0.4

1.9 … 2.2

-

2ФКПА

0.05 … 0.2

2 … 2.2

-

Полупроводниковые интегральные датчики

MPX4250A

-

20

4.59

Малые габариты, обладают большой чувствительностью.

Дополнительный источник питания. Относительно большая цена.

MPX5100D

-

45

4.5

MPX4115A

-

45.9

4.59

MPX5050D

-

90

4.5

MPX5010D

-

450

4.5

MPX5010DP

-

450

4.5

Примечания.

Система обозначений фирмы Motorola:

 MPX 5 010 D P

Виды датчиков

Типы

датчиков

Диапазон измер. величин В, (А).

Чувствительность, В/АТ

Вых. сигнал, В, (мА).

Достоинства

Недостатки

Датчики напряжения

ДНХ – 50

0 … 50

0.5 … 1.2

(50)

Лин. хар-тика, малые габариты.

Дополнительный источник питания.

ДНХ – 100

10100

1.3 …1.9

(50)

ДНХ – 500

50500

1.5 … 2.2

(50)

KSY 14

0 …140

150 … 230

5

Датчики тока

ДИТ – 40

0 … 40

1.2 … 2.1

10

ДИТ – 80

0 … 80

2.2 … 2.9

3

ДИТ – 500

0 … 500

4.2 … 5.1

5

ДТХ – 50

0 … 50

0.2 … 0.5

(25)

ДТХ – 100

0 … 100

0.8 … 1.4

(50)

ДТХ – 200

0 … 200

169 … 2.8

(100)

MAX 471

0 … 3

1.6 … 1.7

36

Примечания.

Типы

датчиков

Диапазон раб. температур, (оС).

Структура

Особенности

Применение

FP 210 D/L

- 40 … + 140

Диф. полумост

Высокая чувствительность, высокое разрешение, оптимизированы для применения в системах с зубчатыми колесами.

Датчики углового положения, скорости вращения, продольного перемещения, линейного положения

FP 212 D/L

- 40 … + 140

Диф. полумост

FP 410 L

- 40 … + 175

2 диф. полумоста

FP 410 D/L

- 40 … + 175

Диф. полумост

FP 420 L

- 40 … + 175

2 диф. полумоста

FP 425 L

- 40 … + 175

Диф. полумост

Таблица 5

GaAs датчики Холла

Типы

датчиков

Диапазон раб. температур, (оС).

Линейность

Чувствительность, (В/АТ)

Особенности

Применение

KSY 13

- 40 … + 150

± 2%

190 … 290

Высокая линейность, широкий температурный диапазон, для поверхностного монтажа, сверхплоский корпус 0.7мм.

Измерение перемещений, бесконтактные потенциометры, датчики тока, в моторах постоянного тока.

KSY 14

- 40 … + 175

± 2%

190 … 260

KSY 16

- 40 … + 150

± 2%

190 … 260

KSY 44

- 40 … + 175

± 2%

150 … 230

KSY 46

- 40 … + 150

± 2%

150 … 230

Таблица 6

GMR магниторезисторы

Типы

датчиков

Диапазон раб. температур, (оС).

ТКС, (%/К)

ΔR/Ro

Особенности

Применение

GMR S4

- 40 … + 150

- 0,27 ... - 0,23

5%

Постоянный температурный коэффициент, возможен большой воздушный зазор (до 30мм),.

Датчики вращения, бесконтактные потенциометры приращений и абсолютных величин, бесконтактные и поворотные переключатели.

GMR B4

- 40 … + 150

- 0,27 ... - 0,23

5%

GMR S6

- 40 … + 150

- 0,27 ... - 0,23

5%

GMR B6

- 40 … + 150

- 0,27 ... - 0,23

5%

GMR C6

- 40 … + 150

- 0,27 ... - 0,23

5%

Примечания.

GMR (Giant Magneto Resistors) магниторезисторы – улучшенные магниторезисторы, представляют собой многослойные структуры магнитных (Fe, Co) и немагнитных (Cu) материалов. Сопротивление GMR чувствительно только к направлению sin/cos магнитного поля и нечувствительно к его напряженности.  


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

66676. АЛЕКСАНДР НИКОЛАЕВИЧ ЭНГЕЛЬГАРДТ 94.68 KB
  Годы жизни Александра Николаевича Энгельгардта (1832-1893) практически совпали с годами жизни его тезки, императора Александра II Николаевича Романова (1818-1881). Это время отмечено многими преобразованиями как во внешней политике страны, так и в ее внутренней общественной жизни...
66677. Объекты медицинского предназначения: необходимо совершенствовать охрану 83 KB
  Возможности, продемонстрированные в свое время молекулярной биологией, привели к рождению нового направления в медицине – медицинской химии. В настоящее время медицинскую химию можно считать уже сложившейся областью. Основой для нее стала, как известно, комбинаторная химия.
66678. Александр II. Предпосылки либеральных реформ. Отмена крепостного права 36.5 KB
  Преобразования охватили три основные сферы социально-экономическую освобождение крестьян и попытку решения аграрного вопроса политическую введение местного самоуправления реформу суда и армии культурно-образовательную реформу школ университетов и цензуры.
66679. Задания муниципального этапа всероссийской олимпиады школьников по математике, решения задач 503.5 KB
  Почти у всех задач критерии написаны на основании «приведенного» к задаче решения. В случае «другого» решения нужно выработать другие критерии в соответствии с общими требованиями к критериям, которые помещены в конце брошюры.
66680. Жизнь и научная деятельность Натальи Ивановны Базилевич 136.45 KB
  Существует такое неофициальное, но очень почетное в профессиональных кругах звание - рыцарь науки. Его удостаиваются те, кто беззаветно служил избранному делу, посвятив свою жизнь исследованиям и добившиеся в этом деле выдающихся результатов. Бесспорно, таким рыцарем науки была Наталья Ивановна Базилевич.
66681. РАБОТА СО СПИСКАМИ ИЛИ БД 3.74 MB
  Excel может работать как с простыми и небольшими по размерам, так и с более сложными и занимающими большой объём дискового пространства базами данных (БД). В Excel БД это просто список, состоящий из одного или более столбцов.
66682. НАУКА І ТЕХНІКА ХУІІ-ХІХ СТОЛІТЬ 41.3 KB
  Розвиток матеріального виробництва стає тісно пов'язаний з досягненнями науки і використанням її результатів у практичному житті людей. На форми останніх впливали і особливості мануфактурного виробництва і наукова революція і зміни що виявлялись у самій техніці.
66683. Василий Васильевич Докучаев 123 KB
  Василий Васильевич родился 1 марта 1846 года и прожил 57 плодотворнейших лет, став родоначальником нашей науки, человеком, чье имя, пожалуй, в первую очередь приходит в голову, когда говоришь о почве и о почвоведении, ну да об этом несколько позже.