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

2 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

10 …100

1.3 …1.9

(50)

ДНХ – 500

50 … 500

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

13637. Щадя преступников, вредят честным людям 14.43 KB
  Щадя преступников вредят честным людямСенекаВыдающийся философ Сенека жил во времена Римской империи. Что же этой фразой он хотел сказать Не наказывая преступников вообще или не наказывая их должным образом мы наносим вред честнымзаконопослушным гражданам. И хотя...
13638. Ньютон. Я видел дальше других только потому, что стоял на плечах гигантов 14.11 KB
  Я видел дальше других только потому что стоял на плечах гигантов. И. Ньютон. Эти слова сложно было бы понять не зная их автора. Но зная что автором этого высказывания является Ньютон один из самых выдающихся ученых человечества мы можем понять их смысл. Я думаю гиганта
13639. Гордиться своей нацией – патриотизм, хвалиться своей национальностью - национализм 14.12 KB
  Гордиться своей нацией патриотизм хвалиться своей национальностью национализм И.Н. Шевелев Эссе Шевелев в своем высказывании безусловно прав. Какое прекрасное чувство патриотизм Гордость за свой народ и богатейшую историю нации уважение и почитание традиций...
13640. Карл Краус. Мы были достаточно цивилизованны, чтобы построить машину, но слишком примитивны, чтобы ею пользоваться 14.71 KB
  Мы были достаточно цивилизованны чтобы построить машину но слишком примитивны чтобы ею пользоваться Карл Краус Высказывание Карла Крауса австрийского писателя о том что мы были достаточно цивилизованны чтобы построить машину но слишком примитивны чтобы ею по...
13641. Национализм – это не любовь к своей нации, а ненависть к чужой 14.16 KB
  Национализм это не любовь к своей нации а ненависть к чужой И.Н. ШевелевПрежде всего хочется характеризовать нацию как исторически высшую форму организации этносоциальных общностей. Для членов нации характерно национальное самосознание т.е. отражение в индивидуальн...
13642. Наши взгляды как часы - все показывают разное время, но каждый верит только свои 14.18 KB
  Наши взгляды как часы все показывают разное время но каждый верит только свои. Я согласна с данным высказыванием. Действительно неотъемлемая черта каждого индивида приобретшего характерные черты и ставшего индивидуальностью это свое собственное мировоззрение. Во
13643. Теплов. Не в том дело, что способности человека проявляются в деятельности, а в том, что они в ней создаются 13.87 KB
  Не в том дело что способности человека проявляются в деятельности а в том что они в ней создаются. Б. Теплов Данное высказывание связано с проблемой развития человеческих способностей. Эта проблема важна для обществознания в целом так как от развития человека зависит д
13644. Объявить себя гением легче всего по радио 14.01 KB
  Объявить себя гением легче всего по радио.Дон АминадоРадио в 19 веке стало первым шагом к появлению массовой культуры.Радио телевидение пресса Интернет продукты информационной эпохи которые состоят на службе массовой культуры сегодня. Именно в постиндустриальном общ...
13645. Прогресс – это движение по кругу, но все более быстрое 15.12 KB
  Прогресс это движение по кругу но все более быстрое. Л.Левинсон.Человечество находится в постоянном движении. Развивается наука техника человеческий разум и если сравнить первобытность и наши дни то видно что человеческое общество прогрессирует. От первобытного ста...