Юный техник 1985-03, страница 72

ЭЛЕКТРОННЫЙ ТЕРМОМЕТР

Наш термометр способен измерять не только температуру воздуха, но и степень нагретости некоторых деталей, например силовых трансформаторов, электромоторов, электромагнитов, транзисторов, выпрямительных диодов и т. д. Имея такой термометр, вы легко определите, в каком режиме работает тот или иной полупроводник — в нормальном или в перегрузочном (в нормальном состоянии температура корпуса германиевого полупроводникового прибора не должна превышать 80°С, а кремниевого — 100°С).

Датчиком (то есть термочувствительным элементом) в нашем термометре служит кремниевый диод. Работает он так.

При комнатной температуре,

если через открытый кремниевый диод проходит ток 1—2 мА, падение напряжения обычно составляет около 600 мВ. При увеличении температуры воздуха напряжение на диоде будет линейно уменьшаться — 2,2 мВ на каждый градус Цельсия. Такая зависимость четко сохраняется в диапазоне температур от 0 до 100° С.

В нашем термометре для измерения температуры в диапазоне от 0 до 100° С используется чувствительный стрелочный микроамперметр на 100 мкА. Но подсоединен он к датчику не напрямую, а через мостовую схему. Сделано это для того, чтобы скомпенсировать начальное падение напряжения.

Самая простая схема измерительного моста, составленного из четырех резисторов, показана на рисунке 1. Мост считается уравновешенным, если напряжения в точках А и Б будут одинаковы. В этой схеме оба они равны 1,5 В, поэтому вольтметр, включенный между точками А и Б, покажет ноль. Это значит, что мост уравновешен.

Эта мостовая схема положена

в основу нашего термометра (рис. 2).

Принцип действия термометра очень прост. При нагревании диодов УД1 и УД2, являющихся датчиками температуры, падение напряжения на них уменьшится. При этом баланс моста нарушится и цифровое значение разбаланса покажет стрелка прибора.

Теперь поговорим, как изготовить термометр.

68