Če bi imel kralj Alfred takrat, ko je kmetici pomagal pri peki peciva, boljše načine za merjenje temperature v pečici, se mu piškoti ne bi zažgali. In celo daljnega leta 880 bi lahko sam naredil termočlen, če bi le vedel kako!
Kako meriti temperature izven temperaturnega območja polprevodnikov?
Kako meriti temperature izvenČe bi imel kralj Alfred takrat, ko je kmetici pomagal pri peki peciva, boljše načine za merjenje temperature v pečici, se mu piškoti ne bi zažgali. In celo daljnega leta 880 bi lahko sam naredil termočlen, če bi le vedel kako!
Termočleni so zelo preproste naprave, ki lahko merijo temperaturo v zelo širokem območju.
Če imamo dva vodnika iz različnih materialov spojena v dveh točkah, ki imata različni temperaturi, bo elektromotorna sila (EMF) v tako oblikovani zanki funkcija temperaturne razlike in se lahko uporablja za merjenje visokih temperatur vse do 2300 ° C in nizkih temperatur do vsega nekaj stopinj Kelvina. Eden od teh spojev je na temperaturi, ki jo želimo meriti, drugi (pogosto imenovan tudi “hladen” spoj, čeprav je dejansko lahko na višji temperaturi, kot prvi) pa je pri referenčni temperaturi (v preteklosti so pogosto uporabljali mešanico ledu in vode za zagotavljanje referenčne temperature 0 °C).
Dva kosa žice iz različnih materialov sta preprosta in navadno tudi poceni, tako da se termočleni pogosto uporabljajo. Kadar je referenčna temperatura znotraj ± 10 °C sobne temperature in posebno natančno merjenje ni potrebno, je povsem običajno, da termočlen za merjenje uporabljamo brez kompenzacije. Tipičen primer takšnega merjenja je tipalo plamena v kotlu.
Če je potrebna večja natančnost, mora biti »hladen« spoj na znani referenčni temperaturi, kar je lahko zelo nepraktično, saj ledu nimamo vedno na razpolago. Vendar ni nujno, da je hladen spoj ves čas na stalni temperaturi, če v vsakem vemo, kakšna je. Temperatura hladnega spoja bo redko izven območja med -55 °C do 155 °C, zato jo lahko merimo s polprevodniškim senzorjem, nato pa uporabimo EMF in trenutno temperaturo hladnega spoja uporabimo pri izračunu temperature “vročega” spoja.
To “kompenzacijo hladnega spoja” lahko naredimo digitalno z mikrokontrolerjem, vendar je čisto preprosto skupaj vgraditi ojačevalnik, senzor temperature hladnega spoja in kompenzacijo v en sem analogni čip. AD594/AD595 in AD8494/AD8495/AD8496/AD8497 so primeri takšnih vezij in če bi imel kralj Alfred vsaj enega od njih, bi bilo pecivo odlično in ravno prav pečeno.
Vprašajte ANALOG DEVICES (2)
2011_SE191_30
