Navigacija
Lista poslednjih: 16, 32, 64, 128 poruka.

Merenje temperature sa Si diodom

[es] :: Elektronika :: Merenje temperature sa Si diodom

[ Pregleda: 1824 | Odgovora: 8 ] > FB > Twit

Postavi temu Odgovori

Autor

Pretraga teme: Traži
Markiranje Štampanje RSS

mikikg
System administrator
Srbija

Član broj: 3779
Poruke: 4998
*.dynamic.sbb.rs.

Sajt: yu3ma.net


+494 Profil

icon Merenje temperature sa Si diodom10.09.2015. u 02:32 - pre 70 meseci
Kao nastavak price iz ove teme, evo nova tema.

Citat:
bogdan.kecman: nisam nikad merio temp diodom, znam da moze ali nemam pojma koja je karakteristicna kriva .. znam da je macola merio (spominjao par puta) pa on sigurno moze tu da da dobar info mada bi mozda bilo iskusno napraviti posebnu temu na tu temu :D


Moze bas fino da se meri temperatura sa bilo kojom Si diodom (1N4148, 1N4007 itd) ili tranzistorom ako ti lakse za montazu (koristi se samo B-E spoj), moze i zenerica ...
Najlepse od svega je sto nema karakteristicna "kriva" nego "prava", vrlo je linearno ponasanje (nije idealno ali prilicno zadovoljavajuce) u sirokom temperaturnom opsegu tj opseg gde "prezivljava" poluprovodnih a to je obicno od -50°C do +150°C.

Sve sto treba je da se upotrebi izvor konstatne struje relativno malog intenziteta, recimo u rangu 1 - 10mA da dobijemo prihvatljiv SNR prilikom merenja a da sa druge strane ne dovodimo do samo-zagrevanja senzora (diode) i onda samo pratimo pad napona koji je srazmeran temperaturi.

Recimo ja sam dobio ovako nesto (dioda iz NJL3281D):

TEMP     | Vf @ 0.5mA   | Vf @ 1mA   | 
---------|--------------|------------|
22°C | 0.465V | 0.492V |
100°C | 0.333V | 0.357V |
---------|--------------|------------|
TC | 1.692mV/°C | 1.730mV/°C |


Interesatno pitanje je da li to vazi za sve Si elemente? Verovatno je to malo offset-ovano tamo-vamo ali ne znam koliko …
U svakom slucaju recimo za 1N4148 moze da se snimi ponasanje pri nekoj izabranoj struji i to ce vaziti (verovatno) za sve te diode, imace isti pad napona za tu kombinaciju struja/temperatura, potpuno ista prica kao sa NTC otpornicima samo su malo konkretne vrednosti iztumbane ali i dalje upotrebljive ;)
Site about Software Defined Radio – SDR
http://yu3ma.net/
https://github.com/yu3ma
On-line LM317 kalkulator
 
Odgovor na temu

mikikg
System administrator
Srbija

Član broj: 3779
Poruke: 4998
*.dynamic.sbb.rs.

Sajt: yu3ma.net


+494 Profil

icon Re: Merenje temperature sa Si diodom10.09.2015. u 03:00 - pre 70 meseci
TC je malo nizi kod diode pa predstavlja malo izazov da se to fino pojaca (sve se desava u nekih 200mV) mada sa modernim OP-ovima ili Zero-drift (coperski) OP-ovi to i vise nije neki problem (slicna problematika kao sa termo parovima).
Mozda je veci problem napraviti stabilan strujni izvor koji nece da sheta sa promenom temperature ali nije ni to toliko strasno, opet se iskoristi to temperaturno zavisno ponasanje dioda da se kompenzuje strujni izvor.
Evo konkretan primer sa LM334, vidi figure 15:
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm234.pdf
Site about Software Defined Radio – SDR
http://yu3ma.net/
https://github.com/yu3ma
On-line LM317 kalkulator
 
Odgovor na temu

mikikg
System administrator
Srbija

Član broj: 3779
Poruke: 4998
*.dynamic.sbb.rs.

Sajt: yu3ma.net


+494 Profil

icon Re: Merenje temperature sa Si diodom10.09.2015. u 03:21 - pre 70 meseci
BTW: Moze da se iskoristi i kondenzator za merenje temperature :)
Tako lepo svi oni menjaju kapacitet naspram temperature (osim Silver Mica, NP0 i C0G) da mogu da posluze kao senzori. Napravi se oscilator i meris ucestanost.
Naravno, malo je neprakticno i nepredvidljivo konkretno ponasanje kondenzatora pa bi svaki primerak morao da se kalibrise.
Zato je resenje sa diodom vrlo zanimljivo jer za konkretan model ce ponasanje biti vrlo konzistentno.

Moze se upotrebiti i kristal (quarz) koji isto tako fino menja karakteristike naspram temperature (odatle pocinju svi problemi sa oscilatorima) ali opet iz prakticnih razloga se to bas i ne koristi u te namene (tu bi morao da imas frekvetnu referencu sto je muka posebnog tipa).

Kondenzatori imaju razlicite koeficijente, ima ih sa pozitivnim i sa negativnim TC i razlicitih velicina TC-a.
Zato se u oscilatorima (R/C ili quarz) koriste tacno probrani koji se uparuju sa oscilatorom kako bi se temperaturno ponasanje kompenzovalo tj da generisana frekvencija bude sto je moguce stabilnija naspram temperature (primenljivo do recimo 10 ili 1ppm, ispod toga moraju druge tehnike za stabilizaciju da se primene, najcesce oven - termo komora).


BTW2: za varijantu sa Si diodom, prednost imaju diode u plasticnom kucistu (ili tranzistor) jer diode u staklenom kucistu poput 1N4148 imajo dodatno i fotosenzitivno ponasanje! Smeta im svetlost, PN spoj se razlicito ponasa pri razlicitom osvetljenju. Sad ne znam koliko konkretno to utice u ovoj primeni ali znam da je to vrlo bitna stavka kod dioda koje se koriste kod merenja pri veoma visokim impedansama, pocnu da "cure" struju kada se osvetle!

[Ovu poruku je menjao mikikg dana 10.09.2015. u 05:16 GMT+1]
Site about Software Defined Radio – SDR
http://yu3ma.net/
https://github.com/yu3ma
On-line LM317 kalkulator
 
Odgovor na temu

branko tod

Član broj: 325192
Poruke: 3509



+9335 Profil

icon Re: Merenje temperature sa Si diodom10.09.2015. u 05:50 - pre 70 meseci
Kao dosta dobar senzor se pokazao pt100, a bogme i pt1000
Blago onome ko rano poludi, ceo zivot mu u veselju prodje
 
Odgovor na temu

mikikg
System administrator
Srbija

Član broj: 3779
Poruke: 4998
*.dynamic.sbb.rs.

Sajt: yu3ma.net


+494 Profil

icon Re: Merenje temperature sa Si diodom10.09.2015. u 11:40 - pre 70 meseci
Ma naravno, PT100 i PT1000 su pravi i veoma ozbiljni senzori ali im je cjena prava sitnica u poredjenju sa diodom.
Ovo ponasanje dioda nije nista novo, samo sam hteo da skren paznju na te njene karakteristike koje uglavnom nam prave probleme u sklopovima ali ima situacija gde mogu biti veoma korisne samo se treba znati kako to iskoristiti.
Site about Software Defined Radio – SDR
http://yu3ma.net/
https://github.com/yu3ma
On-line LM317 kalkulator
 
Odgovor na temu

branko tod

Član broj: 325192
Poruke: 3509



+9335 Profil

icon Re: Merenje temperature sa Si diodom10.09.2015. u 17:20 - pre 70 meseci
Miki, znam da su diode neuporedivo jeftinije od PT, ali i oni su sada
postali baš jeftini. Njihova je prednost što se tačno zna vrednost otpora
za određenu temperaturu. Kod dioda mora da se vrši kalibracija za takav
termometar. Vrlo dobra varijanta sa diodom kao meračem temperature
je promena struje kroz diodu u odnosu od recimo 1 prema 10. Tada se
javlja naizmenični napon koji je zavistan od temperature i vrlo linearan.
Opet treba dobro pojačati taj signal i normano kalibrisati spravu dobrim
živinim termometrom

Blago onome ko rano poludi, ceo zivot mu u veselju prodje
 
Odgovor na temu

mikikg
System administrator
Srbija

Član broj: 3779
Poruke: 4998
*.dynamic.sbb.rs.

Sajt: yu3ma.net


+494 Profil

icon Re: Merenje temperature sa Si diodom10.09.2015. u 23:54 - pre 70 meseci
Mozda nisam najbolje nazvao temu, nije konkretno merenje temeprature u pitanju sa diodom, apsolutna greska od 10 ili 20C recimo nije strasna, vise je prica vezana za ponasanje diode i kako to iskoristiti za neke druge namene, npr gde temperaura nasem sklopu pravi probleme, vise za kompenzaciju ili neke druge ne preterano precizne namene, da upali ventilator pri nekoj temperaturi i slicno.

Konkretno sam spomenuo onaj tranzistor koji ima integrisanu diodu u sebi pa je odatle krenula prica oko njene upotrebe.
Ona je predvidjena da zastiti taj tranzistor od pregorevanja pa treba ustanoviti ponasanje kako bi mogao da se odradi zastitni sklop.

Ih voleo bih ja da su umesto diode integrisali na tranzistoru PT100, ali to malo tezi slucaj :)
Site about Software Defined Radio – SDR
http://yu3ma.net/
https://github.com/yu3ma
On-line LM317 kalkulator
 
Odgovor na temu

zica49
Ivica Antolović E74ZI
44°50′N 18°03′E

Član broj: 3011
Poruke: 4673
*.team.ba.

ICQ: -27


+1145 Profil

icon Re: Merenje temperature sa Si diodom11.09.2015. u 08:11 - pre 70 meseci
PN spoj je "cudo" za sta se sve moze iskoristiti osim diode ili slicno.
Nailazio sam na projekte gdje se od njega radi osim temperaturnog senzora senzori za pritisak,jacinu svjetla,jednog djela spektra radijacije,ultrazvuka i jos sto sta.
Uticaj na PN spoj nekom od fizickih velicina u spoju dovodi do fizikalno/hemijskih devijacija! Ako je PN spoj u strujnom kolu devijacije su preslikane u elektricne velicine i mjerive.Iskoristit se moze za svasta kao "francuski kljuc" ali nije bas preciznost.U aplikacijama gdje preciznost nije zahtjevna u mjerilima CNC-a odlicno rjesenje.
Nekad a mozda i danas nije bilo moguce sresti audio pojacalo koje nije imalo jedan ili nekoliko PN spojeva koji su se brinuli o temperaturnoj stabilnosti i zastiti istog.
Ja sam iz BiH sporo "kontam"pa molim za razumijevanje!
 
Odgovor na temu

Black_eyed
Black_eyed
Kać (pored Novog Sada)

Član broj: 24662
Poruke: 841
195.178.50.*



+110 Profil

icon Re: Merenje temperature sa Si diodom11.09.2015. u 09:52 - pre 70 meseci
Ehh...ovo je blast from past (pre 20-tak godina), moj maturski rad iz srednje elektro škole, merenje temperature pomoću diode (PN spoja), radio pločicu i realizovao hardver dok je drugar (za njegov maturski) pisao softverski deo na PC-u, da se preko RS232 prikazuje trenutna temperatura i iscrtava grafik...
...It's nothing very special...
Try and be nice to people, avoid eating fat, read a good book every now and then, get some walking in, and try and live together in peace and harmony with people of all creeds and nations.

Monty Python's The Meaning of Life
 
Odgovor na temu

[es] :: Elektronika :: Merenje temperature sa Si diodom

[ Pregleda: 1824 | Odgovora: 8 ] > FB > Twit

Postavi temu Odgovori

Navigacija
Lista poslednjih: 16, 32, 64, 128 poruka.