Новости образования

Любое техническое устройство, будь то автомобиль, стиральная машина, утюг или шуруповёрт, имеют очень сложную внутреннюю структуру.

Со временем устройства становятся более эффективными, мощными и качественными. Соответственно, количество функций, выполняющихся тем или иным агрегатом, может увеличиваться. Вместе с тем, использование в быту различных современных инструментов и машин становится более простым и удобным.

Нормальное функционирование большинства технических устройств невозможно без измерений различных физических величин, например, времени, давления, скорости. Одной из важнейших величин является температура. Она измеряется с помощью специальных датчиков. Вне зависимости от вариаций температур и условий измерения, все датчики температуры работают по одному и тому же принципу, то есть преобразовывают температуру, которая измеряется, в электрическую величину.

По типу действия все термодатчики поделены на 6 видов: терморезистивные, полупроводниковые, термоэлектрические, пирометры, пьезоэлектрические. Далее кратко рассмотрим каждый из них.

Работа терморезистивных датчиков зависит от изменения электрического сопротивления. Такие датчики имеют свои плюсы: высокая чувствительность и стабильность. Различают 3 вида терморезистивных датчиков в зависимости от материала  изготовления: резистивные детекторы температуры, кремневые резистивные датчики, термисторы.

Следущий вид датчиков – полупроводниковые. Они определяют изменения характеристик  p-n перехода, которые меняются в зависимости от температуры. Плюсы таких датчиков: невысокая цена, простота и удобство в использовании.

Принцип работы термоэлектрических датчиков основан на  термоэлектрическом эффекте. То есть, в случае, если места спаев в контуре различны по температуре, в двух проводниках возникнет электрический ток. Минус таких датчиков в большой погрешности.

Пирометры определяют излучение, которое исходит от нагретых тел. Пирометры делятся на 3 вида: флуоресцентные, интерферометрические, датчики на основе растворов, которые меняют цвет при влиянии температуры.

Акустические термодатчики чаще всего используются при измерении температур выше среднего значения.

Последний, 6 вид термодатчиков – пьезоэлектрический. Основным элементом, который регулирует его работу, является кварцевый пьезорезонатор.