Giáo trình hình thnh hệ số ứng dụng bộ đếm chuyển mạch với vi mạch tần số p8
lượt xem 5
download
Tham khảo tài liệu 'giáo trình hình thnh hệ số ứng dụng bộ đếm chuyển mạch với vi mạch tần số p8', kỹ thuật - công nghệ, điện - điện tử phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Giáo trình hình thnh hệ số ứng dụng bộ đếm chuyển mạch với vi mạch tần số p8
- . §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn V¨n Tó _ Líp T§H46 • Tr−íc tiªn chóng ta ®i t×m hiÓu vÒ lÞch sö ph¸t triÓn cña c¸c dông cô ®o nhiÖt ®é: + Galileo c cho là ng i u tiên phát minh ra thi t b o nhi t vào kho ng n m 1592. Ông ta ã làm thí nghi m nh sau: trên m t b n h ch a y c n, ông cho treo ng thu tinh dài có c h p, u trên c a nó có b u hình c u ch a y không khí. Khi gia t ng nhi t , không khí trong bình n ra và sôi sùng s c trong c n. Còn khi l nh thì không khí co l i và c n dâng lên trong lòng ng thu tinh. Do ó, s thay i c a nhi t trong b u có th bi t c b ng cách quan sát v trí c a c n trong lòng ng thu tinh. Tuy nhiên, ng i ta ch bi t c s thay i c a nhi t ch không bi t nó là bao nhiêu vì ch a có m t t m o cho nhi t . + u nh ng n m 1700, Gabriel Fahrenheit, nhà ch t o thi t b o ng i Hà Lan, ã t o ra m t thi t b o chính xác và cho phép l p l i nhi u l n. u d i c a thi t b c gán là 0 , ánh d u v trí c a nhi t n c á tr n v i mu i (hay ammonium chloride) vì ây là nhi t th p nh t th i ó. u trên c a thi t b c gán là 96 , ánh d u nhi t c a máu ng i. T i sao là 96 mà không ph i là 100 ? Câu tr l i là b i vì ng i ta chia t l theo 12 ph n nh các t l khác th i ó. + Kho ng n m 1742, Anders Celsius xu t ý ki n l y i m tan c a n c á gán 0 và sôi c a n c gán 100 , chia làm 100 ph n. + u nh ng n m 1800, William Thomson (Lord Kelvin) phát tri n m t t m o ph quát d a trên h s giãn n c a khí lý t ng. Kelvin thi t l p khái ni m v không tuy t i và t m o này c ch n là tiêu chu n o nhi t hi n i. Sau ây là ph ng trình chuy n i c a 4 lo i t m o: 5o o C= *( F – 32) (3.1) 9 9o o F= * C + 32 (3.2) 5 o K = oC + 273,15 (3.3) o o R = F +459,67 (3.4) T m o Rankine (oR) n gi n là t ng ng c a Fahrenheit theo t m c a Kelvin, t tên theo W.J.M Rankine (ng i tiên phong trong l nh v c nhi t ng). Khoa c¬ ®iÖn - 72 - Tr−êng §HNNI_ Hµ Néi
- . §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn V¨n Tó _ Líp T§H46 3.2.1.1. Mét sè lo i c m bi n nhi t hiÖn t i. Tu theo l nh v c o và i u ki n th c t mà ta có th ch n m t trong b n lo i c m bi n: Thermocouple (nhi t ng u), RTD, Thermistor và IC bán d n. M i lo i u có u i m và nh c i m riêng c a nó. 3.2.1.1.1 Thermocouple. + u i m: - Là thành ph n tích c c, t cung c p công su t. - n gi n. - R ti n. - T m thay i r ng. - T m o nhi t r ng. + Nh c i m: - Phi tuy n. - i n áp cung c p th p. - òi h i i n áp tham chi u. - Kém n nh nh t. - Kém nh y nh t. 3.2.1.1.2. RTD (Resistance Temperature Detector). + u i m: - n nh nh t. - Chính xác nh t. - Tuy n tính h n Thermocouple. + Nh c i m: - t ti n. - C n ph i cung c p ngu n dòng. -L ng thay i R nh . Khoa c¬ ®iÖn - 73 - Tr−êng §HNNI_ Hµ Néi
- . §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn V¨n Tó _ Líp T§H46 - i n tr tuy t i th p. - T gia t ng nhi t. 3.2.1.1.3. Thermistor. + u i m: - Ngõ ra có giá tr l n. - Nhanh. - o hai dây. + Nh c i m: - Phi tuy n. - Gi i h n t m o nhi t . - D v. - C n ph i cung c p ngu n dòng. - T gia t ng nhi t. 3.2.1.1.4. IC bán d n. + u i m: - Tuy n tính nh t. - Ngõ ra có giá tr cao nh t. - R ti n. + Nh c i m: i 200 oC). - Nhi t o th p (d - C n cung c p ngu n cho c m bi n. 3.2.1.1.5. C m bi n nhi t ®é lo i IC bán d n. Trong thùc tÕ ng−êi ta ®· vµ ®ang sö dông rÊt nhiÒu dông cô vµ thiÕt bÞ kh¸c nhau ®Ó ®o nhiÖt ®é. Khoa c¬ ®iÖn - 74 - Tr−êng §HNNI_ Hµ Néi
- . §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn V¨n Tó _ Líp T§H46 T nh ng phân tích nh ng u i m và khuy t i m c a các ph ng pháp o nãi trên, trong án này chúng tôi xu t ph ng án l a ch n c m bi n lo i IC bán d n. Do ó ây chúng tôi ch i sâu v IC c m bi n nhi t. • Nguyên lý ho t ng chung c a IC o nhi t . IC o nhi t là m t m ch tích h p nh n tín hi u nhi t chuy n thành tín hi u i n d i d ng dòng i n hay i n áp. D a vào c tính r t nh y c a các bán d n v i nhi t :d i tác ng c a nhi t ã t o ra i n tích t do và các l tr ng trong ch t bán d n. B ng s phá v các phân t , b t các electron thành d ng t do di chuy n qua vùng c u trúc m ng tinh th t o s xu t hi n các l tr ng. Làm cho t l i n t t do và l tr ng t ng lên theo quy lu t hàm s m v i nhi t .T ó t o ra i n áp hay dòng i n t l thu n v i nhi t tuy t i. o tín hi u i n ta bi t c giá tr c a nhi t c n o. • c tính c a m t s IC o nhi t thông d ng: + AD590. - Ngõ ra là dòng i n. nh y: 1A/oK. - chính xác: +4oC - - Ngu n cung c p: 4 ÷ 30 V. - Ph m vi s d ng: -55oC ÷ 150oC. + LX5700. - Ngõ ra là i n áp. nh y: -10mV/oK. - - Ph m vi s d ng: -55oC ÷ 150oC. 3.2.1.1.5. 1. c¶m biÕn nhiÖt ®é b¸n dÉn LM335 Khoa c¬ ®iÖn - 75 - Tr−êng §HNNI_ Hµ Néi
- . §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn V¨n Tó _ Líp T§H46 ây là lo i c¶m biÕn mà chúng tôi l a ch n trong tính toán, thi t k và ch t o trong lu n v n này. LM335 là c m bi n o nhi t c tích h p t các ch t bán d n có th o nhi t r t chính xác và d dàng chu n hoá. Nó làm vi c nh m t diode Zener, i là 10mV/oK. LM335 có i n áp ánh th ng t l tr c ti p v i nhi t tuy t 25oC thì LM335 có sai s nh h n 1oC. Khi ki m tra Không gi ng nh các c m bi n khác, LM335 có u ra tuy n tính. §Æc tuyÕn cña nã ®−îc m« t¶ theo c«ng thøc sau: U = 10.T (mV) = 2730 + 10.t (mV) (3.5) t -40oC ÷ 100oC. Tr kháng LM335 c ng d ng trong ph m vi nhi t th p và u ra tuy n tính ã làm cho vi c ghép n i m ch ra và m ch i u khi n tr nên r t n gi n. • Các c tr ng c a LM335: + o tr c ti p nhi t Kelvin. + Dòng làm vi c t 400µA ÷ 5mA. + Tr kháng ng nh h n 1 . + Ki m tra d dàng. + Ph m vi nhi t o r ng. + R ti n. • S¬ ®å cÊu t¹o cña vi m¹ch LM335 Khoa c¬ ®iÖn - 76 - Tr−êng §HNNI_ Hµ Néi
- . §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn V¨n Tó _ Líp T§H46 H×nh 3.1: S¬ ®å cÊu t¹o cña vi m¹ch LM335. H×nh 3.2: S¬ ®å l¾p r¸p c¶m biÕn LM335 ®¬n gi¶n. R1 lµ ®iÖn trë giíi h¹n dßng qua c¶m biÕn ®−îc tÝnh ë ®iÒu kiÖn chuÈn lµ ë nhiÖt ®é t = 20 0C .NÕu chän dßng lµ I mA th× R1 ®−îc tÝnh theo c«ng thøc: E − 0,2 . 103 (Ω) R1 = (3.6) I Trong ®ã: E lµ ®iÖn ¸p nguån (V). Rt lµ ®iÖn trë t¶i (Ω). §Ó ®¶m b¶o ®Æc tÝnh tuyÕn tÝnh cña chuyÓn ®æi ®o th× It
- . §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn V¨n Tó _ Líp T§H46 H×nh 3.3: M¹ch hiÖu chØnh LM335. Trong ®ã: Rc lµ chiÕt ¸p. C lµ tô läc nhiÔu cho c¶m biÕn. - Connection diagram: - Các nh m c tuy t ic c i: + Dòng ng c: 15mA. + Dòng thu n: 10mA. + Ph m vi nhi t c tr ng. Liên t c Không liên t c -40oC ÷ 100oC 100oC ÷ 125oC - chính xác nhi t : Khoa c¬ ®iÖn - 78 - Tr−êng §HNNI_ Hµ Néi
- . §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn V¨n Tó _ Líp T§H46 LM335A LM335 n Thông s i u ki n Min Typ Max Min Typ Max v Tc=25oC, i n áp ra 2.95 2.98 3.01 2.92 2.98 3.04 V IR=1mA không Tc=25oC, Sai s o 1 3 2 6 C c l y chu n IR=1mA Sai s không Tmin
- . §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn V¨n Tó _ Líp T§H46 §iÖn trë nhiÖt t¹i chç nèi tíi §¸p øng nhiÖt trong thïng dÇu kh«ng khÝ Sai sè chuÈn hãa Trë kh¸ng ®éng H»ng sè thêi gian C¸c tÝnh chÊt thuËn Khoa c¬ ®iÖn - 80 - Tr−êng §HNNI_ Hµ Néi
- . §å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn V¨n Tó _ Líp T§H46 C¸c tÝnh chÊt ng−îc §iÖn ¸p nhiÔu §¸p øng nhiÖt trong kh«ng khÝ tÜnh: Khoa c¬ ®iÖn - 81 - Tr−êng §HNNI_ Hµ Néi
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Giáo trình hình thnh hệ số ứng dụng bộ đếm chuyển mạch với vi mạch tần số p1
10 p | 60 | 4
-
Giáo trình hình thnh hệ số ứng dụng bộ đếm chuyển mạch với vi mạch tần số p3
10 p | 64 | 4
-
Giáo trình hình thnh hệ số ứng dụng bộ đếm chuyển mạch với vi mạch tần số p4
10 p | 44 | 4
-
Giáo trình hình thnh hệ số ứng dụng bộ đếm chuyển mạch với vi mạch tần số p5
10 p | 44 | 4
-
Giáo trình hình thnh hệ số ứng dụng bộ đếm chuyển mạch với vi mạch tần số p6
10 p | 53 | 4
-
Giáo trình hình thnh hệ số ứng dụng bộ đếm chuyển mạch với vi mạch tần số p7
10 p | 62 | 4
-
Giáo trình hình thnh hệ số ứng dụng bộ đếm chuyển mạch với vi mạch tần số p9
10 p | 56 | 4
-
Giáo trình hình thnh hệ số ứng dụng bộ đếm chuyển mạch với vi mạch tần số p10
10 p | 58 | 4
-
Giáo trình hình thnh hệ số ứng dụng bộ đếm chuyển mạch với vi mạch tần số p2
10 p | 62 | 3
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn