Сенсор температури
Номер патенту: 27570
Опубліковано: 12.11.2007
Автори: Когут Юрій Романович, Дружинін Анатолій Олександрович, Островський Ігор Петрович
Формула / Реферат
Сенсор температури, який містить чутливий елемент у вигляді напівпровідникового ниткоподібного кристала Si-Ge з чотирма точковими контактами, одна пара контактів розташована на кінцях кристала біля основи та вістря, інша пара контактів - в середній частині кристала, зміщена до вістря, причому частина кристала між контактом зі сторони вістря та одним контактом з середньої частини кристала утворюють терморезистор, а частина кристала між контактом зі сторони основи та одним контактом з середньої частини кристала утворює термоелемент, який відрізняється тим, що ниткоподібний кристал Si-Ge одночасно легований домішками бору та золота.
Текст
Сенсор температури, який містить чутливий елемент у вигляді напівпровідникового ниткоподібного кристала Si-Ge з чотирма 3 27570 Сенсор температури містить чутливий елемент у вигляді легованого напівпровідникового ниткоподібного кристала Si-Ge з чотирма точковими контактами 1, 2, 3, 4. Одна пара контактів розташована на кінцях кристала (1 і 4), а інша (2 і 3) - в середній частині кристала, зміщена до контакту 1. Частина кристала, утворена контактами 1 І 2, являє собою терморезистор, а, частина кристала між контактами 3 і 4 утворює термоелемент. Виготовляють сенсор температури наступним чином. До чутливого елемента з напівпровідникового ниткоподібного кристала Si1xGe x складу х=0,03, легованого домішками бору та золота, з питомим опором (0,03-0,05)Ом·см, довжиною 10-15мм, діаметром 30-60мкм і формою шестигранної призми, з гладкою дзеркальною поверхнею, вісь росту кристала співпадає з напрямом , створюють чотири точкових контакти 1, 2, 3, 4 методом електроімпульсного приварювання платинового мікродроту діаметром 30мкм. Чутливий елемент складається з трьох частин, утворених чотирма точковими контактами 1, 2, 3, 4. Довжини частин кристала 1-2, 2-3, 3-4 співвідносяться як (10:3:135) і становлять відповідно: (0,6-1)мм, (200-300)мкм та (9-13,5)мм. Принцип роботи сенсора полягає в наступному. Сенсор поміщають у температурне поле таким чином, що один (гарячий) кінець кристала біля контакту 1 знаходиться при температурі Т1 а інший (холодний) кінець кристала біля контакту 4 має температуру навколишнього середовища Т2. Таким чином, між двома кінцями кристала створюється різниця температур DT. Вимірюючи опір частини кристала 1-2 та враховуючи температурну залежність опору R(T) (Фіг.2), визначають температуру гарячого кінця Т1. З допомогою термоелектричної частини кристала 3-4, що утворює термоелемент, за відомим коефіцієнтом термо-е.р.с. a (Фіг.3), вимірюють різницю температур DT. Для цього вимірюють термо-е.р.с. Е між контактами 3-4, за величиною якої та відомим коефіцієнтом термо-е.р.с. a визначають різницю температур як відношення термо-е.р.с. до коефіцієнта термо-е.р.с: DT=Е/a. Таке виконання сенсора температури забезпечує вимірювання температури з високою чутливістю та стабільністю в інтервалі температур 320-525К, при цьому забезпечується висока термоелектрична добротність сенсора на рівні 1,6·10-3К-1 (Фіг.4). 4
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюTemperature transducer
Автори англійськоюDruzhynin Anatolii Oleksandrovych, Ostrovskyi Ihor Petrovych, Kohut Yurii Romanovych
Назва патенту російськоюДатчик температуры
Автори російськоюДружинин Анатолий Александрович, Островский Игорь Петрович, Когут Юрий Романович
МПК / Мітки
МПК: G01K 7/16
Мітки: температури, сенсор
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/2-27570-sensor-temperaturi.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Сенсор температури</a>
Попередній патент: Пристрій для нанесення покриття на вироби зі скла
Наступний патент: Живильний пристрій для пневмотранспорту сипких матеріалів
Випадковий патент: Спосіб діагностики розвитку остеопорозу