FD-WTC-D温度传感器特性综合实验仪说明书

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实验十二 集成电路温度传感器特性测量

实验十二 集成电路温度传感器特性测量

实验十二集成电路温度传感器特性测量一.概述温度传感器的特性测量和定标是大学普通物理热学实验和电磁学实验中的一个基本内容,是新的全国理工科物理实验教学大纲中一个重要实验。

为开设好此实验,由复旦大学物理实验教学中心和上海复旦天欣科教仪器有限公司协作,联合研制了采用DS18B20单线数字温度传感器为测量元件的新一代恒温控制仪。

新仪器与同类其它仪器相比,有以下四个优点:1)传感器体积小;2)控温精度高;3)无污染及噪声(无水银污染且不用继电器);4)设定温度和测量温度均用数字显示。

本实验仪器可用于各种温度传感器的特性测量和各种材料的电阻与温度关系特性测量实验,本仪器也可用于物理化学实验做恒温仪用,它是理工科大学普通物理实验必备重要实验装置之一。

二.用途1.电流型集成温度传感器AD590的特性测量和应用:(1)测量AD590输出电流和温度的关系,计算传感器灵敏度及0?C 时传感器输出电流值。

(2)用AD590传感器,电阻箱,数字电压表和直流电源等设计并安装数字式摄氏温度计。

(3)测量集成温度传感器AD590在某恒定温度时的伏安特性曲线,求出AD590线性使用范围的最小电压Ur。

三.仪器组成与技术指标1.仪器组成如图1所示,本机为有单片控制的智能式数字恒温控制仪、量程为0-19.999V四位半数字电压表、直流1.5V-12V稳压输出电源、可调式磁性搅拌器以及2000ml烧杯、加热器、玻璃管(内放变压器油和被测集成温度传感器)等组成。

图12.技术指标:A.温控仪(1)温度计显示工作温度:0℃-100℃(2)恒温控制温度:室温-80oC(3)控制恒温显示分辨精度:≤±0.1℃B.直流数字电压表(1)量程:0-19.999V(2)读数准确度:量程0.03%±5个字(3)输出电阻:20Ω(为了防止长时间短路内接电阻)C.温度传感器DS18B20的结构与技术特性(控温及测温用):(1)温度测量范围:-55℃-125℃(2)测温分辨率:0.0625℃(3)引脚排列(如图2所示):1(GND):地2(DQ):单线运用的数据输入输出引脚3(VDD):可选的电源引脚图2- 2 -(4)封装形式:TO-92详细应用请参阅相关资料D.待测温度传感器AD590技术特性:(1)工作温度:—55℃—150℃(2)工作电压:4.5V—24V(3)灵敏度:1μA/℃,线性元件(4)0℃时输出电流约273μAE.加热器:(1)工作电压:交流10V—150V(2)工作电流:交流最大1.5A四.仪器使用方法1.使用前将电位器调节旋钮逆时针方向旋到底,把接有DS18B20传感器接线端插头插在后面的插座上,DS18B20测温端放入注有少量油的玻璃管内(直径16mm);在2000ml大烧杯内注入1600ml的净水,放入搅拌器和加热器后盖上铝盖并固定。

FD-NCD空气比热容比测定仪说明书

FD-NCD空气比热容比测定仪说明书

FD-NCD空气比热容比测定仪说明书上海复旦天欣科教仪器有限公司中国上海一、概述本仪器用绝热膨胀法测量空气的比热容比,主要供大专院校普通物理热学与热力学实验教学用。

由于本仪器采用扩散硅压力传感器测量空气压强,用电流集成温度传感器测空气温度,设计先进,结构安全可靠,实验结果精确。

二、用途1、测量空气的定压比热容与定容比热容之比。

2、观测热力学过程中空气状态变化及基本规律。

3、学习用传感器精确测量气体压强和温度的原理与方法。

三、结构特性本仪器主要由三部分组成:(1)贮气瓶:它包括玻璃瓶、进气活塞、橡皮塞组成;(2)传感器:扩散硅压力传感器和电流型集成温度传感器AD590各一只;(3)数字电压表二只:三位半数字电压表作硅压力传感器的二次仪表(测空气压强)、四位半数字电压表作集成温度传感器二次仪表(测空气温度)。

扩散硅压力传感器配三位半数字电压表,它的测量范围大于环境气压0--10KPa,灵敏度为20mV/KPa。

实验时,贮气瓶内空气压强变化范围约6KPa。

空气温度测量采用电流型集成温度传感器AD590,该半导体温度传感器灵敏度高、线性好,它的灵敏度为1uA/C0。

四、保养和维护1、实验时硅压力传感器请勿用手压,以免影响测量准确性。

2、玻璃活塞如有漏气,可用乙醚将油脂擦干净,重新涂真空油脂。

3、橡皮塞与玻璃瓶或玻璃管接触部位等处有漏气只需涂704硅化橡胶,即可防止漏气(硅化橡胶由江苏锡山市后宅前进化工厂生产)。

4、由于硅压力传感器各只灵敏度不完全相同,一台仪器配一只专用传感器,请勿将显示器与压力传感器互换。

五、仪器及附件1、贮气瓶一只(包括瓶、活塞二只、橡皮塞、打气球)。

2、硅压力传感器及同轴电缆。

3、电流型集成温度传感器及电缆。

4、三位半数字电压表;四位半数字电压表各一只。

用户自备:钾电池四节、5KΩ电阻(或电阻箱代)一只。

空气比热容比测定实验介绍目的:1、用绝热膨胀法测定空气的比热容比。

2、观测热力学过程中状态变化及基本物理规律。

温度传感器测试及半导体致冷控温实验仪说明书

温度传感器测试及半导体致冷控温实验仪说明书

温度传感器测试及半导体致冷控温实验对温度传感器性能的了解及测试是大学物理实验的一项必备内容,但大多数实验仪器只具备做环境温度以上的实验,FD-TM温度传感器测试及半导体致冷控温实验仪具备了半导体致冷功能使之能做环境温度以下的实验。

本仪器主要测试温度传感器AD590的性能(可根据要求增加多种温度传感器的测试)及了解半导体致冷堆的性能。

一仪器性能1 加热: 环境温度---120℃2 致冷: 环境温度---- 环境温度-45℃(-10℃--15℃)3控温精度:0.1℃4 测温精度: ±3%AD590电流型集成电路温度传感器是将PN结(温度传感器)与处理电路利用集成化工艺制作在同一芯片上的具有测温功能的器件。

它具有精度高、动态电阻大、响应速度快、线性好、使用方便等特点。

芯片中R1,R2是采用激光校正的电阻,在298.15K(+25℃)下,输出电流为298.15uA。

V T8和V T11产生与热力学温度(K)成正比的电压信号,再通过R5,R6把电压信号转换成电流信号,为了保证良好的温度特性,R5,R6采用激光校准的SiCr薄膜电路,其温度系数低至(-30——-50)*10-6/℃。

V T10的C极电流跟随V T9和V T11的C极电流的变化,使总电流达到额定值。

R5,R6同样在298.15K(+25℃)的温度标准下校正。

AD590等效于一个高阻抗的恒流源,其输出阻抗>10MΩ,能大大减小因电源电压变动而产生的测温误差(如下图)。

1AD590的工作电压为+4——+30V ,测温范围是-55——150℃。

对应于热力学温度T ,每变化1K ,输出电流变化1uA 。

其输出电流I 0(uA)与热力学温度T (K )严格成正比。

电流温度系数K I 的表达式为: 8ln 30qRk T I K I == 式中k,q 分别为玻尔兹曼常数和电子电量,R 是内部集成的电阻。

Ln8表示内部V T9与V T11的发射极面积之比R=S 9/S 11=8倍。

温度传感器的说明书

温度传感器的说明书

温度传感器的说明书尊敬的用户:感谢您购买我们的温度传感器产品。

为了确保您正确、安全地使用此产品,我们特别提供如下说明书,请仔细阅读并按照要求进行操作。

1. 产品概述温度传感器是一种用于测量温度的设备,可以将温度转化为电信号输出。

本产品采用高精度的数字温度传感器,并具备以下特点:- 超高精度:测量温度范围为-40℃至+125℃,精度可达±0.1℃。

- 快速响应:传感器具备快速响应时间,能够准确捕捉温度变化。

- 稳定可靠:采用优质材料和先进工艺制造,确保产品稳定可靠,长时间使用不易出现故障。

2. 使用方法本温度传感器为数字输出型产品,可通过以下步骤进行使用:步骤一:将传感器连接到计量仪器或控制系统的温度接口,确保接触良好。

步骤二:开启计量仪器或控制系统,并按照相关说明进行设置。

步骤三:进行温度测量,待测量结果稳定后,记录或进行进一步处理。

3. 注意事项为了保障您的安全和正常使用,请注意以下事项:- 请按照产品规定的工作温度范围使用,不要超出额定范围,以免影响测量准确性和传感器寿命。

- 请避免与水、油等液体直接接触,以免影响传感器性能和使用寿命。

- 请勿在高温、高湿度、强酸碱等恶劣环境中使用,以免损坏传感器。

- 避免传感器受到强磁场或电磁辐射的干扰,可能会导致测量偏差。

4. 维护保养- 定期清洁传感器外壳,可使用干净的软布轻擦,不要使用有机溶剂或大量水直接清洗。

- 如发现传感器接触异常或测量不准确,请及时联系售后服务,不要私自拆卸或修理。

5. 售后服务如有任何关于产品的使用问题或售后需求,请随时联系我们的客户服务团队,我们将竭诚为您提供技术支持和解决方案。

感谢您对我们产品的信任和支持,我们将一如既往地致力于为您提供高品质的产品和专业的服务。

祝您使用愉快!此致,敬礼。

厂商名称日期。

温度传感器说明书

温度传感器说明书
FOOD
DimensionalDrawings 4
Electricalconnection|HeadBig
Headunitwith1transmitter n( odisplay)andM12plug
Headunitwith1transmitter n( odisplay)andcablegland
V01
B
52.7 / 2.09
V52
F
66.0 / 2.60
V04
N
84.0 / 3.31
D2 [mm/inch] 31.0 / 1.22 50.0 / 1.97 68.0 / 2.68
FOOD
Processconnectionswithextendedtemperaturerange
CH|1 CLEANadaptM21
6mm
t50¡1.8s t90¡5.2s D: 8, 10, 12 mm
D
4mm
t50¡1.2s t90¡3.5s D: 6, 8, 10 mm
D
3mm
t50¡0.8s t90¡s2. D: 6 mm
D
4
3
d
Front“- ush t50¡2.5s t90¡15s
14 [0.55]
7 Installation|Warnings
Disposal
· Electrical devices should not be disposed of with household trash. They must be recycled in accordance with national laws and regulations.
· Take the device directly to a specialized recycling company and do not use municipal collection points.

PN结的物理特性—实验报告

PN结的物理特性—实验报告

半导体PN 结的物理特性实验报告姓名:陈晨 学号:12307110123 专业:物理学系 日期:2013年12月16日 一、引言半导体PN 结是电子技术中许多元件的物质基础具有广泛应用,因此半导体PN 结的伏安特性是半导体物理学的重要内容。

本实验利用运算放大器组成电流-电压变换器的方法精确测量弱电流,研究PN 结的正向电流I ,正向电压U ,温度T 之间的关系。

本实验桶过处理实验数据得到经验公式,验证了正向电流与正向电压的指数关系,正向电流与温度的指数关系以及正向电压与温度的线性关系,并由此与计算玻尔兹曼常数k 与0K 时材料的禁带宽度E ,加深了对半导体PN 节的理解。

二、实验原理 1、 PN 结的物理特性(1)PN 结的定义:若将一块半导体晶体一侧掺杂成P 型半导体,即有多余电子的半导体,另一侧掺杂成N 型半导体,即有多余空穴的半导体,则中间二者相连的接触面就称为PN 结。

(2)PN 结的正向伏安特性:根据半导体物理学的理论,一个理想PN 结的正向电流I 与正向电压U 之间存在关系 ①,其中I S 为反向饱和电流,k 为玻尔兹曼常数,T 为热力学温度,e 为电子电量。

在常温(T=300K )下和实验所取电压U的范围内, 故①可化为 ②,两边取对数可得 。

(3)当温度T 不变时作lnI-U 图像并对其进行线性拟合,得到线性拟合方程的斜率为e/kT ,带入已知常数e 和T ,便得玻尔兹曼常数k 。

2、反向饱和电流I s(1)禁带宽度E :在固体物理学中泛指半导体或是绝缘体的价带顶端至传导带底端的能量差距。

对一个本征半导体而言,其导电性与禁带宽度的大小有关,只有获得足够能量的电子才能从价带被激发,跨过禁带宽度跃迁至导带。

(2)根据半导体物理学的理论,理想PN 结的反向饱和电流Is 可以表示为③,代入②得 ,其中I 0为与结面积和掺杂浓度等有关的常数,γ取决于少数载流子迁移率对温度的关系,通常取γ=3.4,k 为玻尔兹曼常数,T 为热力学温度.E 为0K时材料的禁带宽度。

数字式温度计的设计和制作

数字式温度计的设计和制作
同步变化。 此时电路中各元件参数为: ε:1V R1:190.0Ω R2:1394.4Ω
► 对 NTC 热敏电阻数字体温计进行检验 通过升温,记录不同温度下电压表的示数和温度传感器的示数,对二者进行比较。
θ(℃) U(mV)
34.1
34.12
U-θ 0.02
- 11 -
数字式温度计的设计和制作 何安珣(09300190088)
五、实验数据和现象记录
1.测量 AD590 集成温度传感器的温度特性
► 确定 AD590 工作电压的范围 按照图 3 连接电路,电阻箱取 5,000Ω。改变电源电压值,记录数据如下:
U0(V) 1.53 3.02 3.51 4.00 4.51 6.00 7.51 9.08 10.52 12.05 13.51 15.00 16.50 18.00 19.52
2.NTC 热敏电阻
► 在恒定电流的情况下,研究 NTC 热敏电阻的零功率阻值与温度的关系。
图4 NTC 温度特性测量电路
按图4连接电路,ε取定值,R1和 R2取值相等。通过调节 R3是电压表示数为0,此时 R3
-5-
数字式温度计的设计和制作 何安珣(09300190088) 的值即为 NTC 的电阻值。记录下温度 T 和 R3的值,绘制 Rx-1/T 曲线。 ► 用 NTC 热敏电阻制作量程为35℃~42℃范围的数字体温计。
U-θ -0.12 -0.06 -0.17 -0.16 -0.06 0.05 -0.13 0.05 0.04 0.03 0.05 -0.10
表3
绘制 U-θ曲线:
80
70
60
U/mV
50
40
30
20
20
30

FD-TTT-A型温度传感器温度特性实验仪

FD-TTT-A型温度传感器温度特性实验仪

温度传感器温度特性实验仪FD-TTT-A型温度传感器温度特性实验仪一、概述“温度”是一种重要的热学物理量,它不仅和我们的生活环境密切相关,在科研及生产过程中,温度的变化对实验及生产的结果至关重要。

所以温度传感器应用广泛。

温度传感器是利用一些金属、半导体等材料与温度相关的特性制成的。

一般把金属热电阻称为热电阻,把半导体热电阻称为热敏电阻。

二、仪器简介FD-TTT-A温度传感器温度特性实验仪由精密智能控温加热系统、恒流源、直流电桥、直流稳压电源、Pt100温度传感器、NTC1K热敏电阻温度传感器、PN结温度传感器、电流型集成温度传感器AD590、电压型集成温度传感器LM35、数字电压表、实验插接线等组成。

常用的温度传感器的类型和作用见表1。

仪器面板见图1图1三、技术指标1. 电源电压 220V±10%;50Hz±5%;功耗<100W2. 实验电源电桥电源+2V±0.5%、0.3A;恒流源1mA±0.5%;+5V、0.5A3. 数字电压表 0-2V±0.2%;0-20V±0.2%;分辨率0.0001V(2V);0.001V(20V)4. TCF708智能控温仪分辨率0.1℃;控温准确度±0.1℃;测温范围0--100℃;测温准确度±3%(用标准水银温度计校准后可达±0.5%)。

5.加热井环境温度~100℃。

四、仪器应用本仪器通电后除了测量仪表及实验电源外,实验电路要插上实验电源后才能工作。

加热前先调好控温仪(设好预定温度,首次应用在60℃进行PID自适应整定)。

如何用好控温仪请参考控温仪说明书。

按面板电路图指示插好实验电路,将控温传感器(Pt100)插入加热井一孔,待测传感器插入另一孔就能进行实验了(为节省时间可同时进行多种传感器的实验,只要把数字电压表分别测量待测传感器输出即可)。

*为保证实验的安全,加热井已加装超温保护开关(105℃-110℃)*实验请参考实验讲义温度传感器的温度特性测量实验【实验目的】1. 学习用恒电流法测量热电阻;2. 学习用直流电桥法测量热电阻;3. 测量铂电阻温度传感器(Pt100)的温度特性;4. 测量热敏电阻(负温度系数)温度传感器NTC1K的温度特性;5. 测量PN结温度传感器的温度特性;6. 测量电流型集成温度传感器(AD590)的温度特性;7. 测量电压型集成温度传感器(LM35)的温度特性。

温度测量仪说明书详解

温度测量仪说明书详解

湖南工学院课程设计说明书课题:温度测量仪专业名称:电气工程及其自动化学生班级:电气本 1 1 0 1 班学生姓名:吕璇学生学号: 11401240102小组成员:徐露、蒋丹、吕璇指导教师:龙卓珉课程设计任务书一、课程设计的任务和目的学生通过理论设计和实物制作解决相应的实际问题,巩固和运用在《模拟电子技术》中所学的理论知识和实验技能,掌握常用模拟电路的一般设计方法,提高设计能力和实践动手能力,为以后从事电子电路设计、研发电子产品打下良好的基础。

二、课程设计的基本要求1、掌握电子电路分析和设计的基本方法。

包括:根据设计任务和指标初选电路;调查研究和设计计算确定电路方案;选择元件、安装电路、调试改进;分析实验结果、写出设计总结报告。

2、培养一定的自学能力、独立分析问题的能力和解决问题的能力。

包括:学会自己分析解决问题的方;对设计中遇到的问题,能通过独立思考、查询工具书和参考文献来寻找解决方案,掌握电路测试的一般规律;能通过观察、判断、实验、再判断的基本方法解决实验中出现的一般故障;能对实验结果独立地进行分析,进而做出恰当的评价。

3、掌握普通电子电路的生产流程及安装、布线、焊接等基本技能。

4、巩固常用电子仪器的正确使用方法,掌握常用电子器件的测试技能。

5、通过严格的科学训练和设计实践,逐步树立严肃认真、一丝不苟、实事求是的科学作风,并逐步建立正确的生产观、经济观和全局观。

目录第一章绪论 (5)1.1课题研究背景和意义 (5)1.2 本人主要工作 (5)第二章方案设计 (7)2.1 基本原理 (7)2.2温度传感器的选择 (7)2.3 AD590温度传感器的简介 (7)第三章电路设计 (9)3. 1 单元电路设计 (9)3.1.1温度—电压变换电路 (9)3.1.2K—℃变换器 (9)3.1.3 2.732V电压产生电路 (9)3.1.4 放大器 (10)3.1.5 比较器 (11)3.1.6 驱动电路 (11)3.2 整体电路图设计 (13)第四章仿真与制作 (14)4.1 电路仿真 (14)4.2 PCB电路板制作 (17)4.2.1 protell使用简要说明 (17)4.2.2 绘制SCH原理图 (17)4.2.3 做SCH零件库元件 (20)4.2.4 做PCB零件封装 (20)4.3 温度测量仪的调试 (22)4.3.1 调试要点和注意事项 (22)4.3.2实物的调试 (22)第五章结束语 (23)第六章参考文献 (24)附录 A 元件清单 (25)附录 B 实物图 (26)第一章绪论1.1 课题研究背景和意义温度是表示物体冷热程度的物理量,微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度。

FD-TTT-B温度传感器温度特性实验仪介绍及实验数据(新)(1)

FD-TTT-B温度传感器温度特性实验仪介绍及实验数据(新)(1)

FD-TTT-B温度传感器温度特性实验仪“温度”是一种重要的热学物理量,它不仅和我们的生活环境密切相关,在科研及生产过程中,温度的变化对实验及生产的结果至关重要。

所以温度传感器应用广泛。

温度传感器是利用一些金属、半导体等材料与温度相关的特性制成的。

一般把金属热电阻称为热电阻,把半导体热电阻称为热敏电阻。

一.仪器组成温度传感器温度特性实验仪由高准确度控温恒温加热系统、恒流源、直流电桥、直流稳压电源、Pt100温度传感器、NTC1K热敏电阻温度传感器、PN结温度传感器、电流型集成温度传感器AD590、电压型集成温度传感器LM35、数字电压表、实验插接线等组成。

二.技术指标1.电源电压 220V±10%;50Hz±5%;功耗<100W2.实验电源电桥电源+2V±0.5%、0.3A;恒流源1mA±0.5%;+5V、0.5A3.数字电压表 0-2V;0-20V;分辨率0.0001V(2V);0.001V(20V)4.TCF708智能控温仪分辨率0.1℃;控温准确度±0.1℃;测温范围0--100℃;测温准确度±3%。

5.加热井环境温度~100℃。

三.仪器外型与结构仪器安装在400*280*120实验箱内,仪器面板如下图四.仪器的应用本仪器通电后除了测量仪表及实验电源外,实验电路要插上实验电源后才能工作。

加热前先调好控温仪(设好预定温度,首次应用在60℃进行PID自适应整定)。

如何用好控温仪请参考控温仪说明书。

按面板电路图指示插好实验电路,将控温传感器(Pt100)插入加热井中心孔,待测传感器插入另一孔就能进行实验了(为节省时间可同时进行多种传感器的实验,只要把待测传感器插入另一孔,数字电压表分别测量待测传感器输出即可)。

仪器报价:五.仪器特点FD-TTT-A温度传感器温度特性实验仪采用高控温精度的智能控温仪,我们知道热学实验关键是温度的准确性,温度在飘移,在变化那所测传感器数据都不会准确. 采用高控温精度的智能控温仪后,控温精度达±0.1℃.(控温实际效果见附件1),仪器包含了几乎所有的温度传感器,(Pt100温度传感器、NTC1K 热敏电阻温度传感器、PN结温度传感器、电流型集成温度传感器AD590、电压型集成温度传感器LM35)。

FD-TM型温度传感器测试及半导体致冷控温仪说明书(100115修订)

FD-TM型温度传感器测试及半导体致冷控温仪说明书(100115修订)

仪器使用说明TEACHER'S GUIDEBOOKFD-TM温度传感器测试及半导体致冷控温实验仪中国.上海复旦天欣科教仪器有限公司Shanghai Fudan Tianxin Scientific & Educational Instruments Co.,Ltd.FD-TM 温度传感器测试及半导体致冷控温实验仪一、概述对温度传感器性能的了解及测试是大学物理实验的一项必备内容,但大多数实验仪器只具备做环境温度以上的实验,FD-TM-A温度传感器测试及半导体致冷控温实验仪具备了半导体致冷功能使之能做环境温度以下的实验。

本仪器主要测试温度传感器AD590的性能(可根据要求增加多种温度传感器的测试)及了解半导体致冷堆的性能。

二、用途1.用加热井和致冷井分别加热和冷却温度传感器并使温度传感器精确地保持在所设定的温度(±0.1℃),利用实验电路来测试温度传感器的温度-输出特性。

2.了解半导体致冷片的致冷原理及致冷效率。

3.了解TCF-708智能控温仪的精确控温原理,利用P.I.D控温原理精确设定控温参数使每一点设定温度精确控温至±0.1℃。

三、仪器组成和技术指标1. TCF-708智能控温仪:分辨率0.1℃;控温精度±0.1℃;测温范围-50--150℃;测温精度±3%。

2. 4 1/2数字电压表: 分辨率0.0001V;量程0~1.9999V;测量精度±0.1%。

3.加热井:环境温度~100℃。

4.致冷井:环境温度~低于环境温度30℃5.AD590实验系统①温度/输出电流特性测试(0~2.0000V/1K=0~2000.0μA);实验电压5~10V可调。

②非平衡电桥测温(AD590测温范围-50℃~100℃)。

四、仪器外形图及使用方法仪器面板示意如下图,测温传感器是3线制PT100,加热、致冷由琴键开关选择,测试温度传感器AD590特性时,AD590与PT100需同时插入加热井(测环境温度以上-加热)或致冷井(测环境温度以下-致冷),测AD590的25℃时的温度特性(25℃是AD590的定标温度)。

FD-WTC-D温度传感器特性综合实验仪说明书

FD-WTC-D温度传感器特性综合实验仪说明书

FD-WTC-D型恒温控制温度传感器实验仪说明书上海复旦天欣科教仪器有限公司中国上海FD-WTC-D 型恒温控制温度传感器实验仪一.概述温度传感器的特性测量和定标是大学普通物理热学实验和电磁学实验中的一个基本内容,是新的全国理工科物理实验教学大纲中一个重要实验。

为开设好此实验,由复旦大学物理实验教学中心和上海复旦天欣科教仪器有限公司协作,联合研制了采用DS18B20单线数字温度传感器为测量元件的新一代恒温控制仪。

新仪器与同类其它仪器相比,有以下四个优点: 1)传感器体积小;2)控温精度高;3)无污染及噪声(无水银污染且不用继电器);4)设定温度和测量温度均用数字显示。

本实验仪器可用于各种温度传感器的特性测量和各种材料的电阻与温度关系特性测量实验,本仪器也可用于物理化学实验做恒温仪用,它是理工科大学普通物理实验必备重要实验装置之一。

二.用途1.电流型集成温度传感器AD590的特性测量和应用:(1)测量AD590输出电流和温度的关系,计算传感器灵敏度及C 0时传感器输出电流值。

(2)用AD590传感器,电阻箱,数字电压表和直流电源等设计并安装数字式摄氏温度计。

(3)测量集成温度传感器AD590在某恒定温度时的伏安特性曲线,求出AD590线性使用范围的最小电压r U 。

2.测量半导体热敏电阻阻值与温度的关系,求该半导体热敏电阻的经验公式。

3.热电阻等温度传感器的特性测量。

(PN 结或热电阻用户自备)三.仪器组成与技术指标1.仪器组成如图1所示,本机为有单片控制的智能式数字恒温控制仪、量程为0-19.999V 四位半数字电压表、直流1.5V-12V 稳压输出电源、可调式磁性搅拌器以及2000ml 烧杯、加热器、玻璃管(内放变压器油和被测集成温度传感器)等组成。

图12.技术指标:A.温控仪(1)温度计显示工作温度:0℃-100℃(2)恒温控制温度:室温-80o C(3)控制恒温显示分辨精度:≤±0.1℃B.直流数字电压表(1)量程:0-19.999V(2)读数准确度:量程0.03%±5个字(3)输出电阻:20Ω(为了防止长时间短路内接电阻)C.温度传感器DS18B20的结构与技术特性(控温及测温用):(1)温度测量范围:-55℃-125℃(2)测温分辨率:0.0625℃(3)引脚排列(如图2所示):1(GND):地2(DQ):单线运用的数据输入输出引脚3(VDD):可选的电源引脚图2(4)封装形式:TO-92详细应用请参阅相关资料D.待测温度传感器AD590技术特性:(1)工作温度:—55℃—150℃(2)工作电压:4.5V—24V(3)灵敏度:1μA/℃,线性元件(4)0℃时输出电流约273μAE.加热器:(1)工作电压:交流10V—150V(2)工作电流:交流最大1.5A四.仪器使用方法1.使用前将电位器调节旋钮逆时针方向旋到底,把接有DS18B20传感器接线端插头插在后面的插座上,DS18B20测温端放入注有少量油的玻璃管内(直径16mm);在2000ml大烧杯内注入1600ml的净水,放入搅拌器和加热器后盖上铝盖并固定。

FDVMC变温粘滞说明书

FDVMC变温粘滞说明书

仪器利用指导TEACHER'S GUIDEBOOKFD-VM-C变温粘滞系数测试实验仪Shanghai Fudan Tianxin Scientific_Education Instruments Co.,Ltd.FD-VM-C 型 变温粘滞系数测试实验仪一、概述液体粘滞系数又称液体粘度,是液体的重要性质之一,在工程、生产技术及医学方面有着重要的应用。

采纳落球法测量液体不同温度下的粘滞系数,物理现象明显,概念清楚,实验操作和训练内容较多,超级适合大学一、二年级实验教学;但以往许多仪器只能测量室温下的液体粘滞系数,却不能改变液体温度研究其粘滞系数随温度的转变关系。

而且以前由于受手工按秒表、视差等因素阻碍,测量下落速度准确度不高。

现本公司研制的FD-VM-C 型变温粘滞系数测试实验仪具有以下优势:1、本仪器配有加热升温系统,可用于研究液体粘滞系数随温度的转变关系,扩大了知识面,丰硕了实验内容。

2、用激光光电传感器结合单片机计时,克服人工秒表计时的视差和反映误差,测量小球下落速度的准确度高,引导学生把握一种新型计时、测速、计数的方式,表现了实验教学的现代化。

3. 本仪器利用了新型激光发射、接收器,并在调剂激光光束方面做了改良,幸免了以往仪器“调剂难”的问题,使实验易于操作。

4、设计底盘水平和立杆垂直调剂装置及横梁中心小球下落引导管,保证小球从待测液体量筒中心下落。

本仪器可用于高等院校、中专的基础物理实验和设计研究性实验、演示实验。

二、技术指标1.激光立柱标尺长度: 58cm 刻度1mm2.激光光电计时器量程: 分辨率3.盛待测液体容器规格: 直径60mm 刻线高度43cm4.控温范围: 室温至C o 精度C o5.直径2mm 小钢珠在液体中下落测量速度的误差: 小于1%6.液体粘滞系数测量误差: 小于5%三、仪器功能1.测量某一温度下液体的粘滞系数。

2.用循环热水加热液体达到预期的温度。

3.激光光电传感器结合单片机计时。

XWD温度巡检仪使用说明书

XWD温度巡检仪使用说明书

XWD系列智能型巡检仪重庆华源水电技术工程有限公司一、 概述XWD智能型巡检仪是以微处理器为核心设计,并广泛吸收了国内外同类产品的各种优点。

具有自校零、自校量程功能,免去用户校正仪表之苦。

仪表的关键器件采用美国INTEL公司、ATMEL公司、MAXIM公司等公司产品,在干扰防护上采用阻容滤波网络,有源滤波,软件滤波等多种抗干扰措施,使得仪表有很强的抗干扰能力。

二、 主要特点1、每个通道的输入信号种类,起始测量值和终止测量值,小数点显示位置可通过面板任意设定,对热电阻输入的品种,可混合使用二线制、三线制。

2、各通道可以独立设置上、下限报警方式、报警值。

3、如果该测量通道不用,可以通过设置取消,如果想要恢复也可设置恢复。

4、软件设置、软件校正,机内无任何调整电位器抗震性好。

5、可带RS-232、RS-485、RS-422等串口与主叫方通讯,也可带4-20mA等标准直流电信号输出。

6、完善的程序监控电路,电压监测保护电路,以多重冗余技术,确保仪表稳定运行。

三、 产品型号及意义说明:1、直流电信号输出只能通过面板设置某一点带输出或者巡检到的点(面板显示的点)有输出。

2、本仪表带2个继电器输出,2个继电器的报警方式可以任意设定。

3、仪表分三类:a、热电偶输入型。

b、热电阻输入型。

c、其它输入。

仪表输入信号在同一类中可以任意设定。

四、 主要技术指标1、检测通道:4-64点2、精度:0.5级3、报警设定范围:全量程4、巡检速度:1-255秒(指面板显示巡检速度)5、输入阻抗:热电偶输入大于1MΩ; 4-20mA小于等于250Ω6、输入信号及测量范围见表17、外线电阻:热电偶输入不大于1KΩ;热电阻输入不大于50Ω8、调节方式:位式调节9、继电器触点容量:交流无感负载220V/3A10、输出(可选):(1)直流电信号输出(2)微机串口输出(RS-232C、RS-485、RS-422)11、冷端补偿范围:0-50O C12、冷端补偿元件:Cu50(铜热电阻)13、使用环境:环境温度:0-50O C;环境湿度:≤85%;大气压:86-108Kpa14、功耗不大于5W15外形尺寸:长×宽×高=160×160×80mm表一:输入类型、测量范围及编码输入信号 代码 测量范围 分辨力K 00 0-1300O C 1 O CE 01 0-800O C 1 O C2.“设置”键:当仪表处于测量状态时,按动此键,仪表就转入设定状态,当仪表处于设定状态时,按动此键,仪表功能会自动转换(具体使用,详看后面的参数设定)。

FD-NCD空气比热容比测定仪说明书

FD-NCD空气比热容比测定仪说明书

FD-NCD空气比热容比测定仪说明书上海复旦天欣科教仪器有限公司中国上海一、概述本仪器用绝热膨胀法测量空气的比热容比,主要供大专院校普通物理热学与热力学实验教学用。

由于本仪器采用扩散硅压力传感器测量空气压强,用电流集成温度传感器测空气温度,设计先进,结构安全可靠,实验结果精确。

二、用途1、测量空气的定压比热容与定容比热容之比。

2、观测热力学过程中空气状态变化及基本规律。

3、学习用传感器精确测量气体压强和温度的原理与方法。

三、结构特性本仪器主要由三部分组成:(1)贮气瓶:它包括玻璃瓶、进气活塞、橡皮塞组成;(2)传感器:扩散硅压力传感器和电流型集成温度传感器AD590各一只;(3)数字电压表二只:三位半数字电压表作硅压力传感器的二次仪表(测空气压强)、四位半数字电压表作集成温度传感器二次仪表(测空气温度)。

扩散硅压力传感器配三位半数字电压表,它的测量范围大于环境气压0--10KPa,灵敏度为20mV/KPa。

实验时,贮气瓶内空气压强变化范围约6KPa。

空气温度测量采用电流型集成温度传感器AD590,该半导体温度传感器灵敏度高、线性好,它的灵敏度为1uA/C0。

四、保养和维护1、实验时硅压力传感器请勿用手压,以免影响测量准确性。

2、玻璃活塞如有漏气,可用乙醚将油脂擦干净,重新涂真空油脂。

3、橡皮塞与玻璃瓶或玻璃管接触部位等处有漏气只需涂704硅化橡胶,即可防止漏气(硅化橡胶由江苏锡山市后宅前进化工厂生产)。

4、由于硅压力传感器各只灵敏度不完全相同,一台仪器配一只专用传感器,请勿将显示器与压力传感器互换。

五、仪器及附件1、贮气瓶一只(包括瓶、活塞二只、橡皮塞、打气球)。

2、硅压力传感器及同轴电缆。

3、电流型集成温度传感器及电缆。

4、三位半数字电压表;四位半数字电压表各一只。

用户自备:钾电池四节、5K 电阻(或电阻箱代)一只。

空气比热容比测定实验介绍目的:1、用绝热膨胀法测定空气的比热容比。

2、观测热力学过程中状态变化及基本物理规律。

温度传感器实验报告

温度传感器实验报告

温度传感器实验报告一、实验目的:1、了解各种电阻的特性与应用2、了解温度传感器的基本原理与应用二、实验器材传感器特性综合实验仪温度控制单元温度模块万用表导线等三、实验步骤1、AD590温度特性(1)、将主控箱上总电源关闭,把主控箱中温度检测与控制单元中的恒流加热电源输出与温度模块中的恒流输入连接起来。

(2)、将温度模块中的温控Pt100与主控箱的Pt100输入连接起来。

(3)、将温度模块中左上角的AD590接到传感器特性综合实验仪电路模块的a、b上(正端接a,负端接b),再将b、d连接起来,接成分压测量形式。

(4)、将主控箱的+5V电源接入a和地之间。

(5)、将d和地与主控箱的电压表输入端相连(即测量1K电阻两端的电压)。

10设(6)、开启主电源,改变温度控制器的SV窗口的温度设置,以后每隔C010,读取数显表值,将结果填入下表:定一次,即Δt=C0由于我们使用的是AD590温度集成模块,里面已经设置有如下关系:273+t=I (t为AD590设定温度),因此可得测量温度与设定温度对照表如下:通过上表可清楚地看出之间的误差。

四、实验中应注意的事项1、加热器温度不能太高,控制在120℃以下,否则将可能损坏加热器。

2、采用放大电路测量时注意要调零。

3、在测量AD590时,不要将AD590的+、-端接反,因为反向电压输出数值是错误的,而且可能击穿AD590。

五、实验总结从这个实验中使我充分认识了AD590、PTC、NTC和PT100的温度特性和应用原理,学会了如何制作简单的温度计,也意识到了这些电阻由于会随温度而改变可以利用这一点来制作温度开关,通过温度的变化而使开关自动化,或通过改变温度而控制开关的通断。

传感器这一门很新奇,我渴望学会更多的知识,看到更多稀奇的东西,学好传感器这一门学科,与其他学科知识相结合,提升自己的能力,希望有一天我能亲自开发出更有用、更先进的传感器。

温度表及温度传感器试验台 说明书

温度表及温度传感器试验台 说明书
温度表及温度传感器试验台 使用说明书
1.该试验台可以对 DF7,DF8 型内燃机车的温度表,温度传感器和温度
继电器进行调试和维修。其结构合理,外形美观,操作使用方便,实用
性强,本试验台还为用户配备了电工组合工具,数字万用表,台灯,转
椅等维修必备工具,供调试检修人员使用。
2.主要技术参数
2.1 电源
a.AC220V ±10% 50HZ
冷却时,循环水管与外界水域相接。
b 温度显示仪的感温头通过航空插头座与相连,感温头的整体要浸入恒温
器的加热水域内。
c 将恒温器及试验箱的电源插头与 AC220V 电源接通,准备试验。
3.2 试验温度传感器的温度特性
a 将被试传感器的铜体浸入恒温器的来自热水域内b 将传感器与试验箱的“传感器接口”相连
c 按照恒温器的说明书设定加热温度
b 闭合 24V 或 110V 电源开关。 c 设定恒温器的加热温度,并令其工作。当温度上升到继电器的动作 值时,继电器动作。 3.试验结束后,将所有开关复位。
温度表及温度传感器试验台
使 用 说 明 书
北京二七机车厂工业公司
电压调整器 无级调速驱动器 试验台
使 用 说 明 书
北京二七机车厂工业公司
d 依次闭合恒温器的“电源“,”加热“,”循环“开关,恒温器开始工
作,水域温度逐渐上升
e 闭合试验箱的“总开关“,试验箱上温度显示仪指示当前水温。阻值显
示表显示传感器内部热敏电阻在此温度下的电阻值。读取不同温度下的阻值可
以获得传感器的温度特性。
3.3 单独试验温度表
a 通过过渡线将温度表与试验箱上“温度表接口“相连 b 将 24V 电源用导线从试验箱面板上 24V 接线柱引出,加在温度表上 c 闭合 24V 开关,24V 表头有显示 d 温度给定开关置于相应温度值时, 温度表应指示一致 3.4 温度表与传感器的联合试验

FD-TM温度传感器测试及半导体制冷控温

FD-TM温度传感器测试及半导体制冷控温

实验原理
• 1、温度传感器AD590的原理 AD590是温度传感器,它的工作电压为+4—+30V, 测温范围是-55—150℃,具有精度高、动态电阻大、响应 速度快、线性好、使用方便等特点。并且AD590等效一个 高阻抗的恒流电源,其输出电阻>10欧姆,能大大减小因 电源电压变动而产生的测试误差。
目录一二三三四五六七温度概念实验目的实验仪器实验仪器温控面板的设置实验原理温度传感器ad590的测试实验温度传感器ad590的应用实验温度温度是一个重要的热学物理量它不仅和是一个重要的热学物理量它不仅和我们的生活环境密切相关我们的生活环境密切相关我们的生活环境密切相关在科研及生产过程中我们的生活环境密切相关在科研及生产过程中温度的变化对实验及生产结果至关重要所以温度温度的变化对实验及生产结果至关重要所以温度传感器应用广泛
• 3、实验结论
依前面所述方法,由于连入电路的电阻已知 (1K),电压可读,由欧姆定律可以计算出电流。 我们发现:温度每升高1℃,电路中电流改变 1uA
温度传感器AD590的应用实验
• 1、电路连接
平衡调节旋钮
• 2、实验步骤
如图连接好电路图,设置温度为0℃,用 平衡调节旋钮调节电压表示数为0V,此时应用 实验电路是一个电桥电路,连接AD590的金属棒 是一个电子温度计。电压表示数后三位就是此 时测量物体的温度,如345是指34.5℃.
·
2、PT100的原理 PT100是3线制的测温传感器,PT100是一个热敏电 阻,电阻值随温度升高而升高,之所以叫PT100,是因为 在0℃的时候这个热敏电阻是100欧。
温度传感器AD590的测试实验
• 1、电路的连接
此黑色按钮放此处 证明把1K电阻已连 入电路中

FD-TTT-A温度传感器温度特性实验仪

FD-TTT-A温度传感器温度特性实验仪

分组:学号:姓名:院(系):实验室1215:温度传感器的温度特性测量和研究(FD-TTT-A型温度传感器温度特性实验仪)【目的要求】1、学习用恒电流法和直流电桥法测量热电阻;2、测量铂电阻和热敏电阻温度传感器的温度特性;3、测量电压型、电流型和PN结温度传感器的温度特性;【实验仪器】FD-TTT-A温度传感器温度特性实验仪一台十进制电阻箱一个FD-TTT-A温度传感器温度特性实验仪面板图【实验原理】“温度”是一个重要的热学物理量,它不仅和我们的生活环境密切相关,在科研及生产过程中,温度的变化对实验及生产的结果至关重要,所以温度传感器应用广泛。

温度传感器是利用一些金属、半导体等材料与温度相关的特性制成的。

常用的温度传感器的类型、测温范围和特点见表1。

本实验将通过测量几种常用的温度传感器的特征物理量随温度的变化,来了解这些温度传感器的工作原理.表1常用的温度传感器的类型和特点一、直流电桥法测量热电阻直流平衡电桥(惠斯通电桥)的电路如图1所示,图1把四个电阻R 1,R 2,R 3,R t 连成一个四边形回路ABCD,每条边称作电桥的一个“桥臂”在四边形的一组对角接点A 、C 之间连入直流电源E ,在另一组对角接点B 、D 之间连入平衡指示仪表,B 、D 两点的对角线形成一条“桥路”,它的作用是将桥路两个端点电位进行比较,当B 、D 两点电位相等时,桥路中无电流通过,指示器示值为零,电桥达到平衡。

指示器指零,有U AB =U AD ,U BC =U DC ,电桥平衡,电流Ig=0,流过电阻R 1、R 3的电流相等,即I 1=I 3,同理I 2=IR t ,因此311322t t R R RR R R R R =⇒=若12R R =,则有:3t R R = (1)二、恒电流法测量热电阻恒电流法测量热电阻,电路如图2所示,图2电源采用恒流源,R 1为已知数值的固定电阻,R t 为热电阻。

U R1为R1上的电压,U Rt为R t 上的电压,U R1用于监测电路的电流,当电路电流恒定时则只要测出热电阻两端电压U Rt ,即可知道被测热电阻的阻值。

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FD-WTC-D型恒温控制温度传感器实验仪说明书上海复旦天欣科教仪器有限公司中国上海FD-WTC-D 型恒温控制温度传感器实验仪一.概述温度传感器的特性测量和定标是大学普通物理热学实验和电磁学实验中的一个基本内容,是新的全国理工科物理实验教学大纲中一个重要实验。

为开设好此实验,由复旦大学物理实验教学中心和上海复旦天欣科教仪器有限公司协作,联合研制了采用DS18B20单线数字温度传感器为测量元件的新一代恒温控制仪。

新仪器与同类其它仪器相比,有以下四个优点: 1)传感器体积小;2)控温精度高;3)无污染及噪声(无水银污染且不用继电器);4)设定温度和测量温度均用数字显示。

本实验仪器可用于各种温度传感器的特性测量和各种材料的电阻与温度关系特性测量实验,本仪器也可用于物理化学实验做恒温仪用,它是理工科大学普通物理实验必备重要实验装置之一。

二.用途1.电流型集成温度传感器AD590的特性测量和应用:(1)测量AD590输出电流和温度的关系,计算传感器灵敏度及C 0时传感器输出电流值。

(2)用AD590传感器,电阻箱,数字电压表和直流电源等设计并安装数字式摄氏温度计。

(3)测量集成温度传感器AD590在某恒定温度时的伏安特性曲线,求出AD590线性使用范围的最小电压r U 。

2.测量半导体热敏电阻阻值与温度的关系,求该半导体热敏电阻的经验公式。

3.热电阻等温度传感器的特性测量。

(PN 结或热电阻用户自备)三.仪器组成与技术指标1.仪器组成如图1所示,本机为有单片控制的智能式数字恒温控制仪、量程为0-19.999V 四位半数字电压表、直流1.5V-12V 稳压输出电源、可调式磁性搅拌器以及2000ml 烧杯、加热器、玻璃管(内放变压器油和被测集成温度传感器)等组成。

图12.技术指标:A.温控仪(1)温度计显示工作温度:0℃-100℃(2)恒温控制温度:室温-80o C(3)控制恒温显示分辨精度:≤±0.1℃B.直流数字电压表(1)量程:0-19.999V(2)读数准确度:量程0.03%±5个字(3)输出电阻:20Ω(为了防止长时间短路内接电阻)C.温度传感器DS18B20的结构与技术特性(控温及测温用):(1)温度测量范围:-55℃-125℃(2)测温分辨率:0.0625℃(3)引脚排列(如图2所示):1(GND):地2(DQ):单线运用的数据输入输出引脚3(VDD):可选的电源引脚图2(4)封装形式:TO-92详细应用请参阅相关资料D.待测温度传感器AD590技术特性:(1)工作温度:—55℃—150℃(2)工作电压:4.5V—24V(3)灵敏度:1μA/℃,线性元件(4)0℃时输出电流约273μAE.加热器:(1)工作电压:交流10V—150V(2)工作电流:交流最大1.5A四.仪器使用方法1.使用前将电位器调节旋钮逆时针方向旋到底,把接有DS18B20传感器接线端插头插在后面的插座上,DS18B20测温端放入注有少量油的玻璃管内(直径16mm);在2000ml大烧杯内注入1600ml的净水,放入搅拌器和加热器后盖上铝盖并固定。

2.接通电源后待温度显示值出现“B= = . = ”时可按“升温”键,设定用户所需的温度,再按“确定”键,加热指示灯发光,表示加热开始工作,同时显示“A = = . = ”为当时水槽的初始温度,再按“确定”键显示“B = = . =”表示原设定值,重复确定键可轮换显示A、B值;A为水温值,B设定值,另有“恢复”键可以重新开始。

五.注意事项1.AD590集成温度传感器的正负极性不能接错,红线表示接线电源正极。

2.AD590集成温度传感器不能直接放入水中或冰水混合物中测量温度,若测量水温或冰水混合物温度,须插入到加有少量油的玻璃的玻璃细管内,再插入待测温物测温。

3.搅拌器转速不宜太快,若转速太快或磁性转子不在中心,有可能转子离开旋转磁场位置而停止工作,这时须将调节马达转速电位器逆时针调至最小,让磁性转子回到磁场中,再旋转。

4.热敏电阻的工作电流应小于300μA,防止自热引入误差,实验时,直流电源调节旋钮可反时针调到底。

用数字电压表测得电源为1.5V方可使用。

5.2000ml烧杯的底部必须平整,更换大烧杯时请注意。

5.倒去烧杯中水时,注意应先取出磁性浮子保管好,以避免遗失。

集成电路温度传感器的特性测量及应用(复旦大学物理教学实验中心提供)随着科技的发展,各种新型的集成电路温度传感器器件不断涌现,并大批量生产和扩大应用。

这类集成电路测温器件有以下几个优点:(1)温度变化引起输出量的变化呈现良好的线性关系;(2)不像热电偶那样需要参考点;(3)抗干扰能力强;(4)互换性好,使用简单方便。

因此,这类传感器已在科学研究、工业和家用电器温度传感器等方面被广泛使用于温度的精确测量和控制。

本实验要求测量电流型集成电路温度传感器的输出电流与温度的关系,熟悉该传感器的基本特性,并采用非平衡电桥法,组装成为一台0-50o C 数字式温度计。

A.实验原理AD590集成电路温度传感器是由多个参数相同的三极管和电阻组成。

该器件的两端当加有某一定直流工作电压时(一般工作电压可在4.5V -20V 范围内),它的输出电流与温度满足如下关系:I=B θ+A式中,I 为其输出电流,单位μA ,θ为摄氏温度,B 为斜率(一般AD590的B=1μA/o C,即如果该温度传感器的温度升高或降低1o C ,那传感器的输出电流增加或减少1μA ),A 为摄氏零度时的电流值,其值恰好与冰点的热力学温度273K 相对应。

(对市售一般AD590,其A 值从273-278μA 略有差异。

)利用AD590集成电路温度传感器的上述特性,可以制成各种用途的温度计。

采用非平衡电桥线路,可以制作一台数字式摄氏温度计,即AD590器件在0o C 时,数字电压显示值为“0”,而当AD590器件处于θo C 时,数字电压表显示值为“θ”。

B.实验仪器1.AD590电流型集成温度传感器AD590为两端式集成电路温度传感器,它的管脚引出端有两个,如图4所示:序号1接电源正端U +(红色引线)。

序号2接电源负端U -(黑色引线)。

至于序号3连接外壳,它可以接地,有时也可以不用。

AD590工作电压4-30V ,通常工作电压6-15V ,但不能小于4V ,小于4V 出现非线性。

2.FD-WTC-D 型恒温控制温度传感器实验仪,0-50o C 水银温度计等。

C.实验内容必做内容:AD590传感器温度特性测量及数字式温度计的设计。

1. 按图5接线(AD590的正负极不能接错)。

测量AD590集成电路温度传感器的电流I 与温度θ的关系,取样电阻R的阻值为1000Ω。

把实验数据用最小二乘法进行拟合,求斜率B截距A和相关系数г。

实验时应注意AD590温度传感器为二端铜线引出,为防止极间短路,两铜线不可直接放在水中,应用一端封闭的薄玻璃管套保护,其中注入少量变压油,使之有良好热传递。

(实验中如何保证AD590集成温度传感器与水银温度计处在同一温度位置)2.制作量程为0-50o C范围的数字温度计。

把AD590、三只电阻箱、直流稳压电源及数字电压表按图6接好。

将AD590放入冰点槽中,R2和R3各取1000Ω,调节R4使数字电压表示值为零。

然后把AD590放入其他温度如室温的水中,用标准水银温度计进行读数对比,求出百分差。

(冰点槽中冰水混合物为湿冰霜状态才能真正达到0o C温度)3.令图6中电源电压发生变化,如从8V变为10V,观测一下,AD590传感器输出电流有无变化?分析其原因。

选做内容:AD590传感器的输出电流和工作电压关系测量。

将AD590传感器处于恒定温度,将直流电源、AD590传感器、电阻箱、直流电压表等按图7接电路线。

调节电源输出电压从1.5V-10V,测量加在AD590传感器上的电压U 与输出电流I(I=UR/R)的对应值,要求实验数据10点以上。

用坐标纸做AD590传感器输出电流I与工作电压U的关系图,求出该温度传感器输出电流与温度呈线性关系的最小工作电压Ur。

D.实验数据例1.测量AD590传感器输出电流I和温度θ之间的关系。

求I-θ关系的经验公式。

表1 AD590传感器温度特性测量表1 数据用Casio-3600计算器最小二乘法拟合得:斜率B=0.987μA/o C;截距A=274.8μA;相关系数г=0.999所以,I-θ关系为:I=0.987θ+275与灵敏度标准值B=1.000μA/o C相比百分误差为1.3%.由于采用量程0-100 o C(分度值1 o C)普通水银温度计测量,所以测量值B的相对误差大些。

2.制作滠氏温度计由于灵敏度小于1.000μA/o C,所以R2值取略大于1000Ω,本实验取R2=R3=1.000mV/B=1.000/0.987=1012.9Ω.将冰用刨冰机制成冰霜放入保温杯中压紧,并用玻璃管压1小洞。

将带玻璃管传感器浸入冰霜中,把仪器接成图6电桥电路。

调节R4,使θ=0o C时,数字电压表输出U=0mV。

用自制摄氏温度计测室温水温为28.7o C,而水银温度计读数为28.7o C.3.测量AD590传感器的伏安特性表2 AD590传感器伏安特性测量θ=3.0o C,R=10000Ω图8 温度为θ=3.0o C时,AD590传感器伏安特性曲线E.思考题1.电流型集成电路温度传感器有哪些特性?它比半导体热敏电阻、热电偶有哪些优点?2.如何用AD590集成电路温度传感器制作一个热力学温度计,请画出电路图,说明调节方法。

3.如果AD590集成电路温度传感器的灵敏度不是严格的1.000μA/o C,而是略有异差,请考虑如何利用改变R的值,使数字式温度计测量误差减少。

2热敏电阻器的电阻温度特性测量(复旦大学物理教学实验中心提供)热敏电阻通常是用半导体材料制成的,他的电阻随温度变化而急剧变化。

热敏电阻分为负温度系数(NTC )热敏电阻和正温度系数(PTC )热敏电阻两种。

NTC 热敏电阻的体积很小,其阻值随温度变化比金属电阻要灵敏得多,因此,它被广泛用于温度测量、温度控制以及电路中的温度补偿、时间延迟等。

PTC 热敏电阻分为陶瓷PTC 热敏电阻及有机材料PTC 热敏电阻两类。

PTC 热敏电阻是20世纪80年代初发展起来的一种新型材料电阻器,它的特点是存在一个“突变点温度”,当这种材料的温度超过突变点温度时,其阻值可急剧增加5-6个数量级,(例如由101Ω急增到107Ω以上),因而具有极其广泛的应用价值。

近年来,我国在PTC 热敏电阻器件开发与应用方面有了很大发展,陶瓷PTC 热敏电阻由于其工作功率较大及耐高温性好,已被应用于工业机械、冰箱等作电流过载保护,并可替代镍铬电热丝作恒温加热器和控温电路,用于自热式电蚊香加热器、新型自动控温烘干机、各种电加热器等一系列安全可靠的家用电器;而有机材料PTC 的热敏电阻具有动作时间短、体积小、阻值低等特点,现已被用于国内电话程控交换机、便携式电脑、手提式无绳电话等高科技领域作过载保护,应用范围很广。

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