Устройство для измерения температуры

 

...,....„... ОПИСАНИЕ " -"" "" """ И 3 О Б Р Е Т Е Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 18Х.1971 (PPo 1658181/18-10) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 05.VII.1973. Бюллетень № 29

Дата опубликования описания 25.Х.1973

М, Кл. G 01k 7/02

G CIk 7/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР

lо делам изобретений и открытий

УДК 536.531(088.8) Авторы изобретения

В. В. Леонтьев, В. Ф. Евстратов, В. С. Дворников, В. В. Погодаев и В. И. Язовцев

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к области измерения температурыы.

Известны устройства для измерения температуры, содержащие датчик температуры, например термопар у или термометр сопротивления, подключенный через ключ управления на двух или нескольких транзисторах к измерительной цепи, выполненной в виде усилительного устройства или мостовой, схемы, При этом в известных устройствах управляющий сигнал подается на ключ управления через трансформатор управления, вторичные обмотки которого соединены со входными цепями транзисторов. Наличие трансформатора управления приводит к усложнению конструкции устройства, снижению надежности его работы и не позволяет применять напряжение постоянного тока для управления ключами, что в свою очередь приводит к усложнению измерительной цепи и схемы управления ключами. Наличие трансформаторных связей пе позволяет также выполнять устройство на интегральных микросхемах.

В схемах устройств ключи управления выполнены на обычных биполярных транзисторах, остаточные напряжения которых оказываются включенными последовательно с измеряемыми напряжениями, что значительно снижает точность измерения особенно много. канальным устройством.

При разработке устройств для высокоточного измерения температуры более перспек5 тивным является выполнение ключей управления на полевых (униполярных) транзисторах.

В настоящее время в переключающих схемах находят применение полевые транзисто10 ры с управляющим р-п переходом (затвор не изолирован от полупроводникового канала). Однако полевые транзисторы с управляющим р-и переходом не позволяют непосредственно соединять в одну точку затворы

15 транзисторов, входящих в один измерительный канал, так как при этом происходит шунтирование датчика управляющим р-и переходом открытых транзисторов.

Предлагаемое устройство свободно от ука20 занных недостатков. Это достигается тем, что ключ выполнен на полевых транзисторах с изолированным затвором (МОП-транзисторах), причем затворы транзисторов в каждом из измерительных каналов соединены в

25 одну точку, к которой подключен источник управляющего сигнала относительно общей точки измерительной цепи.

В этой разновидности полевых транзисторов металлический затвор изолирован от по30 лупроводникового канала слоем диэлектрика.

389418

Г ! !

1

51

Г !

1 (/

1

I со. г

Типография, пр. Сапунова, 2

Наличие хорошей изоляции между металлическим затвором и полупроводниковым каналом (сопротивление достигает 10" оя) позволяет соединить в одну точку затворы всех транзисторов, входящих в один измерительный канал.

На фиг. 1 изображена схема устройства для измерения температуры термопарой; на фиг. 2 — схема устройства для измеьения температуры термометром сопротивления, включенным IIo трехпроводной схеме.

Устройство состоит из двух или нескольких измерительных каналов, каждый из которых содержит датчик 1, например термопару (фиг. 1) пли термометр сопротивления (фиг. 2), и ключ управления на двух (фиг.1) или трех (фиг. 2) полевых транзисторах 2, 8, 4, с изолированным затвором через которые датчик подключен к общей измерительной цепи 5, выполненной в виде усилительного устройства (фиг. 1) или мостовой схемы (фиг. 2).

Затворы транзисторов в каждом из измерительных каналов соединены в одну точку о, к которой подключен источник управляющего сигнала U„. (в виде переменного или постоянного напряжения) относительно общей точки 7 измерительной цепи 5. Управляющий

5 сигнал U,- повторяется с частотой подключения данного датчика к измерительной цепи для контроля.

Предмет изобретения

Устройство для измерения температуры, содержащее несколько датчиков температуры, ключ управления, источник управляющего сигнала и измерительную цепь, отличаю15 щееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения точности и надежности работы устройства, ключ выполнен на полевых транзисторах, с изолированным затвором, причем затворы транзисторов в каждом из

20 измерительных каналов соединены в одну точку, к которой |подключен источник управляющего сигнала относительно общей точки измерительной цепи.

Составитель В. Иванов

Редактор В. Фельдман Текред 3. Тараненко

Корректор О. Усова

Заказ 2836 8 Изд. № 750 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета

Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, _#_-35, Раушская наб., д. 4l5