Cómo utilizar diodos y transistores para medir la temperatura
Para medir la temperatura, se pueden utilizar diodos semiconductores y transistores como transductores térmicos. Esto se debe al hecho de que a un valor constante de la corriente que fluye en dirección directa, por ejemplo, a través de la unión del diodo, el voltaje a través de la unión cambia casi linealmente con la temperatura.
Para que el valor de la corriente sea constante, es suficiente incluir una gran resistencia activa en serie con el diodo. En este caso, la corriente que pasa por el diodo no debería causar que se caliente.
Es posible construir la característica de calibración de un sensor de temperatura de este tipo utilizando dos puntos: al principio y al final del rango de temperatura medido. La figura 1a muestra un circuito para medir la temperatura usando un diodo Vd... La batería se puede usar como fuente de energía.
Arroz. 1. Esquema de medición de temperatura utilizando un diodo (a) y transistores (b, c). circuitos puente permiten aumentar la sensibilidad relativa del dispositivo, compensando el valor de resistencia inicial del sensor.
La temperatura tiene un efecto similar en la resistencia base-emisor de los transistores. En este caso, el transistor puede actuar simultáneamente como sensor de temperatura y como amplificador de su propia señal. Por lo tanto, el uso de transistores como sensores de temperatura tiene una ventaja sobre los diodos.
La figura 1b muestra un esquema de un termómetro en el que se utiliza un transistor (germanio o silicio) como transductor de temperatura.
En la fabricación de termómetros, tanto de diodos como de transistores, es necesario construir una característica de calibración, mientras que un termómetro de mercurio se puede utilizar como instrumento de medida de ejemplo.
La inercia de los termómetros de diodo y transistor es pequeña: diodo — 30 s, transistor — 60 s.
De interés práctico es un circuito de puente con un transistor en uno de los brazos (Fig. 1, c). En este circuito, la unión del emisor está conectada a uno de los brazos del puente R4, se aplica un pequeño voltaje de bloqueo al colector.
