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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA El multímetro digital mide la temperatura. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Reguladores de potencia, termómetros, estabilizadores de calor Usando un chip K1019EM1 especializado, un multímetro digital se puede convertir en un medidor de temperatura con mayor precisión. Los multímetros digitales DT830B con una capacidad de visualización de 3,5 se pueden complementar fácilmente con un chip de sensor térmico K1019EM1. Sin embargo, la señal de salida de este microcircuito en el rango de temperatura de funcionamiento está en el rango de 2331 ... 3931 mV y solo se puede medir en el límite del voltímetro de 20 V, y el valor de temperatura que se muestra en la pantalla estará en °K. El dispositivo descrito en el artículo publicado está diseñado para reducir el voltaje de salida del chip K1019EM1 en 2731,5 mV. La tensión de salida así convertida corresponderá a la temperatura en los °C habituales. Los circuitos integrados K1019EI1 y K1019EM1A [1, 2] son sensores térmicos sensibles con una dependencia lineal de la tensión de salida de la temperatura absoluta: Uout=at.Tk, donde at=10 mV/K es el coeficiente de temperatura de tensión, Tk es la temperatura absoluta temperatura en grados K. Los parámetros de precisión de estos microcircuitos son bastante altos: el error del voltaje de salida de un microcircuito calibrado a una temperatura de +25 ° С no supera los 45 mV dentro de todo el rango de temperatura de funcionamiento de 125 ... +10 ° С, es decir , es inferior a 1°С, y en el rango 0...+40°С - 0,1°С. En el dispositivo descrito, la fuente interna del ADC del propio multímetro se utiliza como fuente de voltaje de referencia. Cuando el conector del sensor de temperatura está desconectado, la corriente consumida por el dispositivo no supera los 100 μA, y cuando el sensor está conectado, aumenta en la corriente de funcionamiento del chip K1019EM1, que es de aproximadamente 1 mA. Un diagrama esquemático de un dispositivo para medir la temperatura que trabaja con un multímetro (voltímetro) se muestra en la fig. 1. Consta de una placa adicional A1.1 y un convertidor térmico A2. En la placa adicional, se monta un conjunto de polarización de CC, ensamblado en un amplificador operacional DA1 y un transistor VT1. La magnitud de la compensación de voltaje en el colector del transistor VT1 con respecto a la salida 32 del ADC es de 2731,5 mV. La resistencia de ajuste R1 sirve para ajustar este valor. El condensador C1 corrige la respuesta de frecuencia de la sección del nodo de polarización de voltaje cubierta por retroalimentación negativa a través de la resistencia R5, lo que elimina la autoexcitación. El transistor VT2 y las resistencias R11-R13 forman un generador de corriente estable de aproximadamente 1 mA. El convertidor térmico consta de un microcircuito de sensor térmico K1019EM1, resistencias R8-R10 y un conector macho X1. La resistencia R9 corrige el voltaje de salida del microcircuito.
La placa adicional para el dispositivo de medición de temperatura con un multímetro DT830B está hecha de una placa de fibra de vidrio de un solo lado con dimensiones de 32x32 mm. La ubicación de los elementos en este tablero se muestra en la fig. 2.
Después de instalar todos los elementos de montaje en la placa y soldar los conductores externos a las almohadillas con cortadores laterales, sus extremos que sobresalen del lado de los conductores impresos se acortan a 1,5 ... 2 mm; de lo contrario, la placa no encajará en el multímetro. caso en altura. Después de eso, con la ayuda de barras hechas de fósforos, la placa adicional se pega con pegamento Moment en el área libre de la placa de circuito impreso del multímetro. El convertidor térmico también está montado en una placa de circuito impreso de fibra de vidrio. La colocación de los elementos del convertidor térmico en él se muestra en la fig. 3.
Las almohadillas de contacto abiertas y las resistencias del convertidor térmico deben cubrirse con barniz o pegamento BF-2. El conjunto del convertidor térmico se puede conectar a la unidad de multímetro con cualquier cable de dos hilos de la longitud deseada. El autor, por ejemplo, utilizó un cable telefónico con una longitud de aproximadamente 8 m. Las funciones del conector desmontable se realizan mediante un enchufe de conmutación de tres polos de auriculares estéreo con un diámetro nominal de 3,5 mm y un enchufe de conmutación de tres polos. 1308 IEC-rr. En la fig. 4 es un boceto de un enchufe y un enchufe de tres polos. Este último se instala en un orificio especialmente perforado en el costado de la caja del multímetro. La base de plástico del zócalo debe encajar perfectamente contra el plano de la caja del multímetro. Para mayor resistencia, las juntas están recubiertas con pegamento, que se utiliza en la fabricación de modelos de plástico. Un conductor que conecta 1 y 3 de sus conclusiones está soldado al enchufe de conmutación. Este conductor conecta la entrada de prueba del multímetro al sensor solo durante las mediciones de temperatura.
El medidor de temperatura utiliza resistencias de sintonización SPZ-19a (R1, R9), constante C2-29V (R2, R3, R5, R8, R9) y OMLT (otros). El condensador C1 es de cerámica de cualquier tipo. El dispositivo se configura en el siguiente orden. Primero, se conecta un sensor de temperatura al conector X1 y la resistencia R1 establece el voltaje entre los colectores de los transistores VT1 y VT2 en 2731,5 mV. Después de eso, el transductor sensible a la temperatura, junto con un termómetro médico, se coloca debajo del brazo y, después de 5 minutos, las lecturas del termómetro se comparan con las lecturas en la pantalla digital del multímetro, que se enciende en el modo de voltímetro. hasta el límite de 2000 mV. Si estas lecturas no coinciden, debe ajustar el multímetro con la resistencia R9. Luego, la temperatura debe medirse nuevamente y, si es necesario, se realiza una corrección nuevamente. Cuando se alcanzan las mismas lecturas del termómetro médico y el multímetro, se completa la configuración. En conclusión, cabe señalar que el dispositivo descrito se puede utilizar junto con cualquier voltímetro digital basado en ADC K572PV2, K572PV5, K572PV6. Un área posible de su aplicación es la medición remota de temperatura dentro y fuera de cuartos residenciales y de servicio, vegetales y graneros, y otras instalaciones que requieren control de temperatura. Literatura
Autor: V.Porotnikov, Ekaterimburgo
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