ОБОРУДОВАНИЕ
ТЕХНОЛОГИИ
РАЗРАБОТКИ
Блог технической поддержки моих разработок
Кремниевые датчики температуры серии KTY81. Характеристики, применение.
Серия KTY81 это кремниевые терморезисторы. Не активные датчики, не интегральные, а именно терморезисторы. Датчики меняют свое сопротивление в зависимости от температуры.
На мой взгляд, у них только один существенный недостаток — не высокая точность измерения и нелинейность характеристики. У лучших исполнений нелинейность
- ± 3,5 °C в диапазоне до + 100 °C и
- ± 8,5 °C в диапазоне до + 150 °C.
Нелинейность характеристики легко исправляется программой микроконтроллера. В принципе, можно и откалибровать каждый датчик индивидуально. Хотя, практически я эту операцию представляю с трудом.
Но если такая погрешность измерения допустима, то термодатчики KTY81 обладают рядом существенным преимуществ по сравнению с интегральными датчиками температуры:
- Широкий диапазон измеряемых температур -55 … +150 °C. Как правило, интегральные термодатчики работают в диапазоне -40 … +125 °C, многие до +100 °C.
- Подключаются двух проводной линией связи.
- Минимальное число проводов (всего 2), что особенно важно в системах с внешними удаленными термодатчиками.
- Высокая помехоустойчивость, за счет двух проводной, симметричной для помех, линии связи. Простой витой пары достаточно для подключения датчика на расстоянии десятков метров.
- Достаточно высокое сопротивление (1000 Ом и 2000 Ом) позволяет пренебречь сопротивлением проводов связи, т.е. опять же можно использовать двух проводную линию.
- Возможность шунтирования термодатчика конденсатором большой емкости, для фильтрации помех. Интегральные приборы не работают на значительную емкостную нагрузку.
- Не имеют полярности. Нет необходимости маркировать, прозванивать соединительные провода. Нет опасности вывести датчик из строя попуткой полярности.
- Не высокая цена. Это одни из самых дешевых термодатчиков с более или менее линейной характеристикой.
Я считаю эти датчики просто не заменимыми для контроля температуры радиаторов мощных полупроводниковых приборов. Современные полупроводниковые приборы допускают разогрев кристаллов до +175 °C. Значит, температура радиаторов может достигать +150 °C. Интегральные датчики при такой температуре работать не будут.
KTY81 удобно использовать в термостатах с фиксированной температурой, где требуется высокая точность только в одной точке. В этом случае легко откалибровать температуру.
Присмотритесь к этим термодатчикам. В некоторых приложениях они просто незаменимы.
Вот пример моей схемы подключения четырех датчиков KTY81/120 к микроконтроллеру PIC12F675. Это схема локального контроллера температуры для инверторной станции катодной защиты. Датчики установлены на радиаторах мощных полупроводниковых приборов. Контроллер считывает информацию с термодатчиков, собирает в пакет данных и передает последовательным кодом на центральный контроллер станции катодной защиты.
Заметьте, что в этой схеме нет прецизионного источника опорного напряжения для АЦП микроконтроллера. Если АЦП и датчики подключены к одному источнику питания, то он может быть не стабильным. Точность измерения это не ухудшит.
По этой ссылке есть статья об использовании термодатчиков KTY81 для измерения температуры в системе Ардуино.
Техническое описание серии KTY81.
Привожу параметры и технические характеристики термодатчиков KTY81 в переводе на русский язык из официальной документации (datasheet) KTY81.pdf изготовителя устройств – компании Philips Semiconductors.
Общее описание.
Датчики температуры серии KTY81 предназначены для использования в измерительных и управляющих системах. Это резистивные термодатчики, имеющие положительный температурный коэффициент изменения сопротивления. Конструктивно они выполнены в двух выводных пластиковых корпусах SOD70.
Особенности.
- Высокая точность и надежность.
- Положительный температурный коэффициент.
- Долговременная стабильность параметров.
- Практически линейная характеристика.
Основные параметры.
Параметры даны при температуре окружающей среды 25 °C.
Корпус и назначение выводов.
Датчик выполнен в пластиковом цилиндрическом корпусе SOD70. Выводы с одной стороны. Число выводов – два.
Назначение выводов:
1 — электрический контакт 1
2 — электрический контакт 2.
Датчик не имеет полярности. Выводы равнозначны.
Маркировка датчиков.
Предельно-допустимые параметры.
| Обозначение | Параметр | Условия | Мин. | Макс. | Ед. изм. |
| Isen(cont) | Длительный ток датчика | в открытом воздухе; Tamb= 25 °C | — | 10 | мА |
| в открытом воздухе; Tamb= 150 °C | — | 2 | мА | ||
| Tamb | Температура окружающей среды | -55 | +150 | °C |
Электрические характеристики.
Параметры даны при температуре окружающей среды 25 °C, если не указано.
Тепловая постоянная времени — время, необходимое для того, чтобы температура устройства достигла значения 63,2 % от общей разности температур. Например, если датчик с температурой 25 °C стремится достичь температуры окружающей среды в 100 °C, то тепловая постоянная времени будет равна времени, в течение которого температура датчика поднимется до значения 72,4 °C.
Температура окружающей среды, сопротивление, температурный коэффициент и максимальная ожидаемая погрешность для KTY81/110 и KTY81/120 при токе 1 мА.
Температура окружающей среды, сопротивление, температурный коэффициент и максимальная ожидаемая погрешность для KTY81/121 и KTY81/122 при токе 1 мА.
Температура окружающей среды, сопротивление, температурный коэффициент и максимальная ожидаемая погрешность для KTY81/150 при токе 1 мА.
Температура окружающей среды, сопротивление, температурный коэффициент и максимальная ожидаемая погрешность для KTY81/210 и KTY81/220 при токе 1 мА.
Температура окружающей среды, сопротивление, температурный коэффициент и максимальная ожидаемая погрешность для KTY81/221 и KTY81/222 при токе 1 мА.
Температура окружающей среды, сопротивление, температурный коэффициент и максимальная ожидаемая погрешность для KTY81/250 при токе 1 мА.
Эксплуатационные характеристики.
Зависимость сопротивления термодатчика от рабочего тока.
Зависимость отклонения сопротивления термодатчика от рабочего тока.
Максимальный рабочий ток в безопасном режиме.
Физические размеры корпуса.
Источник
Решено Полупроводниковый термодатчик PTC — KTY81/210,112.
Принесли в диагностику полупроводниковый интегральный температурный датчик в корпусе SOD70
с характеристикой PTC :
KTY81/210,112 IC TEMPERATURE SENSOR
ссылка скрыта от публикации
В даташит полярность не оговорена.
Прозванивается при комнатной температуре 2.0 КОм в обе стороны.
1 — Важна ли полярность при подключении этого термодатчика?
Судя по даташиту, этот полупроводниковый термодатчик чувствителен к статическому электричеству.
2 — Требуется ли заземление этого термодатчика?
Как определить компонет Маркировка компонентов Логотип производителя Корпуса электронных компонентов Справочники Обмен ссылками Ссылки дня
Как определить электронный компонент?
В первую очередь по его маркировке. Для начинающих, отметим, что во многих случаях для успешного опознования компонента необходимо определить:
- Маркировку
- Тип корпуса
- Логотип производителя
- Используемый узел
- Схему включения
При невозможности самостоятельного определения, создавайте свою отдельную тему с качественнымм фотографиями и подробными описаниями. В разделах форума уже содержаться рекомендации, справочники, даташиты производителей — DataSheet.
Какая маркировка электронных компонентов ?
Marking (маркировка) — это обозначение на корпусе электронного компонента (радиодетали).
Она может быть полной, укороченной, SMD-кодом, цветовой, и тд. И если с резисторами и конденсаторами обычно проблем нет, то с микросхемами и транзисторами часто возникают вопросы с распознованием.
Всю информацию по маркировке производители указывают в даташитах (DataSheet), которые размещены на их сайтах. На форуме накоплен большой опыт в распознавании импортных радиодеталей использующихся в современной аппаратуре. Некоторая документация закачана разделы — микросхемы, транзисторы, диоды и стабилитроны.
Какие логотипы у производителей электронных компонентов?
Logo (логотип) — символика производителя на корпусе компонента.
Как правило, это небольшие рисунки или символы, если позволяет место для размещения.
Распознав производителя уже намного понятнее в каком направлении копать дальше.
Большой список фото и других данных по компаниям производителей размещены в теме логотипы производителей электронных компонентов
Какие типы корпусов электронных компонентов?
Package (корпус) — вид корпуса электронного элемента.
На сайте сущеструет каталог с чертежами часто встречающихся типов корпусов (размеры, спецификация, чертеж)
- Корпуса электронных компонентов
- SOP-8 150-mil
- SOP-8 208-mil
- SOT23-6
- SOT89-5
В современной электронике наиболее часто используются компоненты в SMD корпусах. Ниже только мизерная часть того, что можно встретить в аппаратуре:
| Корпус | Краткое описание |
|---|---|
| DIP | (Dual In Package) – корпус с двухрядным расположением контактов для монтажа в отверстия |
| SOT-89 | Пластиковый корпус для поверхностного монтажа |
| SOT-23 | Миниатюрный пластиковый корпус для поверхностного монтажа |
| SOP | (SOIC, SO, TSSOP) — миниатюрные корпуса для поверхностного монтажа |
| TO-220 | Корпус для монтажа (пайки) в отверстия |
| TSOP | (Thin Small Outline Package) – тонкий корпус с уменьшенным расстоянием между выводами |
| BGA | (Ball Grid Array) — корпус для монтажа выводов на шарики из припоя |
Где скачать справочник ?
Большинство справочных данных — распиновка, характеристики и параметры расположены в темах и файловом разделе. Некоторые ссылки:
Источник
FSTF1-KTY81-210 Датчик температуры для помещений
