Простейший пробник для измерения температуры, приведенный на рис.1, может быть незаменимым инструментом для поиска неисправностей и отладки электронных схем. Для измерения температуры в нескольких точках, можно снабдить микросхему IC1, Maxim MAX6610, зондом или заранее установить одну или несколько микросхем на печатной плате и смонтировать их на компонентах. Резисторы R1, R2, и R3 устанавливают различные значения крутизны зависимости выходного напряжения схемы от температуры (таблица). На рис.2 показана зависимость выходного напряжения схемы от температуры.
Можно отобразить постоянное напряжение, пропорциональное температуре, формируемое схемой, на любом DVM (цифровом вольтметре) или портативном DMM (цифровом мультиметре). Схема потребляет всего 200мкА тока от источника питания 3В, такого, например, как пара алкалиновых АА батарей. Литиевая плоская батарея CR2016 может обеспечить непрерывную работу схемы в течении нескольких сотен часов или в течение нескольких лет, если снабдить схему кнопочным переключателем с нормально открытыми быстрыми контактами.
Для получения кривой ошибки, приведенной на рис.3, схема и стандартный платиновый термометр были помещены в температурно-управляемую емкость с маслом. Относительная погрешность схемы по отношению к стандартному термометру составила всего 4°C в диапазоне температур от –40° до +125°C. Спецификация микросхемы MAX6610 содержит дополнительную информацию об ошибке измерения температуры и выходном диапазоне напряжений.
Для использования схемы в качестве температурного зонда возможно припаять напрямую неизолированную медную проволоку длинной 5мм и диаметром 1мм к небольшому медному участку на выводе GND микросхемы IC1. Проволока должна иметь электрический и тепловой контакт с выводом GND и обеспечивать, таким образом, низкое тепловое сопротивление между микросхемой-датчиком и точкой измерения. Приклеивание проволоки к печатной плате дает механическую прочность. Тепловые потери ухудшают точность измерения температуры, и для их уменьшения через печатную плату применяются длинные тонкие проводники, обеспечивающие электрические соединения между IC1 и вспомогательными компонентами.
Использование MAX6610 в качестве встроенного в плату датчика температуры немного отличается от ее использования в качестве температурного зонда. Для измерения температуры платы, IC1 должна иметь максимально плотный температурный контакт с печатной платой. Расположите большие медные зоны непосредственно около выводов микросхемы и используйте короткие, толстые проводники, или обойдитесь вовсе без них, для соединения медных зон и выводов микросхемы. Медные зоны гарантируют точное считывание температуры благодаря надежному тепловому соединению с платой и хорошему переносу тепла от платы к датчику.
Терраэлектроника
