РЕЗИСТОР С ТЕРМОИНДИКАЦИЕЙ Советский патент 1970 года по МПК G01K7/16 G01K11/12 

Изобретение относится к технике измерения температуры и может быть использовано в любой отрасли народного хозяйства для контроля эффективности систем охлаждения но температуре охлаждаемых деталей, выбора параметров схемы с целью установления оптимального теплового режима ее работы, сигнализации о резком изменении режима работы схемы и предупреждения отказа аппаратуры, индикации токового состояния схемы и определения средних мощностей и тока, потребляемых схемой и т. д.

В настоящее время для индикации собственной температуры резисторов наносят на их поверхность каплю термокраски. Когда температура резистора станет больше критической температуры термокраски, нанесенной на его поверхность, изменяется ее цвет. Изменение цвета термокраски указывает на перегрев резистора, а отсутствие изменения - на недогрев относительно критической температуры термокраски.

К недостаткам известных резисторов с каплей. термокраски следует отнести невозможность непрерывного измерения температуры резистора и Обнарул ения тепловых ударов, так как для изменения цвета термокраска должна находиться при тем-пературе большей либо равной критической в течение нескольких часов; зависимость величины критической температуры от режима нагрева (скорости нагрева и времени выдержки при различных температурах); непригодность резистора с каплей термокраски для многократного измерения температуры (в случае .необратимых термокрасок) .

В предлагаемом резисторе с термоиндикацией для непрерывного определения его теплового состояния корпус с проводящим покрытием выполнен прозрачным, а в его внутренней полости размещен термоиндикатор из смеси оптически неоднородных веществ, показатели преломления которых зависят от длины волны света, г их температурные коэффициенты, показателей преломления отличаются знаком или величиной.

На чертеже схематически изобрал ен предлагаемый резистор. Резистор содержит -корпус /, контактные

выводы 2, электропроводящее покрытие 3 и термоиндикатор 4.

Корпус резистора выполнен из бесцветного прозрачного материала любых форм и размера и может представлять собой, например,

стеклянную трубочку прямоугольного сечения.

На наружную ее поверхность нанесено бесцветное прозрачное для белого света электропроводящее покрытие 5, выполненное, напринологйи. Электрические параметры покрытия определяют «оминал резистора. В зависимости от химического состава и технологии нанесения могут быть получены электропроводящие пленки в широком диапазоне номинальных сопротивлений. С покрытием 3 контактно соединены металлические выводы 2.

Внутренняя полость «орпуса 1 залолнена двухкомпонентной оптически неоднородной механической смесью типа жидкость - твердое вещество либо твердое вещество-|-твердое вещество, комлоненты которой лодбираются так, чтобы При каждом значении температуры в определенном интервале имело место совпадение локазателей лреломления обоих компонентов для единственной длины волны спектра белого света, однозначно изменяющейся с температурой.

Компонентами оптически неоднородной смеси могут быть, например, оптические стекла, показатель преломления которых зави1сит от длины волны (оптическая дисперсия) и практически не зависит от температуры, прозрачные бесцветные изотропные кристаллы, полимерные материалы и жидкости, обладающие оптической дисперсией и значительной зависимостью показателя преломления от темлературы.

Если двухкомпОНентная смесь состоит из двух твердых веществ, можно обойтись без корпуса. В этом случае покрытие вместе с-выводами наносится иепоаредственно на состоящий из оптически неоднородной смеси брусок.

При освещении белым светом резистора с термоиндикацией свет ic длиной волны, при

которой показатели лреломления обоих компонентов смеси совпадают при данной температуре резистора, беспрепятственно проходит сквозь смесь, в то время как свет со всемк другими длинами волн спектра белого света рассеивается смесью. В результате резистор кажется окращенным в цвет, соответствующий длине волны, при которой совпадают показатели преломления обоих компонентов.

При изменении тока, протекающего по электропроводному локрытию резистора, изменяется выделяемая на нем мощность, а следовательно, и температура резистора, что приводит К изменению длины волны, лри которой совпадают показатели преломления обоих компонентов, т. е. резистор изменяет цвет. По цвету резистора определяют его температуру.

Предмет изобретения

Резистор с термоиндикацией, содержащий корпус с проводящим покрытием и термоиндикатор, отличающийся тем, что, с целью непрерывного определения теплового состояния резистора, корпус с проводящим цокрытием выполнен прозрачным, а в его внутренней полости размещен термоиндикатор из смеси оптически неоднородных веществ, показатели преломления которых зависят от длины волны света, а их температурные коэффициенты показателей лреломления отличны по знаку или величине.

- и: 9 i

О--О- о - о - О-о- о- ,о - о - о

ШЖ$$$$$$$ $$$х $$$$ $: