Терморезистор Советский патент 1977 года по МПК H01C7/04 

1

Изобретение касается конструирования резисторов, а именно терморезисторов, используемых в измерительной технике в качестве чувствительных элементов термоанемометрических преобразователей для

измерения скорости потока газа или жидкости.

Известен терморезистор, содержащий термочувствительный элемент из полупроводникового материала с закрепленным на нем подогревателем в виде сп|«рали. Термочувствительный элемент прикреплен с помощью выводов к. TpaeepcfiMi которые фиксированы внутри стеклянной колбы l.

Недостатком терморезистора является 4эасположение чувствительного элемента внутри герметичной стеклянной колбы и большая инерционность, что не позволяет использовать их для термоанемометрических измерений.

Известен также, терморезистор, содержащий полупроводниковый термочувствительный элемент с выведенными в противоположные стороны токоподводами, расположенными внутри керамической трубки,

на которую намотана обмотка подогрева

11 Такой терморезистор

большими динамическими и температурными погрешностями, вследствие чего не применим при термоанемометрических измерениях.

Известен и другой терморезистор содержащий полупроводниковый рабочий элемент и расположенную вокруг него обмотку подогрева, залитые стеклом в виде бусинки, переходящей с одной стороны в стеклянный балов, сквозь который пропущены выведенные в одну сторону токоподводы 2.

Указанный терморезистор является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатками известного терморезистор являются значительная тепловая инерционность, обуславливающая большие динамические погрешности, большие температурные похрешности, зависимость анемометри- ческих характеристик от величины теплопроводности основания и глубины закрепления в него термореаистора, что затрудняет подбор терморезисторов. Целью изобретения является уменьшение погрешностей терморезистора при термоанемометрических измерениях. Указанная цель достигается тем, что в терморезисторе, содержащем полупроводниковый рабочий элемент, нагревательный эле мент и выведенные в одну сторону остеклованные токоподводы, нагревательный элемен расположен вокруг остекпованных токоподводов на части их длины, огдепяющей рабочий элемент от места крепления терморезистора. На чертеже изображен описываемый терморезистор. Полупроводниковый рабочий элемент 1 покрыт слоем стекла 2, обеспечивающего защиту его от влияния окружающей среды. Рабочий элемент 1 укреплен на остеклован ных токоподводах 3, вокруг которых расположен нагревательный элемент 4, выполненный в виде металлической спирали из провода с высоким удельнымсопротивпение Для защиты от влияния окружакнцей среды и обеспечения электроизоляции спираль нагревательного элемента 4 покрыта слоем стекла, переходящего в хвостовой части в наплыв 5, в который впаяны выходящие наружу для присоединения к элементам электрической схемы токоподводы 3 и токоподводы 6 спирали нагревательного элеме}1та 4. В рабочем состоянии терморезистор укреплен таким образом, что рабочий элемен омывает поток газа или жидкости, скорост которого необходимо измерить. Рабочий и нагревательный элементы включают в известные электрические схемы, обеспечивающие необходимые режимы их работы, например а электрические схемы, поддеривающие постоянные значения темпераур рабочего и нагревательного элементов, ревышающие значение температуры окруающей среды. При этом, мощность, рассеиваемая рабочим элементом, зависит от скорости омывающего его потока и не зависит от температуры основания, в котором укреплен термореэистор. Описанная конструкция термооезистора позволяет снизить температурные и динамические погрещностГ:, снизить требования по точности совпадения характеристик при селективном подборе парных терморезистоIDUB и обеспечивает выход терморезистора на заданный режим работы при малых значениях приложенного к нему напряжения вне зависимости от температуры окружающей среды. Формула изобретения Терморезистор, содержащий полупроводниковый рабочий элемент, нагревательный элемент, и выведенные в одну сторону остеклованные токоподводы, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешностей при термоанемометрических измерениях, нагревательный элемент рас|полажен вокруг -остеклованных токоподводов на части их длины, отделяющей рабочий элемент от места крепления термореаио тора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Мартюшов К. И. и др. Технология производства резисторов, 1972 г., стр, 268. 2.Приборы и системы управления, 1967. № 5. сто. 42-43.