Швидкодійний вимірювач температури

Цей прилад, що працює за принципом вимірювального мосту, дозволяє за 3...4с визначити температуру працюючої мікросхеми, резистора або іншої деталі радіотехнічного пристрою з точністю не гірше 0,1 °C. У багатьох випадках він може значно прискорити ремонт складної апаратури, зібраної навіть на мікросхемах структури КМОП. Пошук несправної мікросхеми оснований на визначенні підвищеного тепловиділення радіокомпонента, що, як правило, пов'язано з порушенням його електричного режиму роботи.

Діапазонів вимірювання, що встановлюються перемикачем SA3, два: 0...+40°С (I) та +10...+30 °С (II). Межі діапазонів можуть бути зміщені резистором R9 "Початкова установка" під час калібрування приладу перед вимірюванням або розширені підстроювальними резисторами R6 і R7 у процесі регулювання сконструйованого приладу.

Висока швидкість вимірювання досягнута завдяки використанню в якості термодатчика терморезистора СТ3-19 (R10), що має малу масу. Конструктивно терморезистор розміщують на кінці корпусу кулькової авторучки та з'єднують з приладом відрізком витого двопровідного кабелю довжиною 0,6...1 м. Роз'єм Х3 - будь-який.

Прилад можна живити як від внутрішнього джерела напругою 4,5 В (GB1), так і від зовнішнього з такою ж напругою, підключеного до гнізд X1, Х2.

Мікроамперметр РА1 - М1691 на струм повного відхилення стрілки 10 мкА, з нулем посередині шкали, або подібний інший, бажано з великою шкалою. Підстроювальні резистори R6, R7 і R9 - багатооборотні СП5-2 або аналогічні.

Для калібрування приладу бажано скористатися термокамерою з автоматичним підтриманням заданої температури.
Спочатку відключений від приладу термодатчик поміщають у термокамеру (кінці кабелю залишають зовні) і можливо точніше вимірюють його опір при температурі 20°С. Потім за допомогою цифрового омметра підбирають резистор R4, а якщо потрібно, то і резистор R3 такого номіналу, щоб їх сумарне опір було рівним виміряному опору терморезистора, і впаїв їх на місце.
Підключивши датчик до мосту та встановивши перемикач SA2 в положення "Калібрування", а SA3 - в положення "I", вмикають джерело живлення і резистором R9 виводять стрілку мікроамперметра на середнє - нульове - поділ шкали. Датчик при цьому залишається у термокамері. Для першого ("I") діапазону вимірювання нульове поділ шкали буде відповідати температурі +20°С.

Далі перемикач SA2 встановлюють у положення "Вимірювання" і при температурі у термокамері +40°С резистором R7 добиваються відхилення стрілки мікроамперметра до кінцевого правого поділу шкали.

Для отримання більшої точності калібрування при температурі датчика +20 °С і вимірювання при температурі +40°С слід повторити два-три рази.

І нарешті, перемикач SA3 переводять у положення "II" і при температурі датчика +10 і +30°С резистором R6 встановлюють відповідно початкову та кінцеву межі другого діапазону вимірювання.

У описаного приладу є певний запас чутливості. Але значне підвищення чутливості призведе до збільшення похибки вимірювання через вплив навіть слабкої циркуляції повітря.

РАДІО №4, 1994 р., с.33