Verwendung von 1N4148 als Temperatursensor

Kann ich wissen, welche Komponente Wärme erfasst oder in der folgenden Schaltung als Wärmesensor fungiert? In dem angegebenen Diagramm wird gesagt, dass die 1N4148-Diode als Sensor fungiert. Aber im Grunde ist es eine Zenerdiode und ich glaube nicht, dass sie Temperaturverschiebungen erfassen kann. Diese Schaltung liefert ein funktionierendes Modell, aber der Sensor bleibt für mich ein Rätsel. Können Sie mir bitte dabei helfen?

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ein 1n4148 ist eine Hochgeschwindigkeits-Kleinsignal-Schaltdiode, kein Zener. Jede Halbleiterdiode ist von Natur aus ein Wärmesensor, da ihre Ladungsträgermobilität mit der Temperatur variiert.
Sie sollten die Referenzbezeichnung auf der Diode nach rechts ändern, da Ihre Schaltung zwei Dioden mit der Bezeichnung "D1" aufweist, was zu Verwirrung führen kann, da Ihr Sensor "D1" ist.
@Ghosh: Jede (normale) Diode fungiert auch als Zener: Polarisieren Sie einfach umgekehrt und die Durchbruchschwelle ist da. Wie auch immer, in der Schaltung ist der 4148 direkt polarisiert, sodass (ja) der Zenereffekt außer Frage steht.
@MarioVernari Erstens ist Ihr Kommentar, wie Sie selbst bemerkt haben, nicht relevant. Zweitens, Zener-Effekt : „ Der Zener-Effekt unterscheidet sich vom Lawinendurchbruch … “
Das Diagramm hat zwei Dioden namens D1. Der linke ist der Sensor. Es ist kein Zener, es ist eine Signaldiode mit schneller Wiederherstellung. Sein Durchlassspannungsabfall ändert sich je nach Temperatur – siehe Datenblatt!
An einem der Orte, an denen ich arbeite, verwenden wir ausgiebig SR106-Schottky-Dioden als kryogene Temperatursensoren. Sie können sogar kalibrierte Dioden für Temperaturmessanwendungen kaufen!

Antworten (2)

D1 ist ein Temperatursensor. Der über einer Diode entwickelte Spannungsabfall driftet mit der Temperatur. Üblicherweise haben Siliziumdioden einen negativen Temperaturkoeffizienten von -2mV/C.

R5 und Z1 bilden einen 10-V-Spannungsregler. Wenn die Temperatur ansteigt, nimmt der Spannungsabfall über der Diode D1 ab, wodurch die Spannung am "+" -Eingang kleiner als die Spannung am "-" -Eingang wird. Der Operationsverstärker treibt seinen Ausgang niedrig und schaltet den Lüfter ein.

R3 berücksichtigt den variierenden Strom - wenn der Spannungsabfall über der Diode abnimmt, fließt mehr Strom durch sie. Durch den Anschluss von Diode und Topf an den gemeinsamen Punkt bei R3 stellen die Designer sicher, dass dies den durch ein Potentiometer eingestellten Temperaturpunkt nicht beeinflusst.

R4 bietet Hysterese - es beeinflusst die Spannung am "-" Eingang ein wenig, so dass der Ausgang bei der angegebenen Temperatur nicht oszilliert.

Eine übliche Siliziumdiode wie die 1N4148 (es ist kein Zener) hat eine sehr lineare Spannungs-Temperatur-Kurve für einen konstanten Strom . Wenn Sie den Strom konstant halten, sinkt die Spannung an der Diode um 2 mV pro Grad Celsius Anstieg.

Verwendung von 1N4148 als Temperatursensor
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