esku lectures
TRANSCRIPT
1. .. .
. – , . -
, ., ,
, .. .
2. ., . .
– , . ..
.
3. . ,.
, . ., . .
- Pt100. - .. .
– .
4. - .- .
( ) . .. .
- . ., .
5. . . .- .
6. . ..
( ) .. , .
. , .
7. . .
8. . ,. , , .
..
50%.
!
: - ( , , ,. .) . -
- . -, :
- 10-15 35-40 . - ,
. - , . - .
, , ., , .
- ( ).
, , -. -
:.
. ,, .
“ ” . “ ” –
: ( )
- .- .
, . --
– ., ,
“ ” , -- . - /
. ( ) ., .
–.
: - .
, ( )- .
- ., - , - ( ),
. - , .
- ( ).
( , , ).,
( ).
..
., .
: - :
-- .
- : - - -
( ) - , .
C1, L1 C2 Y1 C5. C3,, , .
/ ,, : - ,
( ), , (RC ) .
( ) . -
.- .
. .
, BC, – 3-5us, 10-15us.
9600kb. OB,
.10 . – RC
.
, ( ).
. - ( ) .
.,
. ..
.- ( ). ,
..
( ). - ,.
( -
) .- , .
, 14, 4.
. 14. –
.isolat.zip.
,.
.: ,
, , -, .
: , , ,, , -
( / ), - ( - ).
,.
, ( , ).
.
: 1. 1? 2. . ? 3. ? 4. . ? 5. ? 6. . . ? 7. . / . ? 8. .
:
– , - , - , ,. –
. –, , .
: 1. – ,
. 2. : , –
. 3. - ( ) –
, . ..
( ) ,. , ,
, , ., -
.
, .- – ,
,. ( , ,
.) . - ,, .
– . ( ).
, .. -
. ., .
.
, . ( ) ,
. ,.
.
- 1k 8k..
.- .
,.
. ( ) .
0-5mA, 4-20mA 10-50mA. - 4 20mA.
( ). –
, . . 4mA – 4 mA 0%, 20 mA – 100%.
..,
,. 12 30V,
( 30 mA). ( Imax, Umax).
10-200m.
(4-20mA).
. - (U1) (U2, Q1, R6 .).
. – 4mA R3, 20mA R1.
:
- - 0,5 (0,2) ( % ). - 4 mA. - .
- 830V - 0,1%.
, ,. –
, ( ). ( )
. – (0mA) 4-20mA.
,, 4-20mA. “ ” 4mA , “ ”, .
“ ”. 0-
5mA.. (0-5mA)
.
: 1. - ? 2. ? 3. ? 4. ? 5. ? 6. ? 7. ? 8. ?
.-
. : - R ( R+R), .
, - . , -R R.
- . –
. - ,
,.
- -.
: - (2 4 ). - . - .
-.
, ( ).
- ( ).
. : - .
., .
- .- , e - ,.
- . 1, 2 4 .- - .
..
, .
- .
.
. - - -, ( )
.- - ( ).
( ) .
( ) Eos ..
.,
– “R-C ”. -- -
.,
, , ( ). ,- .
– - ,, , . . -
, . -, “ ” .
- , – .
- . ,. :
, , ..
- .
. – -
. , ,.
, ( – ),
, “ ”,.
.- –
– . Rx
- ..
- . .
..
. -. ,
, , .
- .
..
. -, ( - ).
-.
..
::
- - - , - - ,
( ).:
- - - - .
. - ,
. -
– , . .- .
.. , , -
0,1-0,5%. - :-- - 0,1%--- -- ( )
.-
, . MOS.
– . ( ).
,. ( - -U .)
. 50% .
- - - ( ) <1,5V.
- , ,.
, - .
.- Umin Umax
( ).. - .
. 256-1000.
:1. ?2. ?3. .4. ?5. ?6. R-C , ?
T ..
-. , -
. ,.
– .:
- – -180 +2300 C. - , 8 , - . - . -
. 4-50uV/ C. - – . - ( )
., AN369.pdf .
( ):
: - ( )
. - -
. ( ), -
. - .
( - ).. (
) .
. – ..
-. –
. -
.-
.,
. ,- .
, . :,
, (
) .- .
. ( ).
.-
.
.
.- (1uA/ C), .
Pt100 . (
)., .
– .
J .
:1. ?2. ?3. ?4. ?
5. !
T .
. , . (Pt)
. (Cu, Ni) - – .
(Pt) : - 100 0 ( 1000 , 2000 , ...) 138,5 100 . - ( R) 0,38-0,40 % . - , - 0,1 . 200
( a, b), - (a,b,c). - . - .
- : Termo1.pdf,.
. ( 100 ) .
– - , TKR 0,4% . . :
- – .. 0,1
- 1mA. - - - , -
- . - - - . - .
- Pt100. –
0,3 0,4% ..
55 . , ( ) , .
,. - –
, ( Pt100)
. , ,.
. –. ( ),
, ,.
.
. (Pt100)6,25 , .
..
. – 0,1-0,2 0-100 . - .
.- .
T ..
– 3-5%/ ,. 10 - Pt100.
. -. -
.
. – . -
. - AD7711_T.pdf Termo_add.rar betatherm.rar.
: - TKR. - . - (10-20%),
.,
.
.
..
AD594/595.
AD594 . – , . ICL7136 INTERSIL .
, . ( ),
.
- , .. .
..
. ( ) . 200
( TKR). 100 .
Pt100- . ,
Pt100 (U pt) (U r).U pt .
. SN74121 t
RC . Vc.t/T T . Pt100: Upt = Vc.Pt100/(Ro+Pt100).
Vc.Pt100/(Ro+Pt100) = Vc.t/T., (1/ ) Pt100. Ro >> Pt100,
, , .
, , Ro .
- . J, ( ) ( ).
, (20-25mV) – 40V.
0V. ( ) - .
- ..
- RP3 RP2. (Tmin), (Tmax-Tmin).
150 400 . , .- LM45.
. LM45 10mV/ C. LM131
( U-f). 0.01%, ,
LM45.
4-20mA. 160uA/ C, 0,1 100 (
16mA). 10mV ( LM45) 62,5 (10mV/62,5=160uA). - 50
– 4mA. - LM45 LM317
.
:1. ?2. ?3. ?4. ?
5. ( ) !
. “ ”
. “ ”. ( )
(0.1 – 10um).. - ( )
1-2 m. –
0,1-0,2 C..
, , , .. ( )
, ( ).
–, – , – ,
. ..
. - .
:.
. ( ) ., . -
, , , . ( ).
. ( )
– , .
..
. – (Dummy Gauge)
, , ,
( ). - – , .
- – , .
-.
. -.
. - , - ( ).
– , , .
.. (
- ) .,
. ( )- .
:
. -, - – .
- .. ,
. .- Cx.
100-200 pF 5-10%.
. () ,
. (Cx/Cet) ( ) .
1-2 pF 0.01pF - 30-50 MHz. ( ) -
..
, . CD4002.
, -. -
( ). 3 , 2,7 .
::
, – .
- – , . (20 kHz) ,
. .,
– , . , – .
.- . – , Ck ( ).
.. .
- :- –, , , .
().
..
, , . 1 – 2 (
) - . F = m.a.. -
–. 0,5-50 mV.s2/m
0,1 Hz 200 kHz.-
., .
.-
.- – 0,1-10nF.
- .. -
- . 50-100
. - . p-n .
. ..
., ,
..
. –
. -
. . – C .
: U = Eq.Cq/C ,. Eq.Cq = q
..
–.
. –1014 – 1016 . . -
. – .
., . , ,
, ( ) . C .
: ( )
.-
-, - .
- .- –
. , –. . (1)
, (2). .
.
.. (1)
Offset of null - .
. (R-C ) . -
–. ( LVDT)
Add_M2.rar – lvdt_sens.rar..
: - : ,
. - : ( )
. . - : - .
5-15 kHz.. LM741,
>100 000, 10 kHz 100 . 10 Hz 10dB/dec.
.
- ( ) :.
, ( )..
. - :
. ( , .) RC .
, . ..
½ .
.
..
..
..
–- .
. / “ ”.
1, 2., - .
RC ..
:
. ( )..
( ) ,. .
.. ,
( )..
-- .
“ ” - ..
,.
, . - “ ”. ( ’)
( ”) ..
’, ” .
’, ”. (90 ) .
, (0–>1 1–>) , .
. -. 20 um
5 um . 1 um – .
.
. – .
, . -.
, . “ ”. - (1).
-. R1C
Clk . , ,, . .
R2C, - R1C, .( ) Clk, (+/-) .
- Add_M2.rar – Incr.zip(IncrSen.htm).
:!
.
( ). .
- .- – , ,
. ( ) – . -
. – . “ ”
.
. , – cos sin.
.
. , -
( , ).. ,
. - –, VCO ( ).
..
, sin cos EPROM., sin cos -1 1,
sin cos – .
R-2R ..
- – ( )., .
( ). : - :
. ( ).
, ,.
- ..
. - (). -
..
- :. ( )
. ,.
( ) . - , - ( ).
. ( ) ,. -
. ..
( . 0).,
( . 0), , – . ,
.
. - – . -
. - -, ( - )
. ( ).
F-U - .. .
2.
74 123 ( )..
Uo=(Vcc.t)/T, , Vc ( HC HCT).
t. Vc t , 1/T . . .
– :- . -
– .
( ).,
. ( ) .
. R . -
. . –
X . – -
.
-. -,
( ), ..
, . .- . ,
. – .
.. - ,
- ,.
-. –
. 741,. 74121.
.
7403. 12V.05,
R03, R14.02 – 741, V01,V02 7
8. ,12V. (R01,R14) 12V, .
½ 12V, ½. ,
R17, – (1,5V)
D02-1 ,- .
, . 0,. .
( ) . - ,. ,
. , 2000 ,2000,1 1999,9 , 0,1
.. – eusku00.pdf.
: –
. , ( ) .
. -- - , - .
- (
- ),.
, / , .-
.. .
- , “ ”- – ,
, .. ,
, .- .
:1. ? .2. ?3. ?4. ?5. f->U?6. ?7. ?
.
. ,, ,
, . ,, – , , , , “ ”
. ..
. ( ). (g/m3).
, . ..
.. .
100% . (20 -20g, 40 -60g, 60 -120g, 80 -270g, 95 -450g)
. – .
. –
., . –
140 3-4 .- , - . - :
–“ ” “ ” . ,( ) ( ).
- - ..
– Psychro1.pdf Psychro2.pdf. Pt100 “ ”
. - - –- .
–. .
( ) LiCl, ,
. ( ). ,
–. –
, . Pt100. 15-50%.
. ,.
., . , “ ”,
. – ..
- , , ..
..
PIC16C54 TLC 271 TLC 272 ..
9V 78L05 5V . 10 .
–.
100 1000 pF. . ( ).
– C_hum_sen.pdf.
( ). – - ,
. . ( ). hum1.pdf
.HEF4001. , .
, ., .
. BA221.
. – ( )
. , .- - ,
. . ( ). –
..
– ( ) ( ). –
, – 100% ., ,
..
..
( ) ().
, , . – .
, ,
..
, – ,.
–. –
..
–.
..
. ..
- .
. , .. – ,
.
:1. / ?2. !3. ?4. ..........................?5. ?6. ?
.-
. “ ”(1/100 - 1/1000 ) –
., , , . . . “ ”
(). -
.,
. “ ” (Pa). bar. Torr (
mmHg – ) 1 = 1kg/cm2,. -
mbar – 1mbar.100=1Pa. 1000 mbar 1000 hPa., mbar Pa 100 -
. 10%“ ” 0,1-0,3% .
100 mbar – 1.10-4 mbar. , - ,
..
– . - - ( ).
–. , , 2, N2 ( - )
:Xe = 0,4 Kr = 0,5 Ar = 0,8 H2 = 2,4 Ne = 4,1 He = 5,9
- ,Pirani , .
. , .
..
- Pirani . ( ) 10-2
10-10 mbar – Bayard-Alpert. ,, I+
. ( Ie) p: p.(Ie.C) = I+. C .
. F ( ). – - - .
EC .. IC –
. ( ).
( ),.
(10-2 - 10-10) ( ) µA ,
mA . ( ). .
700 C – ,.
,.
. .
!
:
1. (intelligent), (smart) .
– , ,. .
2. , , – , ,. ,
– 0-5mA, 4-20mA, 0-10V . - ( ) – Ethernet, CAN, I2C, USB, SPI .
3. ,.
.
4. Intelligent, Smart Sensors,.
,. -
Analog Devices AD594/595.
:
Smartsensor, Smart Sensor(s), Intelligent Sensor(s) Technology
:
int_sen.pdf smarts.pdf DupuisSMART.pdf edc-pap.pdf
. –
- , , . .. .
, .
( ) –.
– ,, , , .
, ,.
“ ” ( ) ..
- . “ ” .
Uon, Uoff.. ,
, .- - . 2-3 -
..
. “ ”.
. . Uon Uoff Uset .
- . ,.
.: “
?“. - (Uon, Uoff) ( ).
,. , , ,
, . . – / (On/Off). : , ,
. – , . . “ ” . On/Off
. ,, .
( ) .. R2, R1
( U). Uset U , .. -
, Ux.- , Uset U
R1 ,. - , R1 -
.
, , ..
- , .,
, ( ) RC ., - , . -
, . ,, - - .
- RC , .
, .
. ..
.. “ ”
. - .
, - . -- .
- . - -.
.- ( ) , . -
- ..
. -- M .
(5-10%). (+50/-30%) ,
. , - ,- .
.
. - - .- - , -
- .. -
..
..
,- RC . -
.- . CMOS 4060
(74hc4060.pdf). RC. 14 214. 2-6V.
( - 10-5-10-6) RC (10-2-10-3).
( Q0-Q2 Q10). -.
R-S MR 74HC4060.
. - (NAND), (7430).
, R-S – “ ” ,
.
50Hz. – 0,5%.
..
50Hz 100Hz. ,, 50Hz.
RP 100Hz ½ - “ - ” 200Hz. RC
200Hz ½ 400Hz. . ,
, - ( - ) (LM555) - (0,05%) .
.. - , -
, – .
:1. ?2. ( ) ?3. ?4. RC ?5. ?6. ( ) ?
_ _No .
. , .No: .
:
. . . . . . . ( 6 )
1-7 ( ), –7 +7 . (8-17) –5 +5,
, . (8-17) .
( ).
( 1-17), - 2!
50%. 50%
.
6 - 80 . . 5 - 70 . 4 - 60 . 3 - 50 .
:
. – ._______
1. ( ) ?
- 2-3
2. :
- 2-3
3. (P-N ) ?:
- 2-3
4. ?:
- 2-3
5. :
- 2-3
6. ( ) ?:
- 2-3
7. – :
- 2-3
08. - : 10 35 C
- 25%- (220V/50Hz)-
09. :-
-
10. : +0,4% 1*
>1500 *C
11. :
12. :
( )
,
13. :
14. :
150 nF
15. :
16. :
RC
–20 250 C
17. Bayard-Alpert :