Электронные компоненты на ферритах с низкой температурой Кюри
Папа Карло: Еще одно применение - термокомпенсация.: неплохой термостабилизатор.
Спасибо, это уже близко к тому, на что я надеялся, открывая эту тему
.
А что-такое "с отсасывающим контуром"?.
Папа Карло: проверялась ли долговременная стабильность?
Да, проверялась на пожарных датчиках. Я точно не знаю, но думаю за несколько лет изменение составит не более десятых долей градуса. В данном случае опаснее большие эл.маг. поля. При превышении некоторого порогового поля, свойства феррита не возвращаются к исходным (всё падает процентов на 10-15), а временная стабильность никель-цинкового феррита очень высокая.
А на двигателях и паяльниках (на эффекте Т Кюри) ферриты не годятся из-за малой индукции насыщения.
AN1440: Там несколько намагниченных колец из такого феррита надето на геркон. Как только нагреется до 70°С - мало не покажется. - 2 магнитных кольца (наружных) - внутри - 2 из феррита!
Папа Карло: под сопротивлением имеется в виду активная составляющая?
Активная составляющая для этого образца (20 витков) всего около 1 Ом и она постоянна, не зависит от температуры и маг. проницаемости феррита, поэтому можно считать сопротивление полностью реактивным, т.е. как сумма сопротивления индуктивности и потерь феррита на перемагничивание.
Если сравнить графики L и R (см. новый рис.) видно, что максимум для L отстает от максимума для R примерно на 10 градусов. Это подтверждает, что потери (и гистерезиса и на вихревые токи) - растут с температурой и максимальны именно вблизи точки Кюри.
Правда, непонятен мне такой момент. По рассчету, при индуктивности 400 мкГн и частоте 1 МГц, реактивное сопротивление должно быть более 2,5 кОм, а я намерял только 740 Ом. Может, Е7-12 тут не подходит? Подскажите кто знает, please.
Папа Карло: бесконтактный датчик температуры с отсасывающим контуром
Я понял что это, спасибо за ссылочку. В широком смысле эту идею можно обрисовать так.
Нужен контур с хорошей добротностью, где вместо индуктивности использовать "термоиндуктивность", в качестве чувствительного элемента. При этом выбрать феррит с Т Кюри на 5-15°С выше той, которую нам надо "поймать", т.е. чтобы нужная температура попадала на участок L с максимальным наклоном (ТК).
Я в этом не спец, но по-моему, построенная на таком принципе схема будет в разы(!) чувствительнее и точнее обычной (той, которая на термисторе).
Да еще и, действительно, возможен бесконтактный вариант, который с термистором ну никак не проходит.
Эх, если бы кто взялся проверить эти идеи практически...
Феррит я сделаю, только нужно определиться с геометрией, и какая нужна рабочая температура.
ферритчик: Эх, если бы кто взялся проверить эти идеи практически...
Как давно это было .... но следы остались, есть патент:
МКВ6 G08 B 17/06
ПОЖЕЖНИЙ СПОВІЩУВАЧ
Винахід відноситься до пожежної автоматики, а саме до пожежних сповіщувачів.
Відомий пожежний сповіщувач [1], що містить основу, теплоприймачі, магнітну систему та виконавчий пристрій, причому магнітна система складається з двох кільцевих термочутливих феритових магнітопроводів з низькотемпературною точкою Кюрі та двох кільцевих постійних магнітів, а виконавчий пристрій уявляє собою магнітоуправляємий контакт (геркон), причому на виконавчому пристрої улаштовані феритові магнітопроводи та теплоприймачі, які розташовані між постійними магнітами.
Недоліком пожежного сповіщувача, обраного у вигляді прототипу є фіксований поріг спрацьовування.
В основу винаходу поставлена задача вдосконалення пожежного сповіщувача завдяки обробці інформації, що надходить від магнітної системи, і таким чином одержати пожежний сповіщувач з порогом спрацьовування, що перебудовується.
Поставлена мета досягається за рахунок того, що пожежний сповіщувач, що містить основу, теплоприймачі, магнітну систему та виконавчий пристрій, причому магнітна система складається з двох кільцевих термочутливих феритових магнітопроводів з низькотемпературною точкою Кюрі та двох кільцевих постійних магнітів, а виконавчий пристрій уявляє собою магнітоуправляємий контакт (геркон), причому на виконавчому пристрої улаштовані феритові магнітопроводи та теплоприймачі які розташовані між постійними магнітами, згідно винаходу, виконавчий пристрій виконано у вигляді перетворювача Холла та підсилювача-формувача, причому вимірювальні виходи перетворювача Холла підключені до входу підсилювача-формувача, що має регулювання коефіцієнту підсилення, а перетворювач Холла розташовано на торцевій поверхні одного з магнітів магнітної системи таким чином, що його ось чутливості перпендикулярна їй.
Суттєвість винаходу пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 представлено пожежний сповіщувач, на фіг. 2 – точки відрахування при дослідженні топографії магнітного поля в магнітній системі по координатам Х та Y, на фіг. 3 – топографія магнітного поля в магнітній системі на відмітці Х = 1,5 мм, на фіг. 4 – топографія магнітного поля в магнітній системі на рівні Y = 8,0 мм в залежності від температури оточуючого повітря.
Пожежний сповіщувач (фіг. 1) містить перетворювач Холла 1, який розташовано на торцевій поверхні одного з магнітів 2 магнітної системи таким чином, що його ось чутливості перпендикулярна їй. Поміж магнітів встановлені теплоприймачі 3 та два кільцевих термочутливих феритових магнітопровода 4 з низькотемпературною точкою Кюрі. Вимірювальні виходи перетворювача Холла 5 та виводи його живлення 6 підключені до відповідних входів підсилювача-формувача 7.
Пожежний сповіщувач працює наступним чином.
Підвищення температури оточуючого повітря (при виникненні пожежі) діє на теплоприймачі 3, які прогрівають магніти 2 та термочутливі феритові магнітопроводи 4. При цьому відбувається зменшення магнітної проникності феритових магнітопроводів, що зумовлює зміну (зменшення) магнітної індукції магнітної системи в цілому. Ця зміна реєструється перетворювачем Холла 1 та передається на підсилювач-формувач 7 у вигляді електричного струму. Підсилювач-формувач виконує функції живлення перетворювача Холла, підсилення його вихідного сигналу, регулювання порогу спрацьовування сповіщувача та перетворення вихідного сигналу підсилювача у форму, необхідну для передачі на приймальну станцію. Регулювання порогу спрацьовування сповіщувача зводиться до встановлення необхідного коефіцієнту підсилення підсилювача-формувача до одержання величини напруги, відповідної рівню переключення формувача.
Місце розташування перетворювача Холла вибрано з умови максимальної величини магнітної індукції. Для цього було проведено експериментальне дослідження топографії магнітного поля магнітної системи. При дослідженні топографії магнітного поля вздовж вертикальної осі (вздовж координати Y (фіг. 2)) магнітної системи, що проходить крізь центри магнітних елементів, що складають її, отримані результати, наведені на фіг. 3. При дослідженні топографії магнітного поля вздовж радіальної осі (вздовж координати X магнітної системи) магнітної системи, отримані результати, наведені на фіг. 4. Аналіз фіг. 3 та фіг. 4 показує, що максимальна величина магнітної індукції досягається на рівні Y=8,0 мм. Таким чином, оптимальне місце розташування перетворювача Холла знаходиться на поверхні одного з магнітів магнітної системи.
Позитивний ефект досягається за рахунок того, що вихідний сигнал магнітної системи сповіщувача реєструється перетворювачем Холла та проходить обробку підсилювачем-формувачем, що має регулювання порогу чутливості.
Таким чином, введення перетворювача Холла та підсилювача-формувача, що має регулювання коефіцієнту підсилення дозволяє одержати пожежний сповіщувач з порогом спрацьовування, що перебудовується.
ДЖЕРЕЛА ІНФОРМАЦІЇ
1. Шаровар Ф.И. Устройства и системы пожарной сигнализации. – М.: Стройиздат, 1985. – 375 с.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Пожежний сповіщувач, що містить основу, теплоприймачі, магнітну систему та виконавчий пристрій, причому магнітна система складається з двох кільцевих термочутливих феритових магнітопроводів з низькотемпературною точкою Кюрі та двох кільцевих постійних магнітів, а виконавчий пристрій уявляє собою магнітоуправляємий контакт (геркон), причому на виконавчому пристрої улаштовані феритові магнітопроводи та теплоприймачі, які розташовані між постійними магнітами, який відрізняється тим, що виконавчий пристрій виконано у вигляді перетворювача Холла та підсилювача-формувача, причому вимірювальні виходи перетворювача Холла підключені до входу підсилювача-формувача, що має регулювання коефіцієнту підсилення, а перетворювач Холла розташовано на торцевій поверхні одного з магнітів магнітної системи таким чином, що його ось чутливості перпендикулярна їй.
РЕФЕРАТ
Об'єктом винаходу є пожежний сповіщувач, стосовний до пожежної автоматики. Суттєвість винаходу полягає в тому, що пожежний сповіщувач містить: перетворювач Холла, який розташовано на торцевій поверхні одного з магнітів магнітної системи таким чином, що його ось чутливості перпендикулярна їй. Поміж магнітів встановлені теплоприймачі та два кільцевих термочутливих феритових магнітопровода з низькотемпературною точкою Кюрі. Вимірювальні виходи перетворювача Холла та виводи живлення підключені до відповідних входів підсилювача-формувача, що має регулювання коефіцієнту підсилення.
Таким чином, введення перетворювача Холла та підсилювача-формувача, що має регулювання коефіцієнту підсилення дозволяє одержати пожежний сповіщувач з порогом спрацьовування, що перебудовується.
1 н. п. ф-ли, 4 іл.
Полностью с рис. в скрепке.
В эл. виде не сохранилась, но на бумаге - в сборнике научных трудов "Проблемы пожарной безопасности. Выпуск 2" (если найдешь в библиотеке) есть статья с теорет. выкладками: при переходе через точку Кюри в обмотке на фер. кольце возникает импульс, который можно использовать для дальнейшей обработки.