Deriva de temperatura

Deriva de temperatură - o modificare a parametrilor electrici ai unui dispozitiv electronic , un dispozitiv electronic cauzat de o schimbare a temperaturii exterioare a mediului. Uneori, o astfel de modificare se numește deriva de temperatură a parametrului.

Componentele electronice active și pasive ( tranzistoare , rezistențe , condensatoare etc.) își modifică parametrii electrici atunci când temperatura ambientală se modifică. De exemplu, coeficienții de transfer de curent ai tranzistoarelor, capacitatea electrică a condensatoarelor sau rezistența activă a rezistențelor.

Modificarea parametrilor electrici ai componentelor incluse în dispozitivul electronic presupune modificarea parametrilor dispozitivului în sine, de exemplu, câștigul amplificatorului.

Definiții

Există derive absolute și relative ale anumitor parametri: $D_{a}$ $D_{r}$

D_{a}=P_{t}-P_{0},

D_{r}={\frac {P_{t}-P_{0}}{P_{0}}},

unde este valoarea parametrului la temperatura nominală [comm. 1] ,

P_0

P_{t}

- valoarea parametrului la o temperatură diferită de cea nominală.

Dimensiunea derivei absolute coincide cu dimensiunea parametrului în sine, iar derivea relativă este o mărime adimensională .

Deviația de temperatură se caracterizează și prin coeficienți de derive absolută și relativă a temperaturii egali cu deriva absolută sau relativă, referiți la intervalul de temperatură, uneori în literatura tehnică acești coeficienți sunt numiți sensibilități la temperatură: $\Delta _{a}$ $\Delta _{r)$

\Delta _{a}={\frac {P_{t}-P_{0}}{t_{1}-t_{0}}},

\Delta _{r}={\frac {1}{t_{1}-t_{0}}}\cdot {\frac {P_{t}-P_{0}}{P_{0}} },

unde sunt diferite temperaturi la care a fost măsurat parametrul.

t_{1},t_{0)

În cazul general, coeficienții de derive a temperaturii depind de diferența și mărimea temperaturilor, adică parametrul se modifică neliniar cu temperatura. În acest caz, se introduc coeficienți diferențiali de derive a temperaturii, care sunt funcții de temperatură, și nu constante:

\delta _{a}={\frac {dP}{dt)),

\delta _{r}={\frac {1}{P_{t))}\cdot {\frac {dP}{dt)),

unde este valoarea parametrului la temperatura curentă.

P_{t}

Efectul derivei temperaturii asupra performanței și cum să o elimini

Deviația de temperatură, de regulă, duce la o deteriorare a performanței produselor electronice [1] : reduce intervalul temperaturilor de funcționare a acestora, înrăutățește acuratețea instrumentelor electronice de măsurare, astfel încât se folosesc diverse metode pentru combaterea acesteia. Printre aceste metode se numără:

utilizarea componentelor termostabile, de exemplu, rezistențe termostabile de înaltă calitate, cu mici variații inerente de temperatură;
introducerea unor elemente compensatoare suplimentare cu un coeficient de temperatură de semn opus în circuitul electronic, de exemplu, termistori care compensează deviația de temperatură [2] ;
soluții de circuit, de exemplu, utilizarea amplificatoarelor diferențiale sau a circuitelor în punte, în care deriva de temperatură cu același semn al diferitelor perechi de componente face ca parametrul de ieșire să se deplaseze cu semne diferite, ceea ce compensează abaterea parametrului de ieșire;
plasarea dispozitivului electronic într-un mediu cu o temperatură constantă cunoscută, de exemplu, în foraje din pământ;
controlul forțat al temperaturii unui dispozitiv electronic sau al unora dintre părțile sale critice, de exemplu, controlul temperaturii unui oscilator cu cuarț în frecvențemetre digitale și a unui oscilator principal în generatoare de semnal de precizie și transmițătoare radio .

Comentarii

↑ Dacă nu se indică altfel, în literatura tehnică internă, temperatura nominală este de obicei considerată a fi 20 ° C, în literatura străină, de regulă, 25 ° C.

Note

↑ Problema stabilizării temperaturii tranzistoarelor . Consultat la 13 noiembrie 2017. Arhivat din original la 13 noiembrie 2017. (nedefinit)
↑ Derive de temperatură . Consultat la 13 noiembrie 2017. Arhivat din original la 13 noiembrie 2017. (nedefinit)