Page 160 - 399_

158 Розділ 6. Первинні перетворювачі температури

термоізоляції провідників від ПП термоізолюючими епоксидними
матеріалами. Це гарантує, що на температуру кристала ADT45/ADT50
не впливає температура навколишнього повітря. У випадку
використання корпуса SOT-23-3, температурний опір переходу кристал-
корпус, θ JC складає 180°С/Вт. Тепловий опір корпус-навколишнє
середовище θ CА є різницею між θ JC та θ CА і визначається
характеристиками температурного контакту. При відсутності повітряного
потоку, і якщо пристрій припаяний до друкованої плати θ CA=300°С/Вт.
Температура первинного перетворювачапов'язана з потужністю
розсіювання P D, що є добутком повної напруги на пристрої і повного
споживаного струму (включаючи струм, спожитий навантаженням).
Збільшення температури кристала відносно температури
навколишнього середовища, виражається співвідношенням:
T  P   JC   CA  T A .
J
D
Таким чином, підвищення температури ненавантажених
ADT45/ADT50 (в корпусі SOT-23-3), припаяних на платі у відсутності
повітряного потоку при 25°С і напрузі живлення +5В (статичний струм –
60 мкА, P D=300 мкВт) складе менш ніж 0.09°С. Для того, щоб запобігти
подальшому підвищенню температури, необхідно мінімізувати струм
навантаження, підтримуючи його до рівня 100 мкА.
Реакція первинних перетворювачів ADT45/ADT50 на ступінчату
зміну температури визначається тепловими опором та теплоємністю
кристала і корпуса. Теплоємність корпуса змінюється зі зміною
середовища, де відбувається вимірювання, внаслідок того, що
середовище знаходиться в безпосередньому контакті з самим
корпусом. У всіх практичних випадках теплоємність корпуса є
обмежуючим чинником для часу реакції ПП і може бути представлена
постійною часу RC однополюсного НЧ фільтра. Теплоємність часто
розглядають як температурний еквівалент електричної ємності.
По визначенню, температурна постійна часу ПП температури є
часом, що який потрібен первинному перетворювачу, для досягнення
63.2% кінцевої величини температури при ступінчатій зміні. На рис. 6.24
показано температурну постійну часу первинних перетворювачів
ADT45/ADT50 (корпус SOT-23-3 припаяний до мідної контактної
площадки друкованої плати розміром 0.3380.307 дюйма), як функцію
швидкості руху повітря. Слід відзначити швидке падіння постійної часу з
32 сек до 12 сек в міру того, як швидкість повітря зростає від 0
(відсутність потоку) до 30 м за хвилину. Для порівняння, при
знаходженні ADT45/ADT50 у ємності з олією, що перемішується,