铂电阻式传感器在液氮罐极低温检测中的应用

在生物实验中,很多实验条件及材料的处理和保存都需要极端的低温环境,液氮罐是常用来提供低温的设备之一。液氮罐是利用液氮的物理特性制作而成,常压下,液氮温度低至-196℃。但液氮具有自然挥发的性质,若温度偏高,即使盖着,液氮也会挥发。为了防止液氮汽化,需要保持罐内温度低于-196℃,因此在实际应用中,常需实时检测罐内温度。由于铂电阻具有测量精度高、耐氧化、灵敏度高等优点,且在-200~+850℃温度范围性能稳定,因此铂电阻式传感器常用于此类极低温检测场合。

铂电阻式传感器系统的精度、稳定性不仅与铂电阻本身有关,还与构成整个测试电路的相关器件或装置有关,如驱动电源、A/D转换电路等。驱动源主要有两种,一种是惠斯通电桥电路,其电路虽消除了导线误差,但增加了电路功耗; 另一种是恒流源驱动。文献中的恒流源驱动采用了两只8550三极管构成镜像电流源,但这种电路的局限是对两只三极管的匹配程度要求较高。集成运放参数性能稳定,受环境温度影响较小,采用集成运放构成的恒流源驱动具有更高稳定性和电流精度。同时,为了保证测试系统的精度,配套A/D转换电路还需与整个测试电路匹配。返回搜狐,查看更多

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