Роль - шунт
Cтраница 4
Преимущество этих схем заключается в меньшем количестве диодов. Так как и прямое, и обратное сопротивления диодов сильно зависят от температуры, то при замене диодов резисторами уменьшается температурная погрешность приборов. Кроме того, схема на рис. 5.31, г более удобна для измерения больших токов, так как резисторы R в этом случае играют роль шунтов. [46]
В работе [10] рассматривается применение шунтируемого магнитопровода с магниторезистором для измерения сил резания при круглом шлифовании в центрах. Усилие резания через обрабатываемую деталь передается на центры и вызывает их деформацию. Конец центра перемещается пропорционально силе резания относительно измерительных магнитных головок, при этом меняется степень шунтирования магнитных потоков в зазорах магнитопроводов. Роль шунта в данном случае выполняет ферромагнитный центр. Четыре магнитные головки закреплены под углом 90 друг к другу. Каждая пара противоположно расположенных головок предназначена для измерения соответственно радиальной и тангенциальной составляющих сил резания. Зазор между магнитопроводом устанавливается равным около 0 1 мм. В проведенном эксперименте магниторезисторы были включены в плечи электрического моста. [47]
В мостовых схемах ( рис. 3.21, в, г) два диода заменены резисторами. Это позволяет уменьшить температурную погрешность прибора, так как прямое и обратное сопротивления диодов сильно зависят от температуры. Уменьшение погрешности связано сокращением числа диодов, а также со стабилизирующим действием резисторов. Схема на рис. 3.21, г удобна для измерения больших токов, поскольку резисторы R1 и R2 выполняют роль шунтов. [48]
К неупорядоченной части относятся атомы углерода, осуществляющие связь между отдельными гексагональными сетками, а также атомы, связанные с атомами примесей. Отсюда следует, что проводимость переходных форм углерода не может определяться только движением электронов внутри гексагональных сеток, но зависит также от перехода электронов от одной сетки к другой. Возможность таких переходов связана с электрическими свойствами неупорядоченной части углеродистого вещества. Поскольку неупорядоченная фаза представляет собой полимерные токопроводящие цепочки в основном с двойными сопряженными связями типа - СС-СС -, то электропроводность их достаточно велика, и они могут играть роль молекулярных шунтов между отдельными кристаллитами. [49]
 |
Схема основного контура функционального преобразователя. [50] |
Потенциометры соединены между собой параллельно, а диоды и сопротивления - последовательно с ползунками потенциометров. Суммарный ток, прошедший через ползунки потенциометров, течет далее через так называемый операционный усилитель ОА, входное сопротивление которого много ниже сопротивления подключенной к нему измерительной схемы. Ux, пропорциональное текущему через него току. Переменное сопротивление R играет роль шунта обратной связи для операционного усилителя. [51]
Магниторезисторы изготовляют из материалов с высокой чувствительностью к эффекту Гаусса. Поскольку эффект магнитосопротивления максимален в полупроводнике, не ограниченном в направлении, перпендикулярном току, то в реальных магниторезисторах стремятся максимально приблизиться к этому условию. Наилучшим моделированием неограниченного образца является диск Корбино. При отсутствии магнитного поля ток в таком образце направлен по радиусу. Отклонение носителей заряда под действием магнитного поля происходит в направлении, перпендикулярном радиусу, поэтому разделение носителей заряда и образования электрического поля Холла не происходит. Другой структурой, хотя и с меньшим магнитосопротивлением, чем в диске Корбино, является пластина, ширина которой много больше ее длины. Эти две структуры обладают наибольшим относительным изменением сопротивления в магнитном поле. Однако их существенным недосгатком является малое абсолютное значение исходного сопротивления R () ( при В 0), что обусловлено их конфигурацией. Этого недостатка лишена структура, где используется одна длинная пластина полупроводника, на поверхность которой нанесены металлические полоски, делящие пластину на области, длина которых меньше их ширины. Таким образом, каждая область между полосками представляет отдельный магниторезистор. Можно также считать, что металлические полоски выступают в роли шунтов, уменьшающих ЭДС Холла, что приводит к увеличению магнитосопротивления. Вместо пластины с металлическими полосками для создания магниторезисторов можно использовать материал, в котором области с высокой электропроводностью созданы в процессе роста кристалла. [52]
Магниторезисторы изготовляют из материалов с высокой чувствительностью к эффекту Гаусса. Поскольку эффект магаитосопротивления максимален в полупроводнике, не ограниченном в направлении, перпендикулярном току, то в реальных магаиторезисторах стремятся максимально приблизиться к этому условию. Наилучшим моделированием неограниченного образца является диск Корбино. При отсутствии магнитного поля ток в таком образце направлен по радиусу. Отклонение носителей заряда под действием магнитного поля происходит в направлении, перпендикулярном радиусу, поэтому разделение носителей заряда и образования электрического поля Холла не происходит. Другой структурой, хотя и с меньшим магнитосопротивлением, чем в диске Корбино, является пластина, ширина которой много больше ее длины. Эти две структуры обладают наибольшим относительным изменением сопротивления в магнитном поле. Однако их существенным недостатком является малое абсолютное значение исходного сопротивления RO ( при В 0), что обусловлено их конфигурацией. Этого недостатка лишена структура, где используется одна длинная пластина полупроводника, на поверхность которой нанесены металлические полоски, делящие пластину на области, длина которых меньше их ширины. Таким образом, каждая область между полосками представляет отдельный магниторезистор. Можно также считать, что металлические полоски выступают в роли шунтов, уменьшающих ЭДС Холла, что приводит к увеличению магнитосопротивления. Вместо пластины с металлическими полосками для создания магниторезисторов можно использовать материал, в котором области с высокой электропроводностью созданы в процессе роста кристалла. В этом случае отпадает необходимость в нанесении металлических полос. Магниторезисторы такого типа созданы на основе кристаллов InSb с добавкой 1 8 % NiSh. Включения NiSb образуют в кристалле InSb иглы с удельным сопротивлением почти на два порядка меньшим, чем удельное сопротивление самого кристалла. Магнитосопро-тивление такого материала не зависит от формы образца, необходимо лишь, чтобы направление игл было перпендикулярно направлениям оси и магнитного поля. [53]
Страницы: 1 2 3 4