Датчик температуры

Союз СоветскихСоциалистическихРеслублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл з б 01 К 7/16 Гееуддрствевлмй комитет Опубликовано 07.07.81. Бюллетень25Дата опубликования описания 17.07.81(088.8) ло делам изевретеиий и вткрмтий(54) ДАТЧ термометрии и приборах контлирования темастично изомеющий два которых яв- водниковым ка,оя и из лупбражен дат- электричесемпературы. ит из полуектрического лоя 3, омипсл10 че представляет пластину, выкозонного повыполняет- лупроводния 1 постояннейного рас апример,оки от слоя 1. вляется пара осфид галлия Изобретение относится кможет быть использовано вроля и автоматического регупературы.Известны датчики температуры в терморезисторы, выполненные из металлов 1.Такие термодатчики обладают высокой чувствительностью.Наиболее близким по технической сущности к предложенному является датчик температуры, содержащий полупроводниковый термочувствительный слой с двумя омическими контактами 2.Недостатком этого датчика является срав нительно узкий диапазон измеряемых температур (П)0 - 600 С). Вне этого диапазона чувствительность датчика значительно падает. В качестве полупроводника использован антимонид алюминия с шириной запрещенной зоны Л Е = 1,6 эВ.Цель изобретения - расширение диапазона измеряемых температур.Поставленная цель достигается тем, что датчик температуры на основе полупроводникового слоя с двумя омическими контактами содержит второй слой из более широкозонного полупроводни члированный от первого сл иомических контакта, одинляется общим к обоим по рослоям.На фиг, 1 схематически изочик температуры; на фиг. 2 -кая схема включения датчика тДатчик температуры состороводникового слоя 1, диэлоя 2, полупроводникового сских контактов 4 и 5.Полупроводниковый слой 1собой монокристаллическуюполненную из легированного узлупроводника.Полупроводниковый слой 3ся из более широкозонного пока с идентичными материалу слоной решетки и коэффициентом лищирения.Диэлектрический слой 2, нсел, частично изолирует слойДостаточно эффективной ягерманий ( 1 Е = 0,66 эВ) - ф8450204диода 6, который усиливается усилителем постоянного тока 7.При достижении некоторой критическойтемпературы, определяемой свойствами полупроводниковых слоев и элементами электрической схемы, срабатывает реле 8, подключаю 1 цее к измерительному прибору полупроводниковый слой 3, выполненный из широкозонного материала,Датчик температуры, выполненный, например, из германия и фосфида галлия, позволяет измерять температуру в диапазоне 10 в 10 К, т. е. в сравнении с прототипом более, чем в два раза расширяет диапазон контролируемых температур. Формула изобретения Один из омических контактов 4 является общим к полупроводниковым слоям 1 и3, он может быть размещен на стыке полупроводникового слоя 1, диэлектрическогослоя 2 и полупроводникового слоя 3, Вэтом случае оптимальными является соотношение длин диэлектрического и полупро.водниковых слоев 2:3.Разделенные диэлектрическим слоем 2части слоев 1 и 3 представляют собой термочувствительные элементы, соединенные между собой с одной стороны общим контактом,а с другой стороны имеющие собственныевыводы,Контактируюшие части полупроводниковых слоев 1 и 3 образуют диод с гетеропереходом, подсоединенный через общий омический контакт с термочувствительными элементами слоями 1 и 3.Обратно смещенный диод 6, образованный контактирующими частями полупроводниковых слоев, подключен ко входу усилителя постоянного тока 7, 20К выходу усилителя подключено рабочей обмоткой реле 8, Своей контактной группой 9 реле 8 подключает полупроводниковыеслои 1 или 3 ко входу измерительного прибора (не показано).25 При измерении низких температур к измерительному прибору посредством нормально замкнутой контактной группы 9 реле 8 подключается полупроводниковый слой 1, выполненный из узкозонного материала. С 30 ростом температуры растет обратный ток Датчик температуры, содержащий полупроводниковый слой с двумя омическимиконтактами, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых температур, он содержит второй слой из полупроводника с большей шириной запрещенной зоны, частично изолированный от первого слоя и имеющий два омических контакта, один из которых является общим кобоим полупроводниковым слоям.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР450082, кл. б 01 К 7/16, 1971.2. Авторское свидетельство СССР302624, кл. б 01 К 7/22, 1967,Составитель М. Мессерер Редактор Техред А. Бойкас Корректор Н.Швыдкая Заказ 4134/1 Тираж 907 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4