Датчик температуры медико-биологических объектов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН А сдник изовеет не й дат- Дат- з ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР н двторСКому свщ(71) Специализированное конструкторское проектно"технологическое бюроприборостроения Всесоюзного научнопроизводственного объединения "Ветприбор"(51) 5 С 01 К 7/22, 7/00 зовано преимущественно в медиципозволяет снизить инерционностьчика и повысить его надежность,чик содержит тепловоспринимающий у елзакрепленный на торце герметичногополого корпуса н выполненный в видемонолитной кремниевой мембраны, свнутренней стороны которой с 4 юрмировано кольцевое углубление, контактныевыводы 3, разъем, р-и-переход 5, выполняющий функцию термочувствительного злемента датчика н сформированныйна жестком центре мембраны с ее внутренней стороны. При определенных размерах кольцевого углубления последнее по тепловому потоку практическиотделяет р-и-переход от корпуса дат"чика, что и снижает инерционность. Вынолнение мембраны из кремния позволяет повысить стойкость датчика к агрессивной среде. 2 ил,1545100 5 с 5;3 10,Ь Изобретение относится к контактной термометрии и может быть использовано, например, в ветеринарии дляизмерения температуры сельскохозяйст 5венных животных ректальным способом,Цель изобретения - снижение инерционности и увеличение надежности датчика,На фиг.1 показан датчик, общий,вид; на фиг.2 - конструктивное выполнение тепловоспринимающей частидатчика.Датчик содержит тепловоспринимаю,щий узел 1, закрепленный иа торце гер метичного полого корпуса 2, изготов,ленного иэ нержавеющей .стали, контактные выводы 3, подсрединенные внутри корпуса 2 к электрическому разъе,му 4, 20Тепловоснринимающий узел 1 выполнен в виде монолитной мембраны из.монокристаллического кремния, обладаю,щего высокой агрессивной стойкостьюи механической прочностью, с внутренней стороны которой известными,методами локального химического травления сформировано кольцевое углубление шириной 1 й глубиной (Ь),где Ь - толщина жесткого центра мем браны, О - толщина дна кольцевогоуглубления,Размеры кольцевого углубления вы браны из соотношений 4рован) тонким слоем поликристалюического кремния 6 и соединен посредствомтонких (диаметр 0,04 мм) золотых илиалюминиевых контактных проводников 7с контактными выводами 3 на переходной плате 8, выполненной из фольгированиого гетинакса,Датчик работает следующим образом,При приведении датчика в тепловойконтакт с телом животного, имеющегоболее высокую температуру по сравнению с окружающей средой, нагреваютсявсе элементы его конструкции, параметры которых (в основном теплоемкость, масса н теплопроводность) и определяют тепловую инерционность. Приэтом натекание тепла от корпуса 2 ктермочувствительному элементу 5 происходит по дну кольцевого углубленияв теле мембраны, которое при указанныхразмерах обладает высоким тепловымсопротивлением и по тепловому потокупрактически отделяет р-и-переход 5 отпериферийной части мембраны и корпуса 2 датчика, Этим и достигается снижение тепловой постоянной датчика до0,2-0,4 с,Напряжение с р-и-перехода 5, пропорциональное измеряемой температуре, через контактные проводники 7 ивыводы 3 поступает на разъем 4 и далеена вход электронного блока термометра (не показан),.Формула изобретениякоторые являются оптимальными и вытекают из требований обеспечения малой инерционности датчика и сохранения механической прочности мембраны 1,Внешняя сторона мембраны 1, непосредственно контактирующая с измеряемым объектом, зеркально отполирована.На жестком центре монолитной.мембраны 1 сформирован р-и"переход, выполняющий функции термочувствитель 50 . ного элемента 5, Электрически от кор-. пуса 2 р-и-переход 5 отделен (изолнДатчик температуры медико-биологических объектов, содержащий тепловоспринимающий узел с термочувствительным элементом, закрепленный на торце пустотелого трубчатого корпуса, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения инерционности при одновременном повышении надежности датчика, в нем тепловоспринимающий узел выполнен в виде монолитной кремниевой мембраны с жестким центром, а термочувствительный элемент " в виде р-и- . перехода, сформированного на жестком центре мембраны.15451 СОСоставитель В,Голубев Редактор А,Козориз Техред Л.Олийнык КорректоР Э,Лончакова Заказ 485 Тираж 515 Подписное ВНИИНИ Государственного комитета по йзобретейиям и открытиям при ГЕНТ СССР113035, Иосква, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101