具有溫度補(bǔ)償功能的線圈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種線圈,特別涉及一種具有溫度補(bǔ)償功能的線圈。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有技術(shù)中不對線圈阻值進(jìn)行溫度補(bǔ)償?shù)那闆r下,因線圈(銅質(zhì)漆包線)的溫漂系 數(shù)約為0. 39%/°C,在-40°C時,線圈的阻值較常溫25°C時的阻值減小22%左右,在+85°C時, 線圈的阻值較常溫25°C時的阻值增大25%左右,阻值的變化對線圈的控制精度和測量精度 產(chǎn)生不利的影響,見圖3。
[0003] 為了對線圈阻值進(jìn)行溫度補(bǔ)償,現(xiàn)有技術(shù)采用熱敏電阻Rn與線圈L串聯(lián)的方式對 線圈L的阻值進(jìn)行溫度補(bǔ)償,見圖1。由于線圈阻值溫度系數(shù)與熱敏電阻溫度系數(shù)相差很 大,在溫度較低時,熱敏電阻阻值很大而存在過補(bǔ)償;在溫度較高時,熱敏電阻阻值很小而 補(bǔ)償不足,因而補(bǔ)償?shù)臏囟确秶苄?,不能滿足實際需要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足而提供一種具有溫度補(bǔ) 償功能的線圈,其可以提高線圈的補(bǔ)償精度、拓寬補(bǔ)償溫度范圍。
[0005] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為: 一種具有溫度補(bǔ)償功能的線圈,包括溫度補(bǔ)償電路和線圈,其特征在于:所述溫度補(bǔ)償 電路與線圈相互串聯(lián),所述溫度補(bǔ)償電路為電阻和熱敏電阻并聯(lián)。
[0006] 更好地,上述溫度補(bǔ)償電路有二個以上,這樣線圈的溫度補(bǔ)償范圍更大。
[0007] 本發(fā)明的優(yōu)點在于:由于在線圈中串聯(lián)有電阻和熱敏電阻并聯(lián)后的溫度補(bǔ)償電 路,因此能夠補(bǔ)償線圈的溫度范圍,其效果在【具體實施方式】中進(jìn)行詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0008] 圖1是現(xiàn)有的線圈溫度補(bǔ)償電路圖。
[0009] 圖2是本發(fā)明實施例線圈的溫度補(bǔ)償電路圖。
[0010] 圖3是現(xiàn)有的線圈其阻值隨溫度變化圖。 圖4是本發(fā)明實施例線圈經(jīng)溫度補(bǔ)償后的阻值隨溫度變化圖。
【具體實施方式】
[0011] 以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0012] 對于任意一個阻值為A(@25°C)的由銅質(zhì)漆包線繞制而成的線圈L,設(shè)計由補(bǔ)償 單元一、補(bǔ)償單元二串聯(lián)組成補(bǔ)償電路與其串聯(lián)。
[0013] 補(bǔ)償單元一由電阻Rsl和負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻Rnl并聯(lián)組成,補(bǔ)償單元二由電阻 Rs2和負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻Rn2并聯(lián)組成,如圖2所示。
[0014]Rsl、Rs2、Rnl和Rn2的取值如下時,能在-40°C~+85°C溫度范圍內(nèi)達(dá)到較理想的 補(bǔ)償效果: Rsl^ 0. 31,Rs2 ^ 0. 33Rnl^ 0. 03Rz (i25〇C),Rn2 ^ 0. 85 (i25〇C),RsURs2 阻值基本不隨溫度變化,Rnl的B常數(shù)為3500K左右,Rn2的B常數(shù)為3950K左右。
[0015]以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0016] 如圖2所示,本實施例取一個銅質(zhì)漆包線繞制的線圈L,其阻值為=8kD (@25°C),銅的溫度系數(shù)為0. 39%/°C。
[0017] 補(bǔ)償單元1由Rsl與Rnl并聯(lián)組成,Rsl為普通電阻,阻值為2. 5kQ,不隨溫度變 化,Rnl為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻,阻值為0. 22kQ(@25°C),B常數(shù)為3500K。
[0018] 補(bǔ)償單元2由Rs2與Rn2并聯(lián)組成,Rs2為普通電阻,阻值為2. 7kQ,不隨溫度變 化,Rn2為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻,阻值為6. 8kQ(@25°C),B常數(shù)為3950K。
[0019] 總阻值滿足下列關(guān)系:
在溫度T=+25 °C時,線圈L的阻值=8k,普通電阻Rsl=2. 5k,熱敏電阻Rnl=0. 22k, 普通電阻Rs2=2. 7k,熱敏電阻Rn2=6. 8k。補(bǔ)償單元1的阻值Rl=Rsl//Rnl=2. 5X0. 22/ (2. 5+0. 22)=0. 20k,補(bǔ)償單元 2 的阻值R2=Rs2//Rn2=2. 7X6. 8/ (2. 7+6. 8)=1. 93k,線圈與 補(bǔ)償電路總阻值R(T1)=R1+R2+=10. 13k。
[0020] 在溫度T=-40 °C時,線圈L的阻值==6. 21k,普通電阻Rsl=2. 5k,熱敏電阻 Rnl==5. 83k,普通電阻Rs2=2. 7k,熱敏電阻Rn2= =274. 4k。所以,補(bǔ)償單元1的阻 值為Rl=Rsl//Rnl=2. 5X5. 83/ (2. 5+5. 83) =1. 75k,補(bǔ)償單元 2 的阻值為R2=Rs2// Rn2=2. 7X274. 4/ (2. 7+274. 4) =2. 67k,線圈與補(bǔ)償電路總阻值R(T2) =R1+R2+=10. 63k。
[0021] 在溫度T=+85°C時,線圈L的阻值=8kX=10.lk,普通電阻Rsl=2. 5k,熱敏電阻 Rnl==0. 03k,普通電阻Rs2=2. 7k,熱敏電阻Rn2= =0. 74k。補(bǔ)償單元1的阻值Rl=Rsl// Rnl=2.5X0.03/ (2.5+0.03)=0.03k,補(bǔ)償單元 2 的阻值R2=Rs2//Rn2=2.7X0.74/ (2. 7+0. 74) =0? 58k,線圈與補(bǔ)償電路總阻值R(T3) =R1+R2+=10. 71k。
[0022] 上述實際案例為例,在-40°C、+25°C、+85°C時,線圈L的阻值RL依次為6. 21k、8k 和10.lk,增加補(bǔ)償電路后,總阻值分別為10. 63k、10. 13k和10. 71k。所以,總阻值的最大 溫度漂移相對偏移量為el= (10. 71-10. 13)/ (10. 71+10. 13) =2. 8%,而不經(jīng)補(bǔ)償?shù)木€圈L 的阻值RL的最大溫度漂移相對偏移量為e2= (10. 1-6. 21)/ (10. 1+6. 21) =23. 9%??梢?, 本發(fā)明所述設(shè)計方案在-40°C~+85°C溫度范圍內(nèi)實現(xiàn)了高精度的溫漂補(bǔ)償,見圖4。
[0023]另外,本發(fā)明所屬設(shè)計方案還具有限制熱敏電阻功耗的作用。以補(bǔ)償單元1為 例,當(dāng)線圈組件中通以一定電流I,則熱敏電阻Rnl的功耗為因為 Rsl+Rnl彡,所以。因此,當(dāng)線圈組件中通以一定電流I時,在-40°C~+85°C溫度范圍內(nèi), 熱敏電阻Rnl的功耗都不會大于。
【主權(quán)項】
1. 一種具有溫度補(bǔ)償功能的線圈,包括溫度補(bǔ)償電路和線圈,其特征在于:所述溫度 補(bǔ)償電路與線圈相互串聯(lián),所述溫度補(bǔ)償電路為電阻和熱敏電阻并聯(lián)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有溫度補(bǔ)償功能的線圈,其特征在于:所述溫度補(bǔ)償電路 由多個串聯(lián)而成。
【專利摘要】一種具有溫度補(bǔ)償功能的線圈,包括溫度補(bǔ)償電路和線圈,所述溫度補(bǔ)償電路與線圈相互串聯(lián),所述溫度補(bǔ)償電路為電阻和熱敏電阻并聯(lián)。由于在線圈中串聯(lián)有電阻和熱敏電阻并聯(lián)后的溫度補(bǔ)償電路,因此能夠補(bǔ)償線圈的溫度范圍。
【IPC分類】H05B6/06, H05B6/36
【公開號】CN104955189
【申請?zhí)枴緾N201510343681
【發(fā)明人】王慶歡, 任浩, 鄭華雄
【申請人】寧波南車時代傳感技術(shù)有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年6月19日