====== Термопара K-типа с нормализатором сигнала ====== Используйте [[amp>product/troyka-thermocouple-type-k?utm_source=man&utm_campaign=troyka-thermocouple-type-k&utm_medium=wiki|термопару K-типа с нормализатором сигнала]] для определения температуры в диапазоне от 0 до 600 °С. Широкий интервал измерения позволяет использовать датчик в местах, где обычный полупроводниковый сенсор просто расплавится, например: в духовом шкафу, паяльном оборудовании или тепловом двигателе. {{ :products:troyka-thermocouple-type-k:troyka-thermocouple-type-k.1.jpg?nolink&600 |}} ===== Принцип работы ===== Наш Troyka-модуль состоит из [[#Термопара K-типа|термопары K-типа]] и [[#нормализатор_сигналов|нормализатора сигналов]]. {{ :products:troyka-thermocouple-type-k:troyka-thermocouple-type-k-info.1.png?nolink&600 |}} ==== Термопара K-типа ==== Термопара работает за счёт термоэлектрического эффекта, который также называют эффектом Зеебека. Он заключается в том, что на концах разнородных проводников при последовательном соединении возникает электродвижущая сила (ЭДС), пропорциональная разнице температур между контактами. Зная характеристики материалов, можно построить зависимость и вычислить температуру по показаниям вольтметра, подключённого к термопаре. {{ :products:troyka-thermocouple-type-k:troyka-thermocouple-type-k-info.2.png?nolink |}} Термопары разделяются по типу применяемых металлов. В нашем Troyka-модуле используется самая распространённая термопара типа K с параметрами: * Материал электрода (+) выполнен из хромели Cr—Ni. * Материал электрода (−) выполнен из алюмели Ni—Al. * Диапазон измерения от −180 до 1200 °C. * Чувствительность 40 мкВ/°C Термопара выполнена в виде металлического винта с резьбой М6. Это удобно для фиксации датчика в зоне измерений. Зонд выполнен из нержавеющей стали, которая к сожалению сужает диапазон измерения температуры. Производитель заявляет стабильные показания от 0 до 600 °C, однако вы можете по экспериментировать с более высокими и низкими температурами. Термопара K-типа выдаёт напряжение, которое можно перевести в показатель температуры с помощью {{ :products:troyka-thermocouple-type-k:troyka-thermocouple-type-k-graduation-table.pdf |соответствующей градуировочной таблице (Type-K)}}. ==== Нормализатор сигналов ==== Мы разработали нормализатор сигналов на микросхеме MAX6675, которая содержит в себе все градуировочную таблицу термопары K-типа. Чип преобразует напряжение с термопары в готовые цифровые данные для дальнейшей передачи Arduino, Raspberry Pi и другим управляющим платам. {{ :products:troyka-thermocouple-type-k:troyka-thermocouple-type-k-info.3.png?nolink&600 |}} ===== Пример работы ===== ===== Элементы платы ===== {{ :products:troyka-thermocouple-type-k:troyka-thermocouple-type-k-annotation.2.png?nolink |}} ==== Нормализатор сигналов ==== {{ :products:troyka-thermocouple-type-k:troyka-thermocouple-type-k-annotation.3.png?nolink |}} === Микросхема MAX6675 === Нормализатор выполнен на чипе {{ :products:troyka-imu-10-dof-v2:lis331dlh-datasheet.pdf |LIS331DLH}} и представляет собой миниатюрный датчик ускорения, разработанный по технологии MEMS от компании STMicroelectronics. Адрес устройства по умолчанию равен 0x18, но может быть изменен на 0x19. Подробности читайте в разделе [[#смена_адреса_модуля| смена адреса модуля]]. === Troyka-контакты === На модуле выведено две группы Troyka-контактов. ** Первая группа ** ^ Контакт ^ Функция ^ Подключение ^ | CS | Линия для включения/выключения ведомых устройств «Slave» на шине SPI. | Подключите к пину ввода-вывода микроконтроллера.| | V | Входное напряжение (+) | Подключите к рабочему питанию микроконтроллера.| | G | Входное напряжение (−) | Подключите к земле микроконтроллера.| ** Вторая группа ** ^ Контакт ^ Функция ^ Подключение ^ | × | Не используется | Не используется| | DO | Линия для передачи данных от ведомого устройства «Slave» к ведущему устройству «Master» на шине SPI | Подключите к пину MISO микроконтроллера на шине SPI.| | SCK | Линия для синхронизации устройств на шине SPI. | Подключите к пину SCK микроконтроллера на шине SPI.| ===== Принципиальная и монтажная схемы ===== {{ :products:troyka-thermocouple-type-k:troyka-thermocouple-type-k-schematic.png?direct&690 |}} {{:products:troyka-thermocouple-type-k:troyka-thermocouple-type-k-layout-top.png?direct&320 |}} {{ :products:troyka-thermocouple-type-k:troyka-thermocouple-type-k-layout-bottom.png?direct&320|}} ===== Габаритный чертёж ===== [[this>_media/products:troyka-thermocouple-type-k:troyka-thermocouple-type-k-dimensions.1.pdf|{{:products:troyka-thermocouple-type-k:troyka-thermocouple-type-k-dimensions.1.png}}]] [[this>_media/products:troyka-thermocouple-type-k:troyka-thermocouple-type-k-dimensions.2.pdf|{{:products:troyka-thermocouple-type-k:troyka-thermocouple-type-k-dimensions.2.png}}]] ===== Характеристики ===== * Модель: Термопара K-типа с нормализатором сигналов (Troyka-модуль) ==== Термопара ==== * Тип термопары: К (ТХА) * Материал электродов: * Положительный электрод (+): Хромель Cr—Ni * Отрицательный электрод (−): Алюмель Ni—Al * Диапазон измерений температуры: 0…+600 °С * Точность измерения температуры: ±2 °С * Чувствительность термопары: 40 мВ/°C * Крепления зонда: резьба М6 * Матерал крепления: нержавеющая сталь * Тип кабеля: экранированный с металлической оплёткой * Длина кабеля: 1 м * Выходной интерфейс: две клеммы под винт ==== Нормализатор ==== * Чип: MAX6675 * Подключение термопары: клемммник под винт * Апаратный интерфейс к контроллеру: Troyka-контакты * Программный интерфейс к контроллеру: SPI * Напряжение питания: 3,3–5 В * Потребляемый ток: 0,7 мА * Размеры платы: 25,4×25,4×25 мм ===== Ресурсы ===== * [[amp>product/troyka-thermocouple-type-k?utm_source=man&utm_campaign=troyka-thermocouple-type-k&utm_medium=wiki|Термопара K-типа с модулем обработки сигнала]] в магазине. * [[https://github.com/amperka/hardware-drawings/blob/master/troyka-thermocouple-type-k.svg|Векторное изображение датчика]] * {{ :products:troyka-thermocouple-type-k:troyka-thermocouple-type-k-graduation-table.pdf |Градуировочная таблица на термопару K-типа}}