Improvement of dynamic characteristics of thermoresistive transducers with controlled heating

• Autorzy: Boyko Oksana , Hotra Oleksandra

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2019.05.27

Warianty tytułu

PL

Poprawa charakterystyk dynamicznych przetworników termorezystancyjnych z kontrolowanym ogrzewaniem

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The work is devoted to the research and improvement of dynamic characteristics of thermoresistive transducers. The proposed structure of thermoresistive transducer provides the possibility of controlled heating, is implemented in microelectronic performance and can be integrated with the humidity sensor. The increase of speed of temperature measurement is achieved through the use of the track and hold circuit for the signal memorization of the transition process at a given instant with its additional amplification to the final signal value.

PL

Praca poświęcona jest badaniom i poprawie charakterystyk dynamicznych przetworników termorezystancyjnych. Zaproponowana struktura przetwornika termorezystancyjnego zapewnia możliwość kontrolowanego ogrzewania, jest realizowana w mikroelektronicznym wykonaniu i może być zintegrowana z czujnikiem wilgotności. Wzrost prędkości pomiaru temperatury uzyskuje się przez zastosowanie układu próbkowania i utrzymywania dla zapamiętywania sygnału procesu przejściowego w danej chwili z jego dodatkowym wzmocnieniem do końcowej wartości sygnału końcowego.

Słowa kluczowe

EN

temperature; integrated sensor temperature; integrated sensor humidity; temperature measurement; RTD; fast operation sensor

PL

temperatura; zintegrowany czujnik wilgotności; zintegrowany czujnik temperatury; pomiar temperatury; RTD

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2019
• Tom: R. 95, nr 5
• Strony: 110--113
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys.

Twórcy

autor

Boyko Oksana

• Danylo Halytsky Lviv National Medical University, Medical informatics department, 69 Pekarska str., Lviv, Ukraine

autor

Hotra Oleksandra

• Lublin University of Technology, Institute of Electronics and Information Technology, str. Nadbytrzycka 38a, 20-618 Lublin

Bibliografia

• [1] Khan S. M., Shaikh S. F., Qaiser N., Hussain M. M. Flexible Lightweight CMOS-Enabled Multisensory Platform for Plant Microclimate Monitoring. IEEE Transactions on Electron Devices, 65 (2018), No.11, 5038-5044.
• [2] Miloshevich L. M., Vömel H., Paukkunen A., Heymsfield A. J., Oltmans S. J. Characterization and correction of relative humidity measurements from Vaisala RS80-A radiosondes at cold temperatures. Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, 18 (2001), No.2, 135-156.
• [3] Chen Z., Lu C. Humidity sensors: a review of materials and mechanisms. Sensor letters, 3 (2005), No.4, 274-295.
• [4] Rittersma Z. M. Recent achievements in miniaturised humidity sensors—a review of transduction techniques. Sensors and Actuators A: Physical, 96 (2002), No. 2-3, 196-210.
• [5] Sumorek A. System do pomiarów obciążenia wiatrem rusztowań elewacyjnych. Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska, 6 (2016), nr.4, 37-42.
• [6] Stolarczuk P.; Yatsuk V.; Majewski J., Małaczywski P., Michalewa M. Usage of capacitive sensors for fast checking of parameters of multicomponent solutions. Przegląd Elektrotechniczny, 86 (2010), No. 10, 92-95.
• [7] Kang U., Wise K. D. A high-speed capacitive humidity sensor with on-chip thermal reset. IEEE Transactions on Electron Devices, 47(2000), No. 4, 702-710.
• [8] Majewski J. Low Humidity Characteristics of Polymer-Based Capacitive Humidity Sensors. Metrology and Measurement Systems, 24 (2017), No.4, 607-616.
• [9] Qiu Y. Y., Azeredo-Leme C., Alcacer L. R., Franca J. E. A CMOS humidity sensor with on-chip calibration. Sensors and Actuators A: Physical, 92 (2001), No. 1-3, 80-87.
• [10] Hübert T., Tiebe C., Detjens M., Majewski J. On-site calibration system for trace humidity sensors. Measurement, 91 (2016), 251-257.
• [11] Hotra O., Boyko O. Analogue linearization of transfer function of resistive temperature transducers. Proceeding of SPIE Photonics Applications in Astronomy Communications Industry and High-Energy Physics Experiments, 9662 (2015), 966247-8.
• [12] Trump B. Analog linearization of resistance temperature detectors. Analog Applications Journal, 4Q (2011), 21-24.
• [13] Duff M., Towey J. Two ways to measure temperature using thermocouples feature simplicity, accuracy, and flexibility. Analog dialogue, 44 (2010), No. 10, 1-6.
• [14] Humidity Sensor Theory and Behavior. Application Sheet. Honeywell. Sensing and Control. 2008. Availeble from: https://sensing.honeywell.com/index.php?ci_id=49925&la_id=1
• [15] Hassan A. S., Juliet V., Raj C. J. A. MEMS Based Humidity Sensor with Integration of Temperature Sensor. Materials Today: Proceedings, 5 (2018). No.4, 10728-10737.
• [16] Qu W., Wlodarski W. A thin-film sensing element for ozone, humidity and temperature. Sensors and Actuators B: Chemical, 64 (2000), No. 1-3, 42-48.
• [17] Le Neel O., Shankar R., Cherian S., Leung C., Loh, T. C., Kam S.Y. Integrated multi-sensor module U.S. Patent No. 9,689,824. Washington. (2017).
• [18] Tetelin A., Pellet C., Laville C., N’Kaoua G. Fast response humidity sensors for a medical microsystem. Sens. Actuators B, Chem., 91 (2003), 211–218.
• [19] Boyko O., Hotra O. Correction of dynamic characteristics of temperature measuring devices. Proceeding of SPIE, 10808 (2018), 1080858 -7.
• [20] D'Aleo F.P., Stalder R., Prasser H.M. Design and development of resistive temperature detector arrays on aluminium substrates. Measurements in mixing experiments. Flow Measurement and Instrumentation. 45 (2015), 176–187.
• [21] Hotra O., Boyko O., Zyska T. Improvement of the operation rate of medical temperature measuring devices, Proceeding of SPIE, 92914 (2014), 92910A-6.
• [22] Frankiewicz M., Gołda A., Kos A. Analysis and verification of integrated circuit thermal parameters. Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska, 4(2014), 11-15.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).