sonde de température

sonde de température - Overclocking, Cooling & Modding

Marsh Posté le 18-08-2004 à 12:29:50    

je compte faire un système d'affichage de température pour ma watercase avec une gestion par µcontrôleur pic mais je sais pas comment fonction les sondes de température est ce quel on un fonction linéaire que le proc puisse calculer la température en fonction de la tension ou est ce quel fonctionne différemment?????? :pt1cable:  :??:  :pt1cable:

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Marsh Posté le 18-08-2004 à 12:29:50   

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Marsh Posté le 18-08-2004 à 13:22:17    

Les sondes de type Senfu ( sonde avec affichage sur ecran cristaux liquides ) possedent au bout un tout petit carré noir qui est fait d'une matiere qui laisse passer plus ou moins de courrant selon la température.
Enfin je penses que c'est ça, si non je vois pas :o


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Choix de matos WC pour les gens qui en ont marre du bruit | Je suis le seul à pas être adepte du SMS staÿle ????
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Marsh Posté le 18-08-2004 à 13:45:42    

en général les sondes sont des thermistances donc, comme son nom l'indique, c'est une résistance qui varie avec la température. Donc tu peut faire ça avec un pic mais la variation n'est pas lineaire mais logarithmique.

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Marsh Posté le 18-08-2004 à 16:17:07    

si c une thermistances en faisant passer un courant continu à une valeur fixe et en relevant la tension elle ne deviens pas linéaire :??:

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Marsh Posté le 18-08-2004 à 23:17:12    

non, tu aura toujours une loi linéaire mais sur la tension
 
D'ailleurs c'est une méthode à étudier pour ton mod : tu crée un mirroir de courant (courant continu) que tu fait passer dans une thermistance. Tu n'a qu'a mettre en forme le signal (aux borne de la thermistance) pour le convertir numériquement et ainsi connaitre la température (en connaissant la caractéristique de la thermistance)

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Marsh Posté le 18-08-2004 à 23:20:04    

barbarius88 a écrit :

si c une thermistances en faisant passer un courant continu à une valeur fixe et en relevant la tension elle ne deviens pas linéaire :??:


 
tu confond avec une capacité : sa tension croit linéairement sous courant constant (ça intègre le courant)


Message édité par Phiph@ir le 18-08-2004 à 23:20:28
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Marsh Posté le 18-08-2004 à 23:21:49    

tu as quel niveau en elec ??? (pour te rediriger sur des sites d'elec si besoin)


Message édité par Phiph@ir le 18-08-2004 à 23:22:42
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Marsh Posté le 21-08-2004 à 22:00:57    

DEux thermistances existent .. les CTN et CTP ... Coefficient de Temperature Negatif .. ou Positif...
 
Et dans les temperatures de PC ..C'est plus la dynamique des CTN...


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Marsh Posté le 21-08-2004 à 22:02:02    

+1 :D

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Marsh Posté le 22-08-2004 à 14:49:06    

Sur les Senfu ce n'est pas des thermistances mais des Thermocouple (plus précis et moins gourmand en jus)
 
@+ ;)

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Marsh Posté le 22-08-2004 à 14:49:06   

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Marsh Posté le 22-08-2004 à 15:15:52    

Senfu c'est un thermistance tout conne, rien à voir avec un thermocouple ! Et un thermocouple c'est bien moins précis qu'une thermistance, résolution de 0.1°C avec un thermocouple en général car très faible ddp créée (mais très large plage de mesure) alors qu'avec une thermistance on mesure le 0.001°C (et même moins) sans difficultés (suivant sa nature et R nominale)...


Message édité par rosco le 22-08-2004 à 15:16:40
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Marsh Posté le 22-08-2004 à 21:12:44    

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Marsh Posté le 22-08-2004 à 23:25:58    

suivant la tolérance de la thermistance :jap:

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Marsh Posté le 18-09-2004 à 13:54:54    

D'accord avec Phiph@ir et Rosco.
La thermistance, la CTN (coefficient de température négatif) est la meilleure façon de mesurer la température (ou CTP si vous préférez).
Pour un PC, avec un thermocouple c'est également très possible. Cependant, comparer les prix de ces 2 sondes :
CTN de 0,40€ à 2,20€ (environ) suivant la précision souhaitée.
Thermocouple de 20€ à 50€ !!!
 
Cette simple considération devrait suffire à convaincre n'importe qui. De plus, une CTN bien calibrée permet des mesures redoutablement précises. La seule chose, c'est que les CTN supportent mal les chocs thermiques. Dans un milieu "hostile" on préférera donc un thermocouple.
 
Il y plusieurs façon de mesurer une température avec une CTN (ou CTP d'ailleur) avec un PIC :
 
- On fabrique une source de courant constant (le miroir de courant est excellent) et on relève la tension aux bornes de la CTN. La bonne vieille loi d'ohm fait le reste.
 
- Le montage en pont de Wheatstone offre le meilleure précision mais il faut acheter des résistances de précision (genre à 1% ou mieux si nécessaire). Leur coût est également à considérer sans parler de la mise en oeuvre qui n'est pas forcément une sinécure...
 
- On fabrique une base de temps avec un bête condensateur que l'on charge par le PIC et avec le TIMER du PIC on compte le temps nécessaire pour que le condensateur se décharge. T=RC, R représentant la valeur de la thermistance, R=C/T. Le tour est joué, vous connaissez R donc la température.
 
Dans tous les cas, ne pas oublier 2 choses :
 
1- Evitez d'alimenter en permanence la CTN, les résultats seraient faussés par l'autoéchauffement de cette dernière (effet joule)
 
2- La loi qui lie la valeur de la CTN à la température n'est pas linéaire contrairement à ce que certains pensent. Elle se traduit par la relation : R(T) = R(T0).exp [B (1/T - 1/T0)]
(Les températures sont exprimées en degrés Kelvin, B et T0 sont des constantes caractéristiques du composant).
ce qui implique de calibrer la CTN pour déterminer B et T0 (vous trouverez plein de page sur le web à se sujet).
 
Voilà, en espérant avoir pu vous aider.

Reply

Marsh Posté le 20-09-2004 à 07:54:20    

Regmars a écrit :

D'accord avec Phiph@ir et Rosco.
La thermistance, la CTN (coefficient de température négatif) est la meilleure façon de mesurer la température (ou CTP si vous préférez).
Pour un PC, avec un thermocouple c'est également très possible. Cependant, comparer les prix de ces 2 sondes :
CTN de 0,40€ à 2,20€ (environ) suivant la précision souhaitée.
Thermocouple de 20€ à 50€ !!!
 
Cette simple considération devrait suffire à convaincre n'importe qui. De plus, une CTN bien calibrée permet des mesures redoutablement précises. La seule chose, c'est que les CTN supportent mal les chocs thermiques. Dans un milieu "hostile" on préférera donc un thermocouple.
 
Il y plusieurs façon de mesurer une température avec une CTN (ou CTP d'ailleur) avec un PIC :
 
- On fabrique une source de courant constant (le miroir de courant est excellent) et on relève la tension aux bornes de la CTN. La bonne vieille loi d'ohm fait le reste.
 
- Le montage en pont de Wheatstone offre le meilleure précision mais il faut acheter des résistances de précision (genre à 1% ou mieux si nécessaire). Leur coût est également à considérer sans parler de la mise en oeuvre qui n'est pas forcément une sinécure...
 
- On fabrique une base de temps avec un bête condensateur que l'on charge par le PIC et avec le TIMER du PIC on compte le temps nécessaire pour que le condensateur se décharge. T=RC, R représentant la valeur de la thermistance, R=C/T. Le tour est joué, vous connaissez R donc la température.
 
Dans tous les cas, ne pas oublier 2 choses :
 
1- Evitez d'alimenter en permanence la CTN, les résultats seraient faussés par l'autoéchauffement de cette dernière (effet joule)
 
2- La loi qui lie la valeur de la CTN à la température n'est pas linéaire contrairement à ce que certains pensent. Elle se traduit par la relation : R(T) = R(T0).exp [B (1/T - 1/T0)]
(Les températures sont exprimées en degrés Kelvin, B et T0 sont des constantes caractéristiques du composant).
ce qui implique de calibrer la CTN pour déterminer B et T0 (vous trouverez plein de page sur le web à se sujet).

 
Voilà, en espérant avoir pu vous aider.


 
Excellente explication sur l'ensemble sur lequel je me permettrai de revenir sur quelques points:
 
- Concernant le pont de Wheatstone, je partage ton avis sur la mise au point mais concernant le prix des R à 1% ..c'est loin d'etre aussi couteux ..meme si elles sont un poil plus cheres que les 5% .. ce n'est pas la ruine. Par contre la mise au point ... c'est plus hardu.
 
- Sur le systeme TIMER, c'est une idee excellente quand on connait exactement ces seuils d'entree de commutations (imperativement home made) et que l'on a un condensateur de tres bonne precision. Le standard etant de 20 % en tolerance ..ben vous aurez ce defaut lors de la mesure ... et la pour avoir des condos de tres bonnes precisions.. c'est largement plus cher :sweat:
 
- Sinon la CTN n'est pas lineaire, c'est vrai .. mais peut etre assimile a une droite sur des portions de sa caracteristique (de 0° à 70° puis de 70° à 90°C, etc.)
 
Sinon excellente explication :jap:


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Marsh Posté le 20-09-2004 à 14:26:32    

Pas bète le timer mais il faudrait le faire avec un système double rampe :jap: (tu supprime en gros les problèmes de dispersion de la capa)

Reply

Marsh Posté le 20-09-2004 à 15:23:21    

Je n'ai jamais utilisé ce principe .. tu peux detailler Maouuu ??!!


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Marsh Posté le 20-09-2004 à 21:19:50    

le principe est plus compliqué et neccésite de la commutation, tu part d'une capa déchargé, tu lance le timer et tu commence à charger une capa à une certaine tension. Dés que ça atteint un certain seuil tu mesure le temps t1 = alpha*Rsonde*C, tu relance le timer et tu mesure la décharge sur une résistance trés précise (beaucoup plus facile à trouver d'une capa de précision) donc t2 = beta*Rprécise*C. (alpha et beta dépend du seuil de transition et généralement alpha = beta)
 
Tu as alors t2/t1 = Rprécise/Rsonde donc Rsonde = t1*Rprécise/t2
 
Maintenant tu est indépendant de la capa, mais calculer tau, soit la tangente à l'origine est plus compliqué.
 
Sinon en simple avec un PIC c'est de charger une capa à travers la sonde et d'arréter le timer à 63% de la tension de référence (je ne suis plus sur de la valeur mais ça doit être ça) pour trouver tau,
t = R en megohm en prenant C = 1 µF


Message édité par maouuu le 21-09-2004 à 00:23:04
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Marsh Posté le 21-09-2004 à 00:26:27    

enfin c'est pas vraiment un double-rampe, car ça utilise la charge à courant constant et non pas la charge à tension constante. La charge linéaire de la capa permet d'être beaucoup plus précis lors du franchissement du seuil. Pour le faire tu utilise un ampli-op monté en intégrateur avec la sonde comme résistance de réglage. Tu appliques une tension positive à l'entrée, la capa se charge avec le courant issu de la résistance, tu mesures le temps t1 que met le signal pour franchir le seuil tension, puis tu commutes la résistance sur une résistance de précision avec la tension inverse du précédent signal d'entrée, tu mesures le temps t2 correspondant à la décharge, puis tu connais Rsonde précisément
 
http://img55.exs.cx/img55/5282/Rsonde.jpg


Message édité par maouuu le 21-09-2004 à 01:28:53
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Marsh Posté le 21-09-2004 à 08:47:11    

Superbe et magnifique montage :love: :love: je ne connaissais pas du tout .. merci de cette superbe precision.
 
Le couac c'est qu'il faut un µc pas trop a la ramasse d'un point de vue ALU :sweat: et avoir des seuils d'entrées parfaitement maitrisées (ce qui n'est pas le cas des entrées logiques).
 
Donc montage analogique extérieure (comme tu le preconises) sinon un µc a DAC intégré ;)


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Marsh Posté le 21-09-2004 à 10:10:13    

De rien :jap:
 
Sinon en connaissant la valeur moyenne de la tension de sortie du trigger, tu connais la valeur de la résistance et plus besoin d'alu


Message édité par maouuu le 21-09-2004 à 10:10:38
Reply

Marsh Posté le 21-09-2004 à 11:03:02    

C'est trop aleatoire a mon avis ... une entree de trigger en TTL varie de 1.5V en moyenne pour le VL High et 3.4V pour le VH Low..
 
Donc tu ne sais pas si ton systeme va trigger pour la valeur haute par exemple a 3.4, 3.5, 3.51, 4.5 etc..
 
Tu as une trop grosse "erreur" (si ton coeur t'en dit tu peux faire l'equation différentielle pour voir son influence .. :D)
 
Garantie..j'ai etudie le principe pour eviter d'avoir un DAC ... mais j'y coupe pas :sweat:
 
Sinon je m'y prends mal :D


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Marsh Posté le 21-09-2004 à 13:07:31    

oui mais ce n'est pas une enrée logique puisque nous utilisons des ampli-op. Dans un trigger de schmitt en ampli-op, nous avons une bonne stabilité sur les seuils, aux tolérance et imperfections prét

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Marsh Posté le 21-09-2004 à 13:38:50    

C'est la ou on ne se comprend pas.
 
Quoi qu'il advienne, il faut utiliser un ampli op. Alors que je souhaite avoir un minimum de composants.
 
C'est pour ca qu'on ne peut pas attaquer directement un port logique mais bel et bien un montage analogique afin d'avoir des seuils plus stable ;)


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Marsh Posté le 21-09-2004 à 13:43:36    

OK, j'avais mal compris :D

Reply

Marsh Posté le 30-09-2004 à 15:14:53    

Phiph@ir a écrit :

non, tu aura toujours une loi linéaire mais sur la tension
 
D'ailleurs c'est une méthode à étudier pour ton mod : tu crée un mirroir de courant (courant continu) que tu fait passer dans une thermistance. Tu n'a qu'a mettre en forme le signal (aux borne de la thermistance) pour le convertir numériquement et ainsi connaitre la température (en connaissant la caractéristique de la thermistance)


 
FAUX Tu m as pas toujours une loi lineaires meme avec une thermistance

Reply

Marsh Posté le 30-09-2004 à 16:44:21    

Ben c'est logique, la loi de variation de la thermistance est non lineaire, donc ce sera toujours non linéaire, sauf si tu corriges avec une loi non linéaire, auquel cas tu peux compenser

Reply

Marsh Posté le 30-09-2004 à 19:36:22    

Si c'est linéaire mais ds le domaine logarithmique :D . Pour rendre ca linéaire faut mettre en // une résistance de même valeur que la valeur à 25°C de la thermistance (si je dis pas de bétise)

Reply

Marsh Posté le 30-09-2004 à 20:03:19    

si, c'est des bétisses :D

Reply

Marsh Posté le 30-09-2004 à 20:19:20    

Bah nan je viens de vérifier à cause de mon doute et c'est bien comme ca qu'on fait :
 

Citation :

Les CTN sont des composants dont la résistance diminue lorsque la température augmente. Grandes variations de résistance pour de faibles variations de température. Courbe de variation parabolique. La linéarisation de cette courbe s'obtient en ajoutant en parallèle une résistance de même valeur que la CTN.


 
-> http://freelektronik.free.fr/LEKTRONIK/C1.htm

Reply

Marsh Posté le 01-10-2004 à 01:25:33    

Ce que je veux dire c'est que la loi est encore non-linéaire mais ça permet en effet de "linéariser" la loi :jap:

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Marsh Posté le 02-10-2004 à 12:58:20    

Elle peut etre lineariser sur une portion de leur dynamique ... et non sur la totalité ...
 
Regardez les specs des composants et tracer les courbes ..vous verrez que sur certaines portions ..elles peuvent etre assimilé à des droites (ce qui facilite grandement le traitement) ;)


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Marsh Posté le 15-10-2005 à 01:41:20    

Regmars a écrit :

D'accord avec Phiph@ir et Rosco.
La thermistance, la CTN (coefficient de température négatif) est la  
meilleure façon de mesurer la température (ou CTP si vous préférez).
Pour un PC, avec un thermocouple c'est également très possible. Cependant,  
comparer les prix de ces 2 sondes :
CTN de 0,40€ à 2,20€ (environ) suivant la précision souhaitée.
Thermocouple de 20€ à 50€ !!!
 
Cette simple considération devrait suffire à convaincre n'importe qui. De  
plus, une CTN bien calibrée permet des mesures redoutablement précises. La  
seule chose, c'est que les CTN supportent mal les chocs thermiques. Dans un  
milieu "hostile" on préférera donc un thermocouple.
 
Il y plusieurs façon de mesurer une température avec une CTN (ou CTP  
d'ailleur) avec un PIC :
 
- On fabrique une source de courant constant (le miroir de courant est  
excellent) et on relève la tension aux bornes de la CTN. La bonne vieille  
loi d'ohm fait le reste.
 
- Le montage en pont de Wheatstone offre le meilleure précision mais il faut  
acheter des résistances de précision (genre à 1% ou mieux si nécessaire).  
Leur coût est également à considérer sans parler de la mise en oeuvre qui  
n'est pas forcément une sinécure...
 
- On fabrique une base de temps avec un bête condensateur que l'on charge  
par le PIC et avec le TIMER du PIC on compte le temps nécessaire pour que le  
condensateur se décharge. T=RC, R représentant la valeur de la thermistance,  
R=C/T. Le tour est joué, vous connaissez R donc la température.
 
Dans tous les cas, ne pas oublier 2 choses :
 
1- Evitez d'alimenter en permanence la CTN, les résultats seraient faussés  
par l'autoéchauffement de cette dernière (effet joule)
 
2- La loi qui lie la valeur de la CTN à la température n'est pas linéaire  
contrairement à ce que certains pensent. Elle se traduit par la relation :  
R(T) = R(T0).exp [B (1/T - 1/T0)]
(Les températures sont exprimées en degrés Kelvin, B et T0 sont des  
constantes caractéristiques du composant).
ce qui implique de calibrer la CTN pour déterminer B et T0 (vous trouverez  
plein de page sur le web à se sujet).
 
Voilà, en espérant avoir pu vous aider.


 
Bonjour.
C'est la première fois que j'utilise ce forum donc je ne connais pas  
exactement son principe de fonctionnement.
 
Je me permets de vous demander quelques informations sur les CTN.
Je suis élève ingénieur dans une école de Mécanique et de Microtechnique  
(l'ENSMM à Besancon ) et je dois mener à bien un sujet d'électronique dont  
le thème est "Conditonnement d'une CTN".
 
Je dois réaliser un montage de conditionnement d'une thermistance CTN qui  
fournit à sa sortie une tension proportionnelle à la température. La CTN est  
placée dans un pont ou directement insérée dans un étage amplificateur. Il  
faut linéariser la grandeur extraite.
Je dois choisir et justifier la thermistance et les éléments du pont.
Je dois proposer et comparer plusieurs circuits de linéarisation.
Et enfin je dois justifier que mon montage répond aux contraintes de  
l'énoncé.
 
Je suis plus doué en mécanique qu'en électronique donc j'éprouve quelques  
difficultés à comprendre le sujet et la facon de répondre à ces objectifs.
 
Donc s'il était possible qu'une - ou plusieurs - personnes puisse m'aider,  
je serais ravi de ce coup de pouce.
 
Merci à vous.
 


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Je recherche un stage pour mes études d'ingénieurs en Microtechnique et Mécanique.
Reply

Marsh Posté le 15-10-2005 à 14:14:40    

Salut :hello:
 
tient j'ai po vu passer ce topic
 
CTN non linéaire sur grande plage de temp mais en usage std. genre entre 15/30°C c'est quasiment linéaire
facile d'emploi car grande variation de tension
 
thermo couple (deja dit plus haut) difficile à metre en euvre car très faible variation de tension reserver cas en milieu hostille genre 200°C et +++
 
et pouquoi pas la sonde PT100 certe un poil plus chère mais bien linéaire
en variation  
d'ailleur les sondes de temp des multimetres de precision sont en PT100
 
et pour les "adepte du moindre effort" pour pas dire feneant LM35 de chez NS
 
à suivre :jap:


Message édité par tektro69 le 15-10-2005 à 14:23:07
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Marsh Posté le    

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