一种能精确传感温度的传感装置，它有一对串联连接的传感元件，其中一个的输出随它工作时物质体积的变化而变化，另一个保持当其体积传感特性因温度而变化时输出不受体积变化的影响，与这些元件温度变化相比物质体积变化所引起的元件特征变化非常小；一个电流控制电路，当传感元件温度降低时，给由一对加热器组成的串联电路供一大电流，当加热器温度上升时，给同一电路供一小电流；一个传感器，检测传感元件的任何输出信号的变化．（*该技术在2005年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是关于精确检测被加工食品的完成程度，例如由微波烤炉加工的食品完成程度一般的微波烤炉使用绝对湿度传感器检测由辐射微波加工的食品的完成程度，图1是一个电路简图、含有一个绝对湿度传感器S，它包括一对热敏电阻S1和S2，用于检测来自食品加工室的废气的湿度。热敏电阻S1安装在可与废气直接接触的位置。热敏电阻S2放在没有废气的干燥大气中。电阻Ra和可变电阻Rb，并联连接到由热敏电阻S1和S2组成的串联电路上。当这些热敏电阻被加热时，废气中的湿气粘在热敏电阻S1上。这样，由于水的潜热而降低热敏电阻S1的温度，废气中的湿度可以由接触废气的热敏电阻S1和由干空气包围的热敏电阻R2之间的电阻值之差检测出来。当湿度达到予定值时，微波发生器的磁力开关使操作停止，一般的微波烤炉含有一对热敏电阻，构成一个绝对湿度传感器，安装在排放废气的支路中。两个新的热敏电阻，对废气温度是等效的。据此，这两个热敏电阻，应该具有相同的温度特性。换句话说，这两个热敏电阻之间的电阻值之差，在从头到尾整个废气温度的范围内，应该保持恒定。废气的温度确实变化很宽，从正常温度上升到100℃。在有些情况下，传感器甚至工作在高达200℃或250℃的温度。因此，制作一对理想的热敏电阻，使它们在一个很宽的温度范围内，具有完全相同的温度特性是很困难的。同时，制作的热敏电阻能准确地保持电阻值为恒定，不受温度影响，也是很困难的。这就说明一般的方法很难给出满意的结果。例如当使用如图1所示的一般电路，如果热敏电阻S1和S2的温度特性彼此不同，就会出现下面的问题。即假如废气温度变化，既使废气中根本没有湿气，如图2所示，很容易超过判定值“l”。在这种情况下，传感器将会传感出错误的信号即在废气中有湿气，这将造成在错误的时间微波烤炉停止工作。本专利技术是一个带有传感元件的传感装置，其传感元件具有确定的温度特性，因此能以很高的精度完成传感操作。本专利技术提供的装置用通过适当控制流过传感元件的电流的方法，而使传感元件的表面温度恒定。本专利技术的一个实施例是提供一对串联连接的传感元件，其中的一个传送一个随物理体积而变化的传感信号，而另一个控制这个输出信号，以保持其不受物理体积变化的影响。这些传感元件能够改变他们的传感功能，抑制物理体积随温度变化。该实施例提供一个电流控制电路，当传感器元件的温度降低时，该电路发送一个大电流给由一对加热器组成的串联电路，当这些传感元件的温度升高时，该电路反过来提供一个小电流。除此之外，该实施例还提供一个装置，用以检测来自任何一个传感元件信号的变量它也可以减小与传感元件的温度相应的体积变化而引起的传感元件功能的改变。图1是相应于传统的绝对湿度传感器电路的简化方块图。图2是制作时间和传统绝对湿度传感器的输出量之间关系的图解说明。图3是采用本专利技术的一个实施例的微波烤炉的简化视图。图4是本专利技术的绝对湿度传感器(8)的电路图。图5是加工期间环境温度升高与本专利技术的绝对湿度传感器8的输出的图解说明。图3是采用本专利技术的一个实施例的微波烤炉的简化视图。制作室(2)带有一个加热装置(4)，如磁控管产生微波以及两个其它的加热装置(5和6)食品由初加热器(4)和第二级加热器(5和6)加热。绝对湿度传感器(8)检测穿过废气管道(9)的制作室废气的温度和湿度。风扇10吹送空气冷却第一个加热器(4)。图4是本专利技术所用的绝对湿度传感器(8)的电路。(11)是由作为传感元件的一对热敏电阻构成的电桥。这些热敏电阻(12和13)都能因电流通过他们而发热。第一个热敏元件(12)是一个敞开式热敏电阻，它直接与来自制作室(2)的废气接触。第二个热敏电阻(13)是安装在密封的干燥室(未表示出)中，因此它的输出不受湿度变化的影响。这些热敏电阻(12和13)由于废气和它们本身的发热功能，保持温度在200℃和300℃。除此之外，电桥电路11还包含有作为阻抗元件的电阻(14)和(15)。在热敏电阻(12)和(14)之间的结点(16)与控制电路(17)相接、在热敏电阻(13)和电阻(15)之间的结点(18)接地。热敏电阻(12和13)之间的结点(19)和电阻(14和15)之间的结点(20)都经放大器电阻(21和22)接到工作放大器(23)的输入端。工作放大器由放大器电阻(23a)和放大器23b组成，电流控制电路(17)的电结构如下所述齐纳二极管D的阴极，经保护电阻R1，接到电源端25，而这个齐纳二极管的阳极接地。齐纳二极管D的阴极结点和保护电阻R1，经放大器电阻R2，接到放大器(30)的正端，而该正端是经放大器电阻R3接地的，放大器(30)的输出端经保护电阻R4接到放大器(31)的正端。放大器的负端经保护电阻R5接到晶体管T的发射极。放大器(31)的输出端经保护电阻R7接到PNP型晶体管T的基极。晶体管T的发射极经电流检测电阻R6接到电源端(21)，晶体管T的集电极接到电桥(11)的结点(16)。结点(16)经放大器电阻R8接到放大器(30)的负端。放大器(30)的输出端经放大器电阻R9接到放大器30的负极。下面，我们简述绝对湿度传感器(8)，假定热敏电阻(12和13)和电阻(14和15)具有相同的电阻值，假定电压V0加到由热敏电阻(12和13)和电阻(14和15)组成的并联电路上，当没有湿气时，电阻15接受 的电压，热敏电阻(13)也接受 的电压。如果来自制作室(2)的废气还含有湿气，电阻(15)上的电压保持不变。相反地，在热敏电阻(13)上的电压要变化，换句话说，热敏电阻(13)的表面温度将随废气中湿度的升高而降低。这就造成热敏电阻(13)的电压因此而上升。既然热敏电阻(13)的电压因湿度而变化，湿度就可以通过测定热敏电阻(13)和电阻(15)之间的电压差而检测出来。现在对照图(3)将绝对湿度传感器(8)的工作叙述如下当制作室的温度升高时，热敏电阻(12和13)的电阻值下降，这引起含有热敏电阻(12和13)的串联电路两端的电位差降到正常温度时之下，串联电路两端电位差下降的结果，传送到经放大器电阻R8的放大器30的负极，由于信号电压被送入放大器(30)的负极，就使本身减小，放大器(30)的正极和负极之间的电位差增大。结果，放大器30的输出比正常温度时的值大，该输出经保护电阻R4至放大器31的正极。放大器(31)由于接收了这样大的信号电压，也输出一个比正常温度大的电压，该电压经保护电阻R7加到晶体管T的基极上，由于接收了这一信号电压，PNP型晶体管T减少它的幅度使流过电桥(11)的电流减小，结果，热敏电阻(12和13)的阻值增加。由于通过桥路的电流减小，电流检测电阻R6上的任一点电压下降很大，最后引起放大器(31)负极电位上升。实际上，放大器负极的电位可以用一定的电流值而固定，而电流值是由检测电阻R6，齐纳二极管和放大器30的值而决定的。反之，当制作室(2)的温度降低时，整个过程与上述的相反，流过电桥11的电流增加，并引起热敏电阻(12和13)增加它们的发热量。换句话说，由于制作室(2)里的温度的变化而引起的电流的任何增加或降低，取决于热敏电阻(12和13)的热容量。结果，当热敏电阻(12和13)的电阻值因制作室内的温度升高而降低时，流过热敏电阻(12和13)的电流就减小。在制作过程中，通过废气管道(9)本文档来自技高网...
【技术保护点】
含有一对传感元件的传感装置。传感元件的特性是：与这些传感元件温度的变化相应的物理体积的变化所引起的变化非常小，传感装置由下述部分组成：一对传感元件串联连接，其中一个发出当它执行传感功能时相对于物理体积的变化的输出信号，而另一个保持当这些 传感元件因温度而改变其物理体积时，输出不受物理体积变化的影响。一个电流控制电路，当传感元件的温度降低时，能提供一个大电流给一对加热器组成的串联电路。反之，当加热器温度上升时，供给一个小电流给同一电路。一个检测来自传感元件任何输出信号 变化的传感器。
【技术特征摘要】
1.含有一对传感元件的传感装置。传感元件的特性是与这些传感元件温度的变化相应的物理体积的变化所引起的变化非常小，传感装置由下述部分组成一对传感元件串联连接，其中一个发出当它执行传感功能时相对于物理体积的变化的输出信号，而另一个保持当这些传感...
【专利技术属性】
技术研发人员：藤川国义，
申请(专利权)人：夏普公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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