Le but de ce projet est d'étudier le circuit en pont de base qui est utilisé dans à peu près tous les thermomètres électroniques. L'élément sensible à la température est un transistor ordinaire au germanium (Ge). Vous avez peut-être vu ou utilisé un thermomètre électronique à l'hôpital ou au bureau d'un médecin. Si tel est le cas, vous avez vu ce concept développé en un thermomètre précis, à lecture rapide.
Ce circuit n'a pas tous les raffinements des thermomètres du type pour les hôpitaux, mais il peut démontrer certains principes de base. Le type de circuit de base est le pont de Wheatstone. Ce pont est composé de quatre résistances connectées dans un anneau ou cercle toujours fermé. Dans ce projet, la résistance entre le collecteur et l'émetteur du 2SB est utilisée pour l'une des quatre résistances. La source de tension (pile) est connectée de coin à coin du pont, et le détecteur est placé entre les deux autres coins du pont.
Le pont est dit "équilibré" lorsque le rapport des résistances aux bras adjacents du pont est égal. Pour ce projet, les résistances adjacentes de 10K sont deux bras du pont et celle de 50K et le Q1 sont les autres bras adjacents. Parce que les deux résistances de 10K sont de même valeur (un rapport de un à un), la résistance de la 50K et du 2SB doit aussi être égale en valeur (un rapport de un à un) pour que ce pont soit équilibré.
Lorsque le pont est équilibré, aucun courant ne passe dans le compteur. C'est là la condition de départ pour comparer les changements de température avec ce circuit. La procédure est la suivante:
1. Pour quelques minutes, gardez le Q1 dans la température la plus inférieure des deux à mesurer - pour stabiliser cette condition comme étant la condition de référence du pont équilibré. Gardez le compteur à zéro durant ce temps en ajustant le contrôle 50K selon le besoin. Lorsque vous n'avez plus besoin d'ajuster le contrôle pour conserver une lecture de zéro, le circuit est stabilisé. Laissez le contrôle à ce point pour ce qui suit.
2. Placez le Q1 dans la température la plus élevée et laissez le compteur se déplacer à une lecture plus élevée quelconque. Le montant de déviation au-dessus de zéro au compteur est une indication de l'augmentation dans la température (la différence de température entre la température haute et celle basse).
Essayez de mesurer de telles différences de température en comparant la température à l'intérieur avec celle de l'extérieur, la température de la pièce avec celle de votre corps (en tenant des doigts le Q1), la température à l'ombre avec celle en plein soleil.
La consommation d'électricité de !a pile est très faible pour ce projet, alors, des heures d'usage ne font que peu de changement à la durée de la pile.
La caractéristique du transistor qui fournit le changement de résistance est fondamental à tous les appareils semi-conducteurs, spécialement au germanium. La résistance utilisée pour ce projet est celle causée par la fuite est arrêté. Cette fuite est habituellement mesurée en termes du courant qui passera avec une tension de 2 volts appliquée. Ce courant est nommé le courant de fuite ICEO. Au-dessous de 10°C est très faible et peut être négligée, mais à mesure que la température augmente (spécialement au-dessus de 50°C), cette fuite double pour chaque 10°C environ d'augmentation de température et rend cet appareil pratique dans les circuits qui sont incapables de faire face au courant de fuite excessif.
