Полупроводниковые детекторы температуры

На рисунке показана популярная схема стабилитрона «запрещенной зоны» которая одновременно может служить и датчиком температуры. Т₁, и Т₂-согласованная пара транзисторов, вынужденная благодаря обратной связи по разности напряжений коллекторов работать при отношении токов коллекторов 10:1. Разность напряжений U_БЭ равная (kT/q)ln10, делает ток эмиттера Т₂ пропорциональным температуре (разность напряжений приложена к резистору R1). Но поскольку
коллекторный ток T₁ всегда в 10 раз
больше этой величины, он также пропорционален Т. Поэтому суммарный эмиттерный ток пропорционален Т и создает на резисторе R₂ падение напряжения, имеющее положительный температурный коэффициент. Это падение напряжения может быть использовано в качестве выходного сигнала температурного датчика. В данной схеме напряжение, снимаемое с резистора
R₂, складывается с напряжением U_БЭ транзистора Т₁, для получения стабильного опорного напряжения с нулевым температурным коэффициентом нa базах транзисторов Т₁ и Т₂. «Опорные источники запрещенной зоны» существуют в самых разных вариантах, но для них всех характерно сложение напряжения U_БЭ с напряжением, созданным парой транзисторов, работающих с некоторым заданным отношением плотностей токов. Датчики, такие как LМ35 и LМ335, генерируют на выходе точное напряжение с крутизной
+10 мВ/°С.