Выбор и расчет датчика температуры
Необходимо, чтобы в устройстве контролировалась температура в диапазоне 30 – 50 оС, причём является важным возможность датчика измерять десятые доли градуса, так как пределы нормальной температуры пациента охватывают узкую область (36,3 – 37,6оС). Также важным является миниатюрность размеров датчика, минимальное количество внешних элементов, низкий уровень энергопотребления. На основании этих требований в качестве датчика температуры выбран тонкопленочный платиновый термистор HEL-776-A-Т-1 (производитель компания «Honeywell»). Основные параметры датчика приведены в таблице 3 [21].
Таблица 3 – Характеристики датчика HEL-776-A-Т-1
| Параметр | Значение |
| Диапазон измеряемых температур, оС | –55 … +150 |
| Точность измерения сопротивления, % | 0,1 |
| Базовое сопротивление при 0оС, кОм | |
| Линейность зависимости изменения | 0,1 |
| сопротивления от температуры в диапазоне от минус 40 до плюс 150 оС, % | |
| Стабильность, не более оС/год | 0,25 |
| Сопротивление изоляции при плюс 25 оС, МОм | |
| Максимальный потребляемый ток, мА |
Изменение сопротивления датчика от температуры описывается зависимостью (1). Причем для датчика HEL-776-A-Т-1 температурные коэффициенты сопротивления составляют 
оС-1 , 
оС [19, 21].
В [21] представлена эмпирическая графическая зависимость изменения сопротивления материала датчика от измеряемой им температуры:
Рисунок 12 – Эмпирическая зависимость изменения сопротивления от температуры датчика HEL-776-A-Т-1
По графику можно определить, что в диапазоне измеряемых температур от плюс 30 до плюс 50 оС базовое сопротивление датчика изменяется в пределах 
1084 … 1167 Ом.
Рассчитаем выходное сопротивление датчика. Диапазон измеряемых проектируемым устройством температур: от плюс 30 до плюс 50 оС. Следовательно, по формуле (1) выходное сопротивление датчика при плюс 30 оС:
Ом.
Выходное сопротивление датчика при плюс 50 оС:
Ом.
График зависимости изменения сопротивления датчика от температуры в диапазоне измеряемых температур от плюс 30 до плюс 50 оС представлен на рисунке 13:
Рисунок 13 – Расчетная зависимость изменения сопротивления от температуры датчика HEL-776-A-Т-1 в диапазоне температур от плюс 30 до плюс 50 оС
Диапазон нормальных значений температуры тела пациента расположен в пределах от плюс 36,3 до плюс 37,6 оС. Рассчитаем выходное сопротивление датчика в данном диапазоне. По формуле (1) выходное сопротивление датчика при плюс 36,3 оС 
Ом.
Выходное сопротивление датчика при 37,6 оС 
Ом.
График зависимости изменения сопротивления датчика от температуры в диапазоне измеряемых температур от плюс 36,3 до плюс 37,6 оС представлен на рисунке 14:
Рисунок 14 – Расчетная зависимость изменения сопротивления от температуры датчика HEL-776-A-Т-1 в диапазоне температур от плюс 36,3 до плюс 37,6 оС
Порядок расчета выходного сопротивления датчика в системе MathCAD представлен в Приложении А.