Lake Shore Cryotronics Inc.(レイクショア / USA)

セルノックス抵抗温度センサー CXシリーズ

オンラインストア掲載製品

セルノックス(Cernox)CXシリーズは 温度校正範囲: 100mK~420K 負温度係数の薄膜抵抗センサーです。
温度応答時間が速く 熱サイクルや強い磁場、放射線の照射といったストレスに高い耐性があります。
またパッケージ形状の種類が豊富で様々な計測に対応します。

株式会社東陽テクニカ 理化学計測部
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Mail:keisoku[at]toyo.co.jp

特長

セルノックスは負の温度係数をもった薄膜抵抗センサーです。広い温度領域にわたって単一極性の温度応答特性を持ち、磁場の影響を受けにくいという特長があります。 セルノックスのセンサー素子は非常に小さいので、実装される形状に合わせた多彩なパッケージが用意されています。また、セルノックスは厳しい温度サイクルや放射線に対して高い耐久性を持っていることが実証されています。さらに、セルノックスは従来のバルク状素子とは違って応力の影響を受けにくいため、熱伝導の良いパッケージに簡単に組み込むことができ、温度応答速度が速いという特長があります。

■ 磁場による誤差が少ない

■ 100mK~420Kの温度範囲 (モデルによる)

■ 低温領域で高感度

■ 広範な温度範囲で優れた感度

■ 温度応答性が速い*

1.5ms@4.2K
50ms@77K
*ベアチップセンサー、液中

■ 様々な測定ニーズに対応した広範なセンサーラインナップ

■ 優れた温度安定性

■ 多彩なパッケージ

CX-1010

- ゲルマニウム抵抗センサーの代替として最適なセンサー
CX-1010は100mKまでの低温測定の為に設計された初めてのCernoxTMセンサーで、ゲルマニウム抵抗センサーの代替として最適です。ゲルマニウム抵抗センサーとは異なり、全てのセルノックスは室温まで計測できる利点があります。加えて、セルノックはSDパッケージもある為、様々な方法で取り付けが可能です。

レイクショアSDパッケージ

- 丈夫で、多目的なパッケージ 
SDパッケージは、センサが直接サファイア基盤に取り付けられています。ハーメチックシールで、少量の半田で取り付けられたコバールリード線が付いており、丈夫で、汎用性の高い温度センサーです。リード線を伝わって来る熱がチップをバイパスするように設計され、500 Kで数千時間でも耐えられ、(モデルによって異なる)ほとんどの超高真空のアプリケーションでの互換性が提供されます。インジウム半田で、センサーのキャリブレーションをシフトさせることなく試料に取り付けることができます。 
必要に応じて、SDパッケージはコバールのリード線なしでも利用可能です。

セルノックス抵抗温度センサーの抵抗温度特性と感度

仕様

■ 標準カーブ
なし
■ 推奨駆動電圧1
20μV(0.1K~0.5K)
63μV(0.5K~1K)
10mV以下(1.2K~)
■ 自己発熱
10-5W@300K、 10-7W@4.2K、
10-13W@0.3K(型式に依存する)(ティピカル値)(推奨駆動電圧使用時)
■ 温度応答時間
(ティピカル値)
BC, BR, BG :1.5ms@4.2K、50ms@77K、135ms@273K
SD :15ms@4.2K、0.25s@77K、0.8s@273K
AA :0.4s@4.2K、2s@77K、1.0s@273K
■ 放射線下での使用
使用可
■ 磁場中での使用
低温環境でも磁場中での使用が可能。磁気抵抗は30K以上では無視できる。かつ、磁場到来方向の影響は少ない。
■ 再現性2
± 3mK@4.2K

1 低温(T< 1K)での推奨値はレイクショアで校正に使用している370型ACブリッジの値をもとにしている

2 再現性(短期再現性)の値は305Kから4.2Kのサーマルショックの結果

使用温度範囲

  低温側リミット 高温側リミット
CernoxTM 0.10K3 325K
CernoxTMHT 0.10K3 420K

3 型番に依存する(例:CX-1030の場合0.3K)

校正後の確度4

  センサーの確度5
(ティピカル)
長期安定性6
1.4K ± 5mK ± 3mk
4.2K ± 5mK ± 3mk
10K ± 6mK ± 6mk
20K ± 9mK ± 12mk
30K ± 10mK ± 18mk
50K ± 13mK ± 30mk
77K ± 16mK ± 46mk
300K ± 40mK ± 180mk
400K ± 65mK

4 ベアチップの校正ができるのはリード線を取り付けた後です。
 リード線が不要な場合は  除去してください。
 再びリード線をボンディングするスペースはあります。

5 [(校正の不確かさ)2 +( 再現性)20.5

6 長期安定性の値は200回のサーマルショックの結果です(305K~77K)

磁場による誤差7 Δ T/T(%)

セルノックス 1050

温度(K) 2.5T 8T 14T 19T
2 1.3 3.1 3.9 5
4.2 0.1 -0.15 -0.85 -0.8
10 0.04 -0.4 -1.1 -1.5
20 0.04 0.02 -0.16 -0.2
30 0.01 0.04 0.06 0.11
77 0.002 0.022 0.062 0.11
300 0.003 0.004 0.004 0.006

7 2K以上の温度領域において特に磁場による影響が少なくなる

温度応答データ(ティピカル)

温度(K) CX-1010 CX-1030 CX-1050 CX-1070 CX-1080
抵抗 8
(Ω)
dR/dT
(Ω/K)
抵抗
(Ω)
dR/dT
(Ω/K)
抵抗 
(Ω)
dR/dT
(Ω/K)
抵抗 8
(Ω)
dR/dT
(Ω/K)
抵抗 
(Ω)
dR/dT
(Ω/K)
4.2 277.32 -32.209 574.2 -97.344 3507.2 -1120.8 5979.4 -2225.3
10 187.11 -8.063 331.67 -19.042 1313.5 -128.58 1927.2 -214.11
20 138.79 -3.057 225.19 -6.258 692.81 -30.871 938.93 -46.553 6157.5 -480.08
30 115.38 -1.819 179.12 -3.453 482.88 -14.373 629.9 -20.613 3319.7 -165.61
77.35 70.837 -0.51 101.16 -0.82 205.67 -2.412 248.66 -3.15 836.52 -15.398
300 30.392 -0.065 41.42 -0.088 59.467 -0.173 66.441 -0.201 129.39 -0.545
400(HT) 34.779 -0.05 46.782 -0.093 51.815 -0.106 91.463 -0.261
420(HT) 33.839 -0.045 45.03 -0.089 49.819 -0.094 86.55 -0.231

8 セルノックスセンサーには標準温度カーブが規定されておらず、また、非常に幅広い値を取り得るので、本表にはティピカルな抵抗値を掲載しています

使用素材等

  質量 リード線 内部雰囲気 センサーの材質
ベアチップ
(BC)
(BG)
(BR)
≦3.0mg BR: なし
BG: 2本の金ワイヤ
  直径 44AWG
  長さ 25mm
BC: 2本の銅ワイヤ
  直径 42AWG
  長さ 25mm
なし 感温素子はセラミックオキシナイトライド。パッドは金。サブストレートはサファイアで裏面は金、白金、モリブデンでメッキされている。(このチップはすべてのモデルに搭載されている)
ハーメチック
セラミック
パッケージ
(SD)
~40mg 2本の金メッキされた銅線 真空 アルミナボディーの中にサファイア基板上の素子が取り付けられている。ふたはアルミナ。ふたとボディーのメッキはモリブデン、マンガン、ニッケル、金。ハーメチックシールは金スズ半田。リード線の取り付けに使う半田は60/40すず鉛。
銅キャニスター
パッケージ
(AA)
~390mg 色分けされたポリイミド被覆のついたリン青銅ワイヤー4本。折り曲げ防止管付き。 ヘリウム4 金メッキした円筒形の銅製カンの内側にセンサーチップが取り付けられている。

磁場による影響

CX-1050型で見られた磁場による影響。
温度範囲は2.03Kから286K

中性子及びガンマ線の影響

校正値からの偏差(ティピカル)

200回のサーマルショック(305Kから77K)を与えた後に見られた偏差。
センサーはCX-1030型(ΔT=1mK@4.2K、10mK@100K)

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AApackage.jpg

AA パッケージ
ワイヤーはセンサーのプラス側とマイナス側で色分けされています。

オプション

温度センサーのご発注時(メーカー出荷時)に限り、リード線を延長する事が可能です。
ベアチップ(BR、BC、BG)につきましては、リード線の延長オプションはございませんので、あらかじめご了承ください。

※Formvar絶縁被覆の使用温度上限は378Kです。
   378K以上でご使用の場合は、ポリイミド絶縁被覆のリード線をご選択下さい。
※450K以上でご使用の場合は、ご発注時に“90/10 PbSn半田使用”とご指定下さい。

<ご選択の手順>

  1. リード線の数を選ぶ:2線、4線
    ※2線は、ダイオードセンサーのみ
  2. リード線の種類を選ぶ:
    2線(DL、DT、DM、DN)
    4線(QL、QT、MW、NM)
  3. リード線の径を選ぶ:
    30AWG、32AWG、36AWG、42AWG
    ※右の対応表より選択
  4. 延長するリード線の長さを選ぶ:2m、5m
    ※上記以外の長さの延長も可能。ご相談ください。

<ご注文方法>

延長オプションを適用する温度センサーの型番と共に下記をご指定下さい。

- XXYY-Z

XX :リード線の種類
YY:リード線の径の大きさ(AWG)
Z:リード線の長さ (メートル単位)

リード線の種類(XX) リード線の径の大きさ(YY)
<2線式> ※ダイオードセンサーのみ使用可能
DL = Duo-Lead 36
DT = Duo-Twist 32 or 36
DM = 2separate
manganin wires
30, 32 or 36
DN = 2separates
phosphor-brozen wires
32, 36 or 42
<4線式>
QL = Quad-Lead 32 or 36
QT = Quad-Twist 32(ポリイミド)or 36(Formvar)
MW = Manganin 30, 32 or 36
NM = Single-strand
phosphor-broze
32, 36 or 42

比較表

カタログダウンロード

CX シリーズ セルノックス抵抗センサー

CX シリーズ セルノックス抵抗センサー

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オーダーインフォメーション

未校正センサーの場合

左側の列から型名を選択するだけです。
(例:CX-1050-SD-HT)

校正センサーの場合

型名に校正範囲コードを付け加えてください。
(例:CX-1050-SD-HT-1.4L)

セルノックス
RTD
校正範囲コード
数値の部分は低温側の校正リミットを表す
英文字は高温側の校正リミットを表す
例: L=325K、M=420K
型名 未校正 0.1L 0.1M 0.3L 0.3M 1.4L 1.4M 4L 4M 20L 20M
CX-1010-AA, -BC, -BO, -CD, -ET, -LR, -MT                
CX-1030-AA, -BC, -BO, -CD, -ET, -LR, -MT                
CX-1050-AA, -BC, -BO, -CD, -ET, -LR, -MT                  
CX-1070-AA, -BC, -BO, -CD, -ET, -LR, -MT                  
CX-1080-AA, -BC, -BO, -CD, -ET, -LR, -MT                  
セルノックスHT RTD
型名 未校正 0.1L 0.1M 0.3L 0.3M 1.4L 1.4M 4L 4M 20L 20M
CX-1010-BR-HT, -BG-HT                    
CX-1010-BC-HT                
CX-1010-CO-HT, -CU-HT, -SD-HT            
CX-1030-BR-HT, -BG-HT                    
CX-1030-BC-HT                
CX-1030-CO-HT, -CU-HT, -SD-HT            
CX-1050-BR-HT, -BG-HT                    
CX-1050-BC-HT                  
CX-1050-CO-HT, -CU-HT, -SD-HT                
CX-1070-BR-HT, -BG-HT                    
CX-1070-BC-HT                  
CX-1070-CO-HT, -CU-HT, -SD-HT                
CX-1080-BR-HT, -BG-HT                    
CX-1080-BC-HT                  
CX-1080-CO-HT, -CU-HT, -SD-HT                

ADD-P:SDパッケージのリード線を白金のスポット溶接にするオプション

SN-CO-C1:COタイプ取り付け治具 1個

SN-CO-C10:COタイプ取り付け治具 10個

注:センサーの性能保証期間は納入検収をもって終了致します。