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1. (WO2004077037) VERFAHREN UND SCHALTUNG ZUM BETREIBEN EINES WÄRMELEITFÄHIGKEITSDETEKTORS
Aktuellste beim Internationalen Büro vorliegende bibliographische Daten

Veröff.-Nr.: WO/2004/077037 Internationale Veröffentlichungsnummer: PCT/EP2004/001883
Veröffentlichungsdatum: 10.09.2004 Internationales Anmeldedatum: 26.02.2004
IPC:
G01N 25/18 (2006.01) ,G01N 27/18 (2006.01) ,G01N 30/66 (2006.01)
G Physik
01
Messen; Prüfen
N
Untersuchen oder Analysieren von Stoffen durch Bestimmen ihrer chemischen oder physikalischen Eigenschaften
25
Untersuchen oder Analysieren von Stoffen durch Anwenden thermischer Mittel
18
durch Untersuchen der Wärmeleitfähigkeit
G Physik
01
Messen; Prüfen
N
Untersuchen oder Analysieren von Stoffen durch Bestimmen ihrer chemischen oder physikalischen Eigenschaften
27
Untersuchen oder Analysieren von Stoffen durch Anwendung elektrischer, elektrochemischer oder magnetischer Mittel
02
durch Ermittlung der Impedanz
04
durch Untersuchen des Widerstandes
14
eines elektrisch beheizten Körpers in Abhängigkeit von der Temperaturänderung
18
verursacht durch Änderungen der Wärmeleitfähigkeit eines umgebenden Stoffes, der zu prüfen ist
G Physik
01
Messen; Prüfen
N
Untersuchen oder Analysieren von Stoffen durch Bestimmen ihrer chemischen oder physikalischen Eigenschaften
30
Untersuchen oder Analysieren von Stoffen durch Trennen in Bestandteile durch Adsorption, Absorption oder ähnliche Phänomene oder durch Ionenaustausch, z.B. Chromatografie
02
Säulenchromatografie
62
Speziell angepasste Detektoren
64
Elektrische Detektoren
66
Wärmeleitfähigkeitsdetektoren
Anmelder:
ABB RESEARCH LTD. [CH/CH]; Affolternstr. 52 CH-8050 Zürich, CH (AllExceptUS)
SCHMIDT, Christian-Joachim [DE/DE]; DE (UsOnly)
WETZKO, Manfred [DE/DE]; DE (UsOnly)
VOGEL, Albrecht [DE/DE]; DE (UsOnly)
KRIPPNER, Peter [DE/DE]; DE (UsOnly)
Erfinder:
SCHMIDT, Christian-Joachim; DE
WETZKO, Manfred; DE
VOGEL, Albrecht; DE
KRIPPNER, Peter; DE
Vertreter:
MILLER, Toivo ; ABB Patent GmbH Wallstadter Str. 59 68526 Ladenburg, DE
Prioritätsdaten:
103 09 205.628.02.2003DE
Titel (DE) VERFAHREN UND SCHALTUNG ZUM BETREIBEN EINES WÄRMELEITFÄHIGKEITSDETEKTORS
(EN) METHOD AND CIRCUIT FOR OPERATING A THERMAL CONDUCTIVITY DETECTOR
(FR) PROCEDE ET CIRCUIT DESTINES AU FONCTIONNEMENT D'UN DETECTEUR DE CONDUCTIBILITE THERMIQUE
Zusammenfassung:
(DE) Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren and eine Schaltung zur Verbesserung der Nachweisgrenze eines für die Mikrotechnik bestimmten Wärmeleitfähigkeitsdetektors (1). Um das zu erreichen, wird der Wärmeleitfahigkeitsdetektor (1), der mit einer Heizung (2) and einem Sensor (11) versehen ist, dynamisch and/oder statisch betrieben. Die Heizung (2) and der Sensor (11) werden dabei von einem zu untersuchenden Medium (10) vollständig umgeben. Die Heizung (2) wird mit einem periodischen Strom beaufschlagt. Durch die Temperaturmodulation der Heizung (2) wird in Abhängigkeit von der Wärmeleitfähigkeit and der thermischen Diffusionslänge des zu untersuchenden Mediums (10) eine Modulation der Temperatur des Sensors (11) bewirkt. Mit Hilfe einer Schaltung (15) wird die Phasenverschiebung zwischen dem vom Sensor (11) erfassten Messsignal and dem Modulationssignal der Heizung (2) ermittelt. Aus der Phasenverschiebung wird die thermische Diffusionslänge (µ) bestimmt, wahrend die Wärmeleitfähigkeit des Mediums (10) aus der Modulationsamplitude ermittelt wird.
(EN) The invention relates to a method and a circuit for improving the detection limit of a thermal conductivity detector (1) that is designed for use in microtechnology. To achieve this, the thermal conductivity detector (1), which is provided with a heating element (2) and a sensor (11) is operated dynamically and/or statically. The heating element (2) and the sensor (11) are completely surrounded by a medium (10) to be analysed. The heating element (2) is supplied with a periodic current. The temperature of the sensor (11) is modulated by a temperature modulation of the heating element (2), in accordance with the thermal conductivity and the thermal diffusion length of the medium (10) to be analysed. A circuit (15) helps to determine the phase shift between the measuring signal detected by the sensor (11) and the modulation signal of the heating element (2). The thermal diffusion length (µ) is calculated from the phase shift, whereas the thermal conductivity of the medium (10) is determined from the modulation amplitude.
(FR) L'invention concerne un procédé et un circuit permettant d'améliorer la limite de détection d'un détecteur de conductibilité thermique (1) destiné à la microminiaturisation. A cet effet, le détecteur de conductibilité thermique (1) qui est pourvu d'un dispositif de chauffage (2) et d'un détecteur (11), fonctionne de manière dynamique et/ou statique. Le dispositif de chauffage (2) et le détecteur (11) sont alors entièrement entourés d'un agent à analyser (10). Le dispositif de chauffage (2) est alimenté en courant périodique. La modulation en température du dispositif de chauffage (2) engendre une modulation de la température du détecteur (11) en fonction de la conductibilité thermique et de la longueur de diffusion thermique de l'agent à analyser (10). A l'aide d'un circuit (15), on détermine la différence de phase entre le signal mesuré par le détecteur (11) et le signal de modulation du dispositif de chauffage (2). On détermine la longueur de diffusion thermique (µ) à partir de cette différence de phase et la conductibilité thermique de l'agent (10) à partir de l'amplitude de modulation.
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Afrikanische Organisation für geistiges Eigentum (ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LS, MW, MZ, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Eurasisches Patentamt (EAPO) (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM)
Europäisches Patentamt (EPA) (AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HU, IE, IT, LU, MC, NL, PT, RO, SE, SI, SK, TR)
Afrikanische Organisation für geistiges Eigentum (OAPI) (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG)
Veröffentlichungssprache: Deutsch (DE)
Anmeldesprache: Deutsch (DE)