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全面讲解关于温度传感器定义、特点、基本方案以及类型

来源:发表时间:2019-02-25

   温度传感器的定义

    金莎娱乐官方网站的温度传感器是热量到任何物理量转换为诸如机械能,压力和电信号等的装置,例如在热电偶的电势差产生由于跨越其端子的温度差。因此,热电偶是一种温度传感器。

    温度传感器的主要特点

    1、它们的输入始终是热量

    2、它们通常将热量转换为电量

    3、它们通常用于测量温度和热流

    温度传感器的基本方案

    以下温度换能器的基本方案给出下列步骤

    传感元件中的感测元件的温度传感器是其特性随温度变化而变化的元件。随着温度的变化,元素的某些特性会发生相应的变化。示例在电阻温度计中,传感元件是铂金属。选择传感元件的理想条件如下:

    1、每单位温度变化的材料单位电阻变化应该很大

    2、该材料应具有高电阻率,以便最小体积的材料用于其构造

    3、材料应与温度有连续稳定的关系

    4、转换元件

    它是将传感元件的输出转换为电量的元件。传感元件的特性变化作为其输出。它测量传感元件性质的变化。然后校准输出元件的输出,以给出表示热量变化的输出。

    示例 - 在热电偶中,通过电压表测量两端之间产生的电位差,校准后产生的电压大小给出了温度变化的概念。

    温度传感器的类型

    (1)接触温度传感器类型

    在这些中,传感元件与热源直接接触。它们使用传导来传递热能。

    (2)非接触式温度传感器类型

    在这些中,传感元件不与热源直接接触。他们使用对流原理进行热流。通常使用的各种温度传感器,

    热敏电阻

    热敏电阻这个词可以称为热敏电阻。因此,名称表明它是一种电阻随温度变化而变化的器件。由于具有高灵敏度,它们被广泛用于温度测量。它们通常被称为理想的温度传感器。热敏电阻通常由金属氧化物的混合物组成。

    热敏电阻的特性

    1、它们具有负热系数,即热敏电阻的电阻随温度的升高而降低

    2、它们由半导体材料制成

    3、它们比RTD(电阻温度计)和热电偶更敏感

    4、电阻介于0.5Ω至0.75MΩ之间

    5、它们通常在应用中使用的温度-60的测量范围,其中12 O C至15?o C.

    电阻温度计

    另一种类型的温度传感器是电阻温度检测器或RTD。RTD是精密温度传感器,由高纯度导电金属制成,如铂,铜或镍缠绕成线圈,其电阻随温度变化而变化,类似于热敏电阻。


有以下关系的阻力变化,

    R =元素在给定温度下的电阻

    α=元素的热系数

    R o =元素的电阻0

    RTD的主要特点

    1、与热敏电阻和热电偶相比,它们非常灵敏且非常便宜

    2、他们可以测量温度从-182.96 ?? o C到630.74 ?? o C.

    热电偶

    金莎娱乐官方网站的热电偶是温度传感器,基本上由两个不同金属的连接点组成,例如焊接的铜和康铜。一个结保持在称为参考(冷)结的恒定温度,而另一个结是测量(热)结。当两个结处于不同温度时,在结上产生电压,该电压用于测量温度。

    热电偶原理


    当诸如铜和康铜的两种金属的连接点连接在一起时,在它们之间产生电位差。这种现象称为塞贝克效应,因为沿着导线产生温度梯度,产生电动势。然后,热电偶的输出电压是温度变化的函数。

    金莎娱乐官方网站的热电偶的主要特点

    1、-200之间范围极端温度ò到超过2000? ? C可与热电偶测量是在两个RTD和热敏电阻的优点

    2、它们是有源传感器,因此它们不需要任何外部电源来测量温度,如RTD和热敏电阻。

    3、它们比RTD和热敏电阻便宜。

    4、与RTD和热敏电阻相比,它们具有较小的精度,因此通常它们不用于高精度工作。

    5、集成电路温度传感器

    这些温度传感器使用温度传感元件和单片电子电路作为温度测量的组合。他们有以下类型

    LM 335 - 它提供10 mV / o K 的输出

    LM 34 - 它提供10 mV / ??的输出 o F.

    AD 592 - 它提供1μA/Δ的电流输出 o K.

    LM 335系列的描述

    它是一个温度敏感的齐纳二极管,当传感器检测到任何温度变化并提供输出时,它反向偏置到其击穿区域。

    θ=温度in ℃

    集成温度传感器的主要特点

    1、它们是线性温度传感器

    2、它们非常便宜

    3、它们的工作范围很小,介于0 - 200 o C之间,这是它们的主要缺点。


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