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mamac systems溫度傳感器挑選方法
閱讀:1364 發(fā)布時間:2016-12-8mamac systems溫度傳感器挑選方法
挑選方法.如果要進行可靠的溫度測量,首先就需要選擇正確的溫度儀表,,也就是溫度傳感器,。其中熱電偶、熱敏電阻,、鉑電阻(RTD)和溫度IC都是測試中zui常用的溫度傳感器,。
以下是對熱電偶和熱敏電阻兩種溫度儀表的特點介紹。
1,、熱電偶
熱電偶是溫度測量中zui常用的溫度傳感器,。其主要好處是寬溫度范圍和適應各種大氣環(huán)境, 而且結實,、價低,,無需供電,,也是*的。熱電偶由在一端連接的兩條不同金屬線(金屬A和金屬B)構成,,當熱電偶一端受熱時,,熱電偶電路中就有電勢差??捎脺y量的電勢差來計算溫度,。
不過,電壓和溫度間是非線性關系,,溫度由于電壓和溫度是非線性關系,,因此需要為參考溫度(Tref)作第二次測量,并利用測試設備軟件或硬件在儀器內部處理電壓-溫度變換,,以zui終獲得熱偶溫度(Tx),。Agilent34970A和34980A數據采集器均有內置的測量了運算能力。
簡而言之,,熱電偶是zui簡單和zui通用的溫度傳感器,,但熱電偶并不適合高精度的的測量和應用。
2,、熱敏電阻
熱敏電阻是用半導體材料,, 大多為負溫度系數,即阻值隨溫度增加而降低,。 溫度變化會造成大的阻值改變,,因此它是zui靈敏的溫度傳感器。但熱敏電阻的線性度極差,,并且與生產工藝有很大關系,。制造商給不出標準化的熱敏電阻曲線。
熱敏電阻體積非常小,,對溫度變化的響應也快,。但熱敏電阻需要使用電流源,小尺寸也使它對自熱誤差極為敏感,。
熱敏電阻在兩條線上測量的是溫度,, 有較好的精度,但它比熱偶貴,, 可測溫度范圍也小于熱偶,。一種常用熱敏電阻在25℃時的阻值為5kΩ,每1℃的溫度改變造成200Ω的電阻變化,。注意10Ω的引線電阻僅造成可忽略的 0.05℃誤差,。它非常適合需要進行快速和靈敏溫度測量的電流控制應用。尺寸小對于有空間要求的應用是有利的,,但必須注意防止自熱誤差,。
熱敏電阻還有其自身的測量技巧,。熱敏電阻體積小是優(yōu)點,它能很快穩(wěn)定,,不會造成熱負載,。不過也因此很不結實,大電流會造成自熱,。由于熱敏電阻是一種電阻性器件,,任何電流源都會在其上因功率而造成發(fā)熱。功率等于電流平方與電阻的積,。因此要使用小的電流源,。如果熱敏電阻暴露在高熱中,將導致*性的損壞,。
溫度是表征物體冷熱程度的物理量,,是工農業(yè)生產過程中一個很重要而普遍的測量參數。溫度的測量及控制對保證產品質量,、提高生產效率,、節(jié)約能源、生產安全,、促進國民經濟的發(fā)展起到非常重要的作用,。由于溫度測量的普遍性,溫度傳感器的數量在各種傳感器中居*,,約占50%,。
溫度傳感器是通過物體隨溫度變化而改變某種特性來間接測量的。不少材料,、元件的特性都隨溫度的變化而變化,,所以能作溫度傳感器的材料相當多。溫度傳感器隨溫度而引起物理參數變化的有:膨脹,、電阻、電容,、而電動勢,、磁性能、頻率,、光學特性及熱噪聲等等,。隨著生產的發(fā)展,新型溫度傳感器還會不斷涌現,。
由于工農業(yè)生產中溫度測量的范圍極寬,,從零下幾百度到零上幾千度,而各種材料做成的溫度傳感器只能在一定的溫度范圍內使用,。
溫度傳感器與被測介質的接觸方式分為兩大類:接觸式和非接觸式,。接觸式溫度傳感器需要與被測介質保持熱接觸,,使兩者進行充分的熱交換而達到同一溫度。這一類傳感器主要有電阻式,、熱電偶,、PN結溫度傳感器等。非接觸式溫度傳感器無需與被測介質接觸,,而是通過被測介質的熱輻射或對流傳到溫度傳感器,,以達到測溫的目的。這一類傳感器主要有紅外測溫傳感器,。這種測溫方法的主要特點是可以測量運動狀態(tài)物質的溫度(如慢速行使的火車的軸承溫度,,旋轉著的水泥窯的溫度)及熱容量小的物體(如集成電路中的溫度分布)。