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賀德克溫度傳感器使用介紹
閱讀：1547 發(fā)布時(shí)間：2020-4-24| 提 供 商 | 上海維特銳實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司 | 資料大小 | 1.5MB |
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熱電偶
測(cè)溫原理:
兩種不同成分的導(dǎo)體（稱為熱電偶絲或熱電極）兩端接合成回路,，當(dāng)接合點(diǎn)的溫度不同時(shí),，在回路中就會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),，這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)，而這種電動(dòng)勢(shì)稱為熱電動(dòng)勢(shì),。熱電偶就是利用這種原理進(jìn)行溫度測(cè)量的,，其中，直接用作測(cè)量介質(zhì)溫度的一端叫做工作端（也稱為測(cè)量端）,，另一端叫做冷端（也稱為補(bǔ)償端）,；冷端與顯示儀表連接，顯示出熱電偶所產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì),，通過(guò)查詢熱電偶分度表,，即可得到被測(cè)介質(zhì)溫度,。
熱電偶是溫度測(cè)量中常用的傳感器。其主要好處是寬溫度范圍和適應(yīng)各種大氣環(huán)境,，而且結(jié)實(shí),、價(jià)低，無(wú)需供電,，尤其便宜,。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(gòu)成，如圖2所示,。當(dāng)熱電偶一端受熱時(shí),，熱電偶電路中就有電勢(shì)差?？捎脺y(cè)量的電勢(shì)差來(lái)計(jì)算溫度,。
由于電壓和溫度是非線性關(guān)系，因此需要為參考溫度(Tref)作第二次測(cè)量,，并利用測(cè)試設(shè)備軟件和∕或硬件在儀器內(nèi)部處理電壓—溫度變換，以終獲得熱偶溫度(Tx),。Agilent34970A和34980A數(shù)據(jù)采集器均有內(nèi)置的測(cè)量了運(yùn)算能力,。
簡(jiǎn)而言之，熱偶是簡(jiǎn)單和通用的溫度傳感器,，但熱偶并不適合高精度的應(yīng)用,。
常用的熱電偶從-50~+1600℃均可連續(xù)測(cè)量，某些特殊熱電偶低可測(cè)到-269℃（如金鐵鎳鉻）,，高可達(dá)+2800℃（如鎢-錸）,。
熱敏電阻
測(cè)溫原理:
熱電阻是基于電阻的熱效應(yīng)進(jìn)行溫度測(cè)量的，即電阻體的阻值隨溫度的變化而變化的特性,。因此,，只要測(cè)量出感溫?zé)犭娮璧淖柚底兓涂梢詼y(cè)量出溫度,。
目前主要有金屬熱電阻和半導(dǎo)體熱敏電阻兩類,。
金屬熱電阻的電阻值和溫度一般可以用以下的近似關(guān)系式表示。
熱敏電阻是用半導(dǎo)體材料,，大多為負(fù)溫度系數(shù),，即阻值隨溫度增加而降低。溫度變化會(huì)造成大的阻值改變,，因此它是靈敏的溫度傳感器,。但熱敏電阻的線性度極差，并且與生產(chǎn)工藝有很大關(guān)系,。制造商給不出標(biāo)準(zhǔn)化的熱敏電阻曲線,。
熱敏電阻體積非常小,，對(duì)溫度變化的響應(yīng)也快。但熱敏電阻需要使用電流源,，小尺寸也使它對(duì)自熱誤差極為敏感,。
熱敏電阻在兩條線上測(cè)量的是溫度， 有較好的精度,，但它比熱偶貴,，可測(cè)溫度范圍也小于熱偶。一種常用熱敏電阻在25℃時(shí)的阻值為5kΩ,，每1℃的溫度改變?cè)斐?00Ω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(jìn)行快速和靈敏溫度測(cè)量的電流控制應(yīng)用,。尺寸小對(duì)于有空間要求的應(yīng)用是有利的,，但必須注意防止自熱誤差。
測(cè)量技巧
熱敏電阻體積小是優(yōu)點(diǎn),，它能很快穩(wěn)定,，不會(huì)造成熱負(fù)載。不過(guò)也因此很不結(jié)實(shí),，大電流會(huì)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(huì)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(dǎo)致性的損壞,。