溫度傳感器的原理——易福門

溫度傳感器定義

　　溫度傳感器是指能感觸溫度并轉換成可用輸出信號的傳感器。溫度傳感器是溫度丈量外表的核心部分，品種繁多。溫度傳感器關于環境溫度的丈量非常準確，廣泛應用于農業、工業、車間、庫房等范疇。

　　溫度傳感器發展前史

　　公元1600年，伽利略研制出氣體溫度計。一百年后，研制成終究溫度計和水銀溫度計。跟著現代工業技術發展的需要，相繼研制出金屬絲電阻、溫差電動勢元件、雙金屬式溫度傳感器。1950年今后，相繼研制制成半導體熱敏電阻器。*近，跟著原資料、加工技術的飛速發展、又陸續研制出各種類型的溫度傳感器。

溫度傳感器的原理——易福門

　　溫度傳感器分類

　　按丈量辦法可分為觸摸式和非觸摸式兩大類。

　　1、觸摸式

　　觸摸式溫度傳感器的檢測部分與被測方針有杰出的觸摸，又稱溫度計。

　　溫度計經過傳導或對流到達熱平衡，從而使溫度計的示值能直接表示被測方針的溫度。

　　一般丈量精度較高。在一定的測溫規模內，溫度計也可丈量物體內部的溫度散布。但關于運動體、小方針或熱容量很小的方針則會產生較大的丈量誤差，常用的溫度計有雙金屬溫度計、玻璃液體溫度計、壓力式溫度計、電阻溫度計、熱敏電阻和溫差電偶等。它們廣泛應用于工業、農業、商業等部分。在日常日子中人們也常常運用這些溫度計。

　　2、非觸摸式

　　它的敏感元件與被測方針互不觸摸，又稱非觸摸式測溫外表。這種外表可用來丈量運動物體、小方針和熱容量小或溫度改變迅速（瞬變）方針的外表溫度，也可用于丈量溫度場的溫度散布。

　　*常用的非觸摸式測溫外表根據黑體輻射的基本定律，稱為輻射測溫外表。各類輻射測溫辦法只能測出對應的光度溫度、輻射溫度或比色溫度。只有對黑體（吸收全部輻射并不反射光的物體）所測溫度才是實在溫度。如欲測定物體的實在溫度，則必須進行資料外表發射率的批改。而資料外表發射率不只取決于溫度和波長，并且還與外表狀況、涂膜和微觀安排等有關，因而很難**丈量。

　　非觸摸式溫度傳感器的長處是丈量上限不受感溫元件耐溫程度的約束，因而對*高可測溫度原則上沒有約束。

　　按照傳感器資料及電子元件特性分為熱電阻和熱電偶兩類。

　　1、熱電阻

　　熱敏電阻是用半導體資料，大多為負溫度系數，即阻值隨溫度增加而下降。

　　溫度改變會形成大的阻值改變，因而它是*靈敏的溫度傳感器。但熱敏電阻的線性度極差，并且與生產工藝有很大關系。

　　熱敏電阻還有其自身的丈量技巧。熱敏電阻體積小是長處，它能很快穩定，不會形成熱負載。不過也因而很不健壯，大電流會形成自熱。因為熱敏電阻是一種電阻性器材，任何電流源都會在其上因功率而形成發熱。功率等于電流平方與電阻的積。因而要運用小的電流源。如果熱敏電阻暴露在高熱中，將導致永久性的損壞。

　　2、熱電偶

　　熱電偶是溫度丈量中*常用的溫度傳感器。其主要優點是寬溫度規模和適應各種大氣環境，并且健壯、價低，無需供電，也是*廉價的。電偶是*簡單和*通用的溫度傳感器，但熱電偶并不適合高精度的的丈量和應用。

　　按照溫度傳感器輸出信號的形式，可大致劃分為三大類：數字式溫度傳感器、邏輯輸出溫度傳感器、模仿式溫度傳感器。

　　1、數字式溫度傳感器

　　它采用硅工藝生產的數字式溫度傳感器，其采用PTAT結構，這種半導體結構具有**的，與溫度相關的杰出輸出特性。

　　2、邏輯輸出溫度傳感器

　　在許多應用中，我們并不需要嚴格丈量溫度值，只關心溫度是否超出了一個設定規模，一旦溫度超出所規定的規模，則發出報警信號，啟動或封閉風扇、空調、加熱器或其它控制設備，此時可選用邏輯輸出式溫度傳感器

　　3、模仿式溫度傳感器

　　模仿溫度傳感器，如熱電偶、熱敏電阻和RTDS對溫度的監控，在一些溫度規模內線性欠好，需要進行冷端補償或引線補償；熱慣性大，呼應時間慢。集成模仿溫度傳感器與之相比，具有靈敏度高、線性度好、呼應速度快等長處，并且它還將驅動電路、信號處理電路以及必要的邏輯控制電路集成在單片IC上，有實踐尺度小、運用方便等長處。常見的模仿溫度傳感器有LM3911、LM335、LM45、AD22103電壓輸出型、AD590電流輸出型。

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