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嘉科集团:常用温度传感器测温原理总结

文章来源:嘉科集团 人气:455 发表时间:2017-11-25 16:12:59
嘉科集团:常用温度传感器测温原理总结   如果您要进行可靠的温度测量,就需要为您的应用选择正确的温度传感器。热电偶、热敏电阻、铂电阻(RTD)和温度IC是测试中最常用的温度传感器。   图1 各种流行温度传感器的优点和缺点   热电偶   测温原理:   两种不同成分的导体(称为热电偶丝或热电极)两端接合成回路,当接合点的温度不同时,在回路中就会产生电动势,这种现象称为热电效应,而这种电动势称为热电动势。热电偶就是利用这种原理进行温度测量的,其中,直接用作测量介质温度的一端叫做工作端(也称为测量端),另一端叫做冷端(也称为补偿端);冷端与显示仪表连接,显示出热电偶所产生的热电动势,通过查询热电偶分度表,即可得到被测介质温度。
此文关键字:温度传感器,

嘉科集团:常用温度传感器测温原理总结

  如果您要进行可靠的温度测量,就需要为您的应用选择正确的温度传感器。热电偶、热敏电阻、铂电阻(RTD)和温度IC是测试中最常用的温度传感器。

  图1 各种流行温度传感器的优点和缺点

图1  各种流行温度传感器的优点和缺点

  热电偶

  测温原理:

  两种不同成分的导体(称为热电偶丝或热电极)两端接合成回路,当接合点的温度不同时,在回路中就会产生电动势,这种现象称为热电效应,而这种电动势称为热电动势。热电偶就是利用这种原理进行温度测量的,其中,直接用作测量介质温度的一端叫做工作端(也称为测量端),另一端叫做冷端(也称为补偿端);冷端与显示仪表连接,显示出热电偶所产生的热电动势,通过查询热电偶分度表,即可得到被测介质温度。

  热电偶是温度测量中最常用的传感器。其主要好处是宽温度范围和适应各种大气环境,而且结实、价低,无需供电,尤其最便宜。热电偶由在一端连接的两条不同金属线(金属A和金属B)构成,如图2所示。当热电偶一端受热时,热电偶电路中就有电势差。可用测量的电势差来计算温度。

  图 2 热偶电路图()和热偶电压温度曲线例子()

图 2  热偶电路图(左)和热偶电压— 温度曲线例子(右)

  由于电压和温度是非线性关系,因此需要为参考温度(Tref)作第二次测量,并利用测试设备软件和或硬件在仪器内部处理电压温度变换,以最终获得热偶温度(Tx)Agilent34970A34980A数据采集器均有内置的测量了运算能力。

  简而言之,热偶是最简单和最通用的温度传感器,但热偶并不适合高精度的应用。

  常用的热电偶从-50~+1600℃均可连续测量,某些特殊热电偶最低可测到-269℃(如金铁镍铬),最高可达+2800℃(如钨-)

  

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