传感器应用技术 课件 项目1-4 传感器认知与测量系统搭建- 力敏传感器应用电路设计与调试

《传感器应用技术》课程Sensordefinitionandfunction传感器定义与作用Sensorsapplicationtechnology1.1

传感器认知1.2

传感器定义1.3

传感器作用1.4传感器应用课程内容CourseContents1.1

传感器认知1.2传感器定义1.3传感器作用1.4传感器应用课程内容CourseContents1.1

传感器认知气敏传感器温湿度传感器力敏传感器超声波传感器热电偶1.1传感器认知1.2传感器定义1.3传感器作用1.4传感器应用课程内容CourseContents1.2

传感器定义一.定义

在国家标准（GB7665-87）中传感器（Transducer/Sensor）的定义：能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。①传感器是检测器件或测量装置，能完成检测任务；②输入量是某一被测量，可能是物理量，也可能是化学量、生物量等；③输出量是某种物理量，便于传输、转换、处理、显示等，可以是气、

光、电量，主要是电量；④输出输入有对应关系，且应有一定的精确程度。*传感器又称为变换器、换能器、探测器、检知器等1.2

传感器定义

传感器的狭义定义：将外界的输入信号变换为电信号的一类元件。传感器来自外界的信号电信号1.1传感器认知1.2传感器定义1.3

传感器作用1.4传感器应用课程内容CourseContents91.3传感器作用用计算机控制的自动化装置来代替人的劳动，则可以说电子计算机相当于人的大脑（一般俗称电脑），而传感器则相当于人的五官部分（“电五官”）。人通过五官（视、听、嗅、味、触）接受外界的信息，经过大脑的思维（信息处理），作出相应的动作。传感器是获取自然领域中信息主要途径与手段1.1传感器认知1.2传感器定义1.3传感器作用1.4

传感器应用课程内容CourseContents1.4

传感器应用1.1

传感器应用电子信息工程技术专业教学资源库THANKYOU课程组:梁长垠、宋荣、苏全、韩君、张胜宇、贾方亮、梁召峰、晏凯《传感器应用技术》课程Sensorcompositionandclassification传感器组成与分类Sensorsapplicationtechnology1.1

传感器组成1.2

传感器分类1.3

传感器特点课程内容CourseContents1.1

传感器组成1.2传感器分类1.3传感器特点课程内容CourseContents1.1

传感器组成被测量敏感元件转换元件测量电路电量辅助电源敏感元件：直接感受被测量，并输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件。

如：应变式压力传感器的敏感元件是弹性膜片，其作用是将压力转

换成膜片的变形。转换元件：将敏感元件的输出转换成电路参量。如：应变式压力传感器的转换元件

是应变片，其作用是将弹性膜片的变形转换为电阻值的变化。测量电路：将其进一步变换成可直接利用的电信号。*不是所有传感器都由这几部分组成，最简单的传感器由一个敏感元件(兼转换元件)组成，例如热电偶。1.1传感器组成1.2

传感器分类1.3传感器特点课程内容CourseContents1.2

传感器分类传感器种类众多，分类方法各异：按照工作基理分类物理型化学型生物型按照构成原理分类结构型物性型复合型按照能量转换分类能量控制型能量转换型模拟信号型数字信号型按照输出信号分类按照能源供给分类有源传感器无源传感器单向型双向型按照转换过成分类按照使用用途分类温度传感器压力传感器位移传感器振动传感器。。。。。1.2

传感器分类★电参量式传感器：电阻式、电感式、电容式等；★磁电式传感器：磁电感应式、霍尔式、磁栅式等；★压电式传感器：声波传感器、超声波传感器；★光电式传感器：一般光电式、光栅式、激光式、光电码盘式、光导纤维

式、红外式、摄像式等；★气电式传感器：电位器式、应变式；★热电式传感器：热电偶、热电阻；★波式传感器：超声波式、微波式等；★射线式传感器：热辐射式、γ射线式；★半导体式传感器：霍耳器件、热敏电阻；★其他原理的传感器：差动变压器、振弦式等。按照物理原理分类：1.1传感器组成1.2传感器分类1.3传感器特点课程内容CourseContents结构型传感器是利用传感器本身结构参数的变化来实现信号转换的。例如：电容式传感器是通过极板间距离发生变化而引起电容量的变化；电感式传感器是通过活动衔铁的位移引起自感或互感的变化等。物性型传感器是利用敏感器件材料本身物理性质的变化来实现信号的检测。如，光电管，它利用了物质法则中的外光电效应。又如，所有半导体传感器，以及所有利用各种环境变化而引起的金属、半导体、陶瓷、合金等性能变化的传感器，都属于物性型传感器。1.3传感器特点能量转换型:直接由被测对象输入能量使其工作。

例如:热电偶温度计,磁电式加速度计。能量控制型:从外部供给能量并由被测量控制外部供给能量的变化。

例如:电阻应变片。1.3传感器特点电子信息工程技术专业教学资源库THANKYOU课程组:梁长垠、宋荣、苏全、韩君、张胜宇、贾方亮、梁召峰、晏凯《传感器应用技术》课程CharacteristicofSensor传感器的特性Sensorsapplicationtechnology1.1

传感器特性分类1.2

传感器静态特性1.3

传感器动态特性课程内容CourseContents1.1

传感器特性说明1.2传感器静态特性1.3传感器动态特性课程内容CourseContents1.1

传感器特性说明传感器特性主要是指输出与输入之间的关系。当输入量为常量，或变化极慢时，输出与输入间的关系称为静态特性；当输入量随时间较快地变化时，输出与输入间的关系称为动态特性。

传感器的输出与输入具有确定的对应关系最好呈线性关系。但一般情况下，输出输入不会符合所要求的线性关系，同时由于存在迟滞、蠕变、摩擦、间隙和松动等各种因素以及外界条件的影响，使输出输入对应关系的唯一确定性也不能实现。1.1传感器性能指标1.2传感器静态特性1.3传感器动态特性课程内容CourseContents1.2

传感器静态特性传感器的静态特性

传感器的输出输入关系或多或少地存在非线性。在不考虑迟滞、蠕变、不稳定性等因素的情况下，其静态特性可用下列多项式代数方程表示：式中：y—输出量；x—输入量；a0—零点输出；

a1—理论灵敏度；a2、a3、…、an—非线性项系数。y=a0+a1x+a2x2+a3x3+…+anxn各项系数不同，决定了特性曲线的具体形式。

理想情况下，y=a0+a1x

静态特性曲线可实际测试获得。为了标定和数据处理的方便，希望得到线性关系。这时可采用各种方法，其中也包括硬件或软件补偿，进行线性化处理。1.2

传感器静态特性测量范围与量程（1）测量范围(measuringrange)传感器所能测量到的最小输入量与最大输入量之间的范围称为传感器的测量范围。（2）量程(span)传感器测量范围的上限值与下限值的代数差，称为量程。1.2

传感器静态特性线性度指传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离拟合直线的程度。定义为在全量程范围内实际特性曲线与拟合直线之间的最大偏差值与满量程输出值之比。1.2

传感器静态特性灵敏度灵敏度是传感器静态特性的一个重要指标。其定义为输出量的增量与引起该增量的相应输入量增量之比，用S表示。传感器输出的变化量Δy与引起该变化量的输入变化量Δx之比即为其静态灵敏度，其表达式为S=Δy/Δx1.2

传感器静态特性迟滞0yx⊿HmaxyFS迟滞特性传感器在输入量由小到大（正行程）及输入量由大到小（反行程）变化期间其输入输出特性曲线不重合的现象成为迟滞。对于同一大小的输入信号，传感器的正反行程输出信号大小不相等，这个差值称为迟滞差值。迟滞误差一般以满量程输出的百分数表示,即式中△Hmax—正反行程间输出的最大差值。1.2

传感器静态特性重复性yx0⊿Rmax2⊿Rmax1重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时，所得特性曲线不一致的程度。重复性误差可用正反行程的最大偏差表示，即△Rmax1正行程的最大重复性偏差，△Rmax2反行程的最大重复性偏差。1.2

传感器静态特性分辨力与阈值当传感器的输入从非零值缓慢增加时，在超过某一增量后输出发生可观测的变化，这个输入增量称传感器的分辨力，即最小输入增量。分辨力是指传感器能检测到的最小的输入增量。分辨力用绝对值表示,用与满量程的百分数表示时称为分辨率。在传感器输入零点附近的分辨力称为阈值。

稳定性稳定性是指传感器在长时间工作的情况下输出量发生的变化，有时称为长时间工作稳定性或零点漂移。静态误差指传感器在其全量程内任一点的输出值与其理论值的偏离程度。1.2

传感器静态特性精确度与精确度有关指标：精密度、准确度和精确度(精度)精密度：说明测量传感器输出值的分散性，即对某一稳定的被测量，由同一个测量者，用同一个传感器，在相当短的时间内连续重复测量多次，其测量结果的分散程度。精密度是随机误差大小的标志，精密度高，意味着随机误差小。注意：精密度高不一定准确度高。准确度：说明传感器输出值与真值的偏离程度。如,某流量传感器的准确度为0.3m3/s，表示该传感器的输出值与真值偏离0.3m3/s。准确度是系统误差大小的标志，准确度高意味着系统误差小。同样，准确度高不一定精密度高。1.2

传感器静态特性精确度（a）准确度高而精密度低（b）准确度低而精密度高（c）精确度高在测量中我们希望得到精确度高的结果。精确度也称为精度，是指精密度与准确度两者的总和，精确度高表示精密度和准确度都比较高。在最简单的情况下，可取两者的代数和。1.1传感器性能指标1.2传感器静态特性1.3传感器动态特性课程内容CourseContents1.3传感器动态特性动态特性指传感器对随时间变化的输入量的响应特性。被测量随时间变化的形式可能是各种各样的，只要输入量是时间的函数，则其输出量也将是时间的函数。通常研究动态特性是根据标准输入特性来考虑传感器的响应特性。标准输入有三种：正弦变化的输入阶跃变化的输入线性输入电子信息工程技术专业教学资源库THANKYOU课程组:梁长垠、宋荣、苏全、韩君、张胜宇、贾方亮、梁召峰、晏凯《传感器应用技术》课程DevelopmenttrendofSensor传感器发展趋势Sensorsapplicationtechnology1.1

传感器发展历史1.2

传感器发展过程1.3

传感器发展方向1.4传感器重点领域课程内容CourseContents1.1

传感器发展历史1.2传感器发展过程1.3传感器发展方向1.4传感器重点领域课程内容CourseContents1.1

传感器发展历史17世纪初伽利略发明温度计，人们开始利用温度进行测量。真正把温度变成电信号的传感器是1821年由德国物理学家赛贝发明的，这就是后来的热电偶传感器。五十年以后，另一位德国人西门子发明了铂电阻温度计。在半导体技术的支持下，本世纪相继开发了半导体热电偶传感器、PN结温度传感器和集成温度传感器。1843年法国科学家路辛·维蒂，发明并制造了无液膜盒气压计，它用弹簧平衡代替液体来测量大气压力，弹簧在测量仪表中受压力作用而伸长。1.1

传感器发展历史我国从20世纪60年代开始传感器应用技术的研究工作。20世纪80年代日本将传感器技术列为优先发展的十大技术之首。美国学术界认为20世纪80年代已进入到传感器的时代。“没有传感器就没有现代科学技术”的观点已为全世界所公认。近80年来，与科学仪器密切相关的诺贝尔奖获得者达38人。1.1传感器发展历史1.2

传感器发展过程1.3传感器发展方向1.4传感器重点领域课程内容CourseContents1.2

传感器发展过程发展过程结构型传感器(结构参量变化)物性型传感器(材料性质变化)智能型传感器(微计算机技术)1.1传感器发展历史1.2传感器发展过程1.3

传感器发展方向1.4传感器重点领域课程内容CourseContents501.3传感器发展方向开展基础研究，发现新现象，开发传感器的新材料和新工艺；实现传感器的集成化与智能化。开发新型传感器开发新材料

新工艺的采用集成化、多功能化微型化、低功耗、智能化511.3传感器发展方向物联网技术物联网是指“物物相连的互联网”，它是将各种信息传感器设备、如射频识别装置RFID、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等按照约定的协议与互联网结合起来，形成一个巨大的网络，进行信息交换和通信，以实现智能化的识别、定位、跟踪、监控和管理，实现对物品和工程的智能化感知、识别和管理。1.1传感器发展历史1.2传感器发展过程1.3传感器发展方向1.4传感器重点领域课程内容CourseContents1.4

传感器重点领域无人驾驶可穿戴式应用医护与健康监测工业控制电子信息工程技术专业教学资源库THANKYOU课程组:梁长垠、宋荣、苏全、韩君、张胜宇、贾方亮、梁召峰、晏凯《传感器应用技术》课程Sensorapplicationcase传感器应用案例Sensorsapplicationtechnology1.1

智能穿戴传感器1.2

机器人传感器1.3

汽车传感器1.4工业传感器课程内容CourseContents1.1

智能穿戴传感器1.2机器人传感器1.3汽车传感器1.4工业传感器课程内容CourseContents1.1

智能穿戴传感器生物型传感器：主要用于医疗电子设备血糖传感器、血压传感器、心电传感器、体温传感器、脑电波传感器、肌电传感器等运动型传感器：主要用于智能手环等陀螺仪、加速度计、压力传感器和磁力计等环境传感器：主要用于环境参数监测温湿度传感器、紫外线传感器、颗粒物传感器、气体传感器、pH传感器、气压传感器等1.1智能穿戴传感器1.2机器人传感器1.3汽车传感器1.4工业传感器课程内容CourseContents1.2

机器人传感器机器人内部传感器：主要是用于检测机器人自身的工作状态速度传感器——调整机器人前进速度角度传感器——调整机器人行走角度机器人外部传感器：主要用于监测机器人外部工作环境及工作状况视觉传感器——视觉一般包括图像获取、图像处理和图像理解力觉传感器——分为关节力传感器、腕力传感器和指力传感器触觉传感器——包括接触觉、压觉、滑觉等三种1.1智能穿戴传感器1.2机器人传感器1.3汽车传感器1.4工业传感器课程内容CourseContents621.3汽车传感器汽车发动机控制系统：温度传感器、压力传感器、冷却水传感器、燃油温度传感器、机油温度传感器转速传感器、车速传感器、氧传感器、流量传感器等底盘控制系统：变速器控制传感器、动力转向系统传感器、防报制动系统传感器、悬架系统控制传感器等智能化辅助驾驶和无人驾驶汽车系统：摄像头、毫米波雷达、激光雷达以及红外传感器等较为重要的传感器1.1智能穿戴传感器1.2机器人传感器1.3汽车传感器1.4工业传感器课程内容CourseContents1.4

工业传感器

温度传感器：热电偶、热电阻、红外测温仪等压力传感器：压力传感器、电容传感器、应变传感器等流量传感器：电容传感器、流量孔板等液位传感器：电容传感器、超声传感器等速度传感器：光电传感器、霍尔传感器等电子信息工程技术专业教学资源库THANKYOU课程组:梁长垠、宋荣、苏全、韩君、张胜宇、贾方亮、梁召峰、晏凯《传感器应用技术》课程Principleofautodetection&controlsystem自动检测与控制系统原理Sensorsapplicationtechnology1.1

自动检测系统1.2

开环控制系统1.3

闭环控制系统课程内容CourseContents1.1

自动检测系统1.2开环控制系统1.3闭环控制系统课程内容CourseContents1.1

自动检测系统自动检测系统作用：1）将被测参数直接测量并显示出来2）用作自动控制系统的前端系统，以便根据参数的变化情况做出相应的控制决策，实施自动控制自动检测系统组成：传感器信号调理电路微处理器存储器接口电路1.1自动检测系统1.2

开环控制系统1.3闭环控制系统课程内容CourseContents1.2

开环控制系统开环控制系统特点：开环控制系统的输出量不对系统的控制产生任何的影响，输出量仅受输入量控制，输入量到输出量之间是单向的传输。开环控制系统组成：开环控制系统应用：机械、化工、物料装卸运输等过程的控制以及机械手和生产自动线。例如，在自动门控制系统中，其输入量为人体感应红外信号，控制器为控制电路，执行器为电动机，被控对象为自动门，输出量为门的开与关。1.2

开环控制系统开环控制系统各部分功能：

输入量——控制系统的给定量；

输出量——控制系统所要控制的量；传感器——用于检测被控的参数，将被控参量转换为电量的变化；

信号处理电路——又称变送器，作用是将检测元件送来的反映被测参量变化的电信号进行放大处理，变换为标准的电信号输出到控制单元。

控制器——将信号处理电路输出的控制信号进行功率放大，并对输入信号进行处理并发出控制命令的装置或元件；

执行器——直接对控制对象实施控制的装置或元件，通常是指各种继电器、电磁铁、电磁阀门、电磁调节阀、伺服电动机等，其功能是驱动电气或机械设备动作，以调节被控参量的变化。

被控对象——控制装置所要控制的装置或生产过程。1.1自动检测系统1.2开环控制系统1.3闭环控制系统课程内容CourseContents741.3闭环控制系统闭环控制系统组成：闭环控制系统特点：闭环控制系统闭环控制系统是建立在反馈原理基础之上的，利用输出量同期望值的偏差对系统进行控制，可获得比较好的控制性能闭环控制系统又称为反馈控制系统751.3闭环控制系统闭环控制系统应用：锅炉汽包水位控制系统电子信息工程技术专业教学资源库THANKYOU课程组:梁长垠、宋荣、苏全、韩君、张胜宇、贾方亮、梁召峰、晏凯《传感器应用技术》课程Measurementmethodsandeffectivenumbers测量方法与有效数字Sensorsapplicationtechnology1.1

测量与测量结果1.2

测量方法1.3

有效数字课程内容CourseContents1.1

测量与测量结果1.2测量方法1.3有效数字课程内容CourseContents1.1

测量与测量结果测量测量是指人们用实验的方法，借助于一定的仪器或设备，将被测量与同性质的单位标准量进行比较，并确定被测量对标准量的倍数，从而获得关于被测量的定量信息。测量结果测量的结果包括数值大小和测量单位两部分。数值的大小可以用数字表示，也可以是曲线或者图形。无论表现形式如何，在测量结果中必须注明单位。注意：没有测量单位，测量结果是没有意义的。1.1测量与测量结果1.2

测量方法1.3有效数字课程内容CourseContents1.2

测量方法测量方法分类测量方法分为直接测量和间接测量两大类。直接测量：能直接得到被测量的数值的测量方法。1）直接比较测量法将被测量直接与已知其值的同类量进行比较，从而求得被测量。所使用的测量工具一般是直读指示式仪表，且已预先用标准量具进行了分度和校准。（如用电压表测电压，游标卡尺测长度）

2）微差测量法将被测量和与其量值只有微小差别的已知量进行比较，测出这两个量值之间的差值。

3）零位测量法通过调整一个或几个已知数值的量使之与被测量达到平衡，从而确定被测量的测量方法。1.2

测量方法间接测量先对一个或几个与被测量有确定函数关系的量进行直接测量，然后通过代表该函数关系的公式、曲线或表格求得被测量。比如测物体的密度、测量电路中的电流等。

一般来说，间接测量法需要测量的量较多，因此测量和计算的工作量较大，引起误差的因素也较多。通常在采用直接测量很不方便，或误差较大，或缺乏直接测量仪器时，才使用间接测量。1.1测量与测量结果1.2测量方法1.3

有效数字课程内容CourseContents1.3有效数字数字分类：完全准确数字、有效数字。如1/3，π等

位数有限，如0.333，3.14159等

有效数字的构成(读取)：准确部分+一位非准确部分(误差所在位)。

(I)物体长度L估读为4.27cm或4.28cm(II)右端恰好与15cm刻度线对齐,准确数字为“15.0”，再加上估读数“0”，

则物体长度L的有效数字应记为15.00cm

估计值，一般为最小分度值的1/10的整数倍。1.3有效数字有效数字位数的特点：a.位数与仪器最小分度值有关，与被测量的大小也有关；如用最小分度值0.01mm的千分尺测量的长度读数为8.344mm，用最小分度值为0.1mm的游标卡尺来测量，其读数为8.34mm。b.位数与小数点的位置（单位）无关；如重力加速度9.80m／s2，0.00980km／s2或980cm／s2都是三位有效数字c.位数粗略反映测量的误差位数越多，测量的相对误差就越小,

如8.344mm，8.34mm的相对误差。1.3有效数字有效位数的修约：原则：五下舍，五上入，整五凑偶。拟舍的第一位数字为5，其后无数字或皆为0

保留末位为奇数,加1，保留末位为偶数,不变

如保留四位有效数字:3.14159—>2.71729—>4.51050—>3.21550—>6.37850l—>7.691499—>3.1422.7174.5103.2166.3797.691电子信息工程技术专业教学资源库THANKYOU课程组:梁长垠、宋荣、苏全、韩君、张胜宇、贾方亮、梁召峰、晏凯《传感器应用技术》课程Errorclassificationandprocessingmethod误差分类与处理方法Sensorsapplicationtechnology1.1

误差概念1.2误差分类1.3误差处理课程内容CourseContents1.1

误差概念1.2误差分类1.3误差处理课程内容CourseContents1.1

误差概念误差概念真值：任何一个量的绝对准确值。约定真值：与真值的差可以忽略而可以代替真值的值。误差：用测量仪表对被测量进行测量时，测量的结果与被测量的约定

真值之间的差。1.1误差概念1.2误差分类1.3误差处理课程内容CourseContents1.2

误差分类通常，误差分类方法有两种，即按照表示方法分类绝对误差相对误差引用误差按照误差性质分类随机误差系统误差粗大误差1.1误差概念1.2误差分类1.3误差处理课程内容CourseContents1.3误差处理1）绝对误差绝对误差：测量结果减去被测量的约定真值所得的差值。绝对误差有符号

和单位，它的单位与被测量相同。测量仪器的修正值：就是与绝对误差大小相等、符号相反的量，用C表示。则C=-Δx

=x0-x。于是被测量的约定真值x0=x+C。注意：修正值必须在仪器检定的有效期内使用，否则要重新检定，以获得准确的修正值。

例如，某测量长度的仪器，测量10mm的长度，绝对误差为0.001mm；另一仪器测量200mm长度，绝对误差为0.01mm。按绝对误差的大小来判断测量精度高低.1.3误差处理2）相对误差相对误差：绝对误差与被测量真值的比值，常用百分数表示，即相对误差比绝对误差能更好地说明测量的精确程度。在上面的例子中显然，后一种长度测量仪表更精确。1.3误差处理3）引用误差引用误差：以仪表的绝对误差与仪表量程之比的百分数表示。通常以最大引用误差来定义测量仪表的精度等级，即测量仪表一般采用最大引用误差不能超过的允许值作为划分精度等级的尺度。工业仪表常见的精度等级有0.1级，0.2级，0.5级，1.0级，1.5级，2.0级，2.5级，5.0级。精度密度和精确度等级为1.0的仪表，在使用时它的最大引用误差不超过±1.0％，也就是说，在整个量程内它的绝对误差最大值不会超过其量程的±1％。在具体测量某个量值时，相对误差可以根据精度等级所确定的最大绝误差和仪表指示值进行计算。1.3误差处理4）随机误差δ定义：在实际相同条件下，对同一被测量进行多次等精度测量时，由于各种随机因素（如温度、湿度、电源电压波动、磁场等）的影响，各次测量值之间存在一定差异，这种差异就是随机误差。特点：随机误差表示了测量结果偏离其真实值的分散情况。一般分布形式接近于正态分布。消除方法：可采用在同一条件下，对被测量进行足够多次重复测量，取其算术平均值作为测量结果的方法。1.3误差处理5）系统误差定义：分析过程中某些确定的、经常性的因素引起的误差。

特点：（1）重现性即重复测定重复出现（2）单向性即误差或大、或小、或正、或负（3）可测性即误差恒定，可以校正计算：在重复测量条件下对同一被测量进行无限多次测量结果的平均值减

去真值

1.3误差处理6）粗大误差定义：相同条件下，对同一被测量进行多次等精度测量时，有个别测量结果的误差远远大于规定条件下的预计值。这类误差一般由于测量者粗心大意或测量仪器突然出现故障等造成，称之为粗大误差。消除方法：消除方法：凡粗大误差应予以剔除。Basicknowledgeoftemperaturesensor温度传感器基础知识Sensorsapplicationtechnology1.1

温度定义1.2

温标分类1.3

温标特点课程内容CourseContents1.1

温度定义1.2温标分类1.3温标特点课程内容CourseContents1.1

温度定义温度（temperature）是表示物体冷热程度的物理量，微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度。两个不同温度相接触的物体将会产生热交换。热力学温度单位开尔文（k）是国际单位制基本单位之一。其它的基本单位还有米、千克、秒、安培、摩尔和坎德拉等，用符号K表示。在国际单位制中，以热力学温标为基本温标，它定义的温度为热力学温度T，单位为开尔文，符号为K。1.1温度定义1.2

温标分类1.3温标特点课程内容CourseContents1.2

温标定义用来量度物体温度数值的标尺叫温标。它规定了温度读数起点（零点）和测量温度的基本单位。温标定义：温标分类：目前国际上用得较多的温标有：

华氏温标(°F)

摄氏温标（°C）

热力学温标(K)

国际实用温标1.1温度定义1.2温标分类1.3

温标特点课程内容CourseContents1.4

温标特点把在标准大气压下冰的熔点定为零度（°C），把水的沸点定为100

度，两个温度点间划分100份，每份为1摄氏度。符号为t，单位为°C

。（1）摄氏温标（2）华氏温标把在标准大气压下冰的熔点定为32F，水的沸点定为212F，两温度点划分180份，每份为1华氏度。符号为θ。它与华氏度的关系为1.4

温标特点（3）热力学温标热力学温标以水的三相点平衡共存时的温度为基本定点，并规定其温度为273.15K。摄氏温标与热力学温标温度之间的关系如下：t=T-273.15

℃三相点是指在热力学里，可使一种物质三相（气相，液相，固相）共存的一个温度和压力的数值。开氏温度计上的一度等于摄氏温度计上的一度，水的冰点摄氏温度计为0°C，开氏温度计为273.15K。1.4

温标特点（4）国际实用温标为解决国际上温度标准的统一及实用问题，国际上协商决定，建立一种既能体现热力学温度（即能保证一定的准确度），又使用方便、容易实现的温标，即国际实用温标，又称国际温标。1968年国际实用温标规定热力学温度是基本温度，用t表示，其单位是开尔文，符号为K。1K定义为水三相点热力学温度的1/273.16，水的三相点是指纯水在固态、液态及气态三项平衡时的温度，热力学温标规定三相点温度为273.16K，这是建立温标的唯一基准点。电子信息工程技术专业教学资源库THANKYOU课程组:梁长垠、宋荣、苏全、韩君、张胜宇、贾方亮、梁召峰、晏凯《传感器应用技术》课程Classificationandcharacteristicsoftemperaturesensors温度传感器分类与特点Sensorsapplicationtechnology1.1

温度传感器定义1.2

温度传感器要求1.3

温度传感器分类1.4

温度传感器特性课程内容CourseContents1.1

温度传感器定义1.2温度传感器要求1.3温度传感器分类1.4温度传感器特性课程内容CourseContents1.1

温度传感器定义温度传感器是一种将温度变化转换为电量变化的传感器，它利用感温元件的电参量随温度变化的特性，通过测量电路电信号变化来检测温度。具体来说，就是将温度变化转化为电路变化并输出的装置。例如，将温度变化转化为电阻、电势、磁导等变化，再通过适当的测量电路就可以将这些点参数的变化来表达所测温度的变化。定义：1.1

温度传感器定义物理原理：随物体的热膨胀相对变化而引起的体积变化；蒸气压的温度变化；电极的温度变化热电偶产生的电动势；光电效应热电效应介电常数、导磁率的温度变化；物质的变色、融解；强性振动温度变化；热放射；热噪声。1.1温度传感器定义1.2

温度传感器要求1.3温度传感器分类1.4温度传感器特性课程内容CourseContents1.2

温度传感器要求作为温度传感器应满足的条件如下：特性与温度之间的关系要适中，并容易检测和处理，且随温度呈线性变化；除温度以外，特性对其它物理量的灵敏度要低；特性随时间变化要小；重复性好，没有滞后和老化；灵敏度高，坚固耐用，体积小，对检测对象的影响要小；机械性能好，耐化学腐蚀，耐热性能好；能大批量生产，价格便宜；无危险性，无公害等。1.1温度传感器定义1.2温度传感器要求1.3

温度传感器分类1.4温度传感器特性课程内容CourseContents1.3温度传感器分类温度传感器种类繁多，分类方法各异，通常情况下：温度传感器接触式温度传感器非接触式温度传感器接触式温度传感器特点：传感器直接与被测物体接触，由于被测物体的热量传递给传感器，降低了被测物体温度，特别是被测物体热容量较小时，测量精度较低。例如：热电阻、热敏电阻、热电偶等。非接触式温度传感器主要是利用被测物体热辐射而发出红外线，从而测量物体的温度，可进行遥测。其制造成本较高，测量精度却较低。优点是：不从被测物体上吸收热量；不会干扰被测对象的温度场；例如：辐射高温计、辐射高温计等。1.3温度传感器分类物理现象

体积热膨胀

电阻变化温差电现象导磁率变化电容变化压电效应超声波传播速度变化物质颜色P–N结电动势晶体管特性变化可控硅动作特性变化热、光辐射种类铂测温电阻、热敏电阻热电偶BaSrTiO3陶瓷石英晶体振动器超声波温度计示温涂料液晶半导体二极管晶体管半导体集成电路温度传感器可控硅辐射温度传感器光学高温计1.气体温度计2.玻璃制水银温度计3.玻璃制有机液体温度计4.双金属温度计5.液体压力温度计6.气体压力温度计1.热铁氧体2.

Fe-Ni-Cu合金1.1温度传感器定义1.2温度传感器要求1.3温度传感器分类1.4

温度传感器特性课程内容CourseContents1.4

温度传感器特性分类特征传感器名称测温范围宽、输出小测温电阻器、晶体管、热电偶、可控硅、半导体集成电路传感器、石英晶体振动器、压力式温度计、玻璃制温度计线性型测温范围窄、输出大热敏电阻指数型函数开关型特性特定温度、输出大感温铁氧体、双金属温度计

测温特性1.4

温度传感器特性热电偶、测温电阻器、热敏电阻、感温铁氧体、石英晶体振动器、双金属温度计、压力式温度计、玻璃制温度计、辐射传感器、晶体管、二极管、半导体集成电路传感器、可控硅分类特征传感器名称超高温用1500℃以上光学高温计、辐射传感器高温用1000～1500℃光学高温计、辐射传感器、热电偶中高温用500～1000℃光学高温计、辐射传感器、热电偶中温用0～500℃低温用-250～0℃极低温用-270～-250℃BaSrTiO3陶瓷晶体管、热敏电阻、压力式玻璃温度计见表下内容

测温范围1.4

温度传感器特性分类特征传感器名称测定精度±0.1～±0.5℃铂测温电阻、石英晶体振动器、玻璃制温度计、气体温度计、光学高温计温度标准用测定精度±0.5～±5℃热电偶、测温电阻器、热敏电阻、双金属温度计、压力式温度计、玻璃制温度计、辐射传感器、晶体管、二极管、半导体集成电路传感器、可控硅绝对值测定用管理温度测定用相对值±1～±5℃

测定精度电子信息工程技术专业教学资源库THANKYOU课程组:梁长垠、宋荣、苏全、韩君、张胜宇、贾方亮、梁召峰、晏凯《传感器应用技术》课程PNjunctiontemperaturesensorPN结温度传感器Sensorsapplicationtechnology1.1

PN结温度传感器结构1.2

PN结温度传感器原理1.3PN结温度传感器应用课程内容CourseContents1.1

PN结温度传感器结构1.2PN结温度传感器原理1.3PN结温度传感器应用课程内容CourseContents1.1PN结温度传感器结构PN结温度传感器是一种半导体敏感器件，就是利用普通的二极管作为温度检测元件，用以实现温度/电压的转换。例如开关二极管IN4148，硅三极管9013（可将集电极和基极短接）1.1PN结温度传感器结构1.2

PN结温度传感器原理1.3PN结温度传感器应用课程内容CourseContents1.2PN结温度传感器原理晶体二极管或三极管的PN结的结电压是随温度变化而变化的。例如硅管的PN结的结电压在温度每升高1°C，输出电压下降约-2mV。利用这种特性，一般可直接采用二极管或硅三极管（可将集电极和基极短接）接成二极管来做PN结温度传感器。由此可见，PN结温度传感器是一种负温度系数传感器，即随着温度的升高，PN结上的输出电压相应下降。PN结温度传感器的测温范围一般为-20~150°C。1.2

PN结温度传感器原理1.1PN结温度传感器结构1.2PN结温度传感器原理1.3PN结温度传感器应用课程内容CourseContents1.3PN结温度传感器应用PN结温度传感器使用注意事项：（2）为避免二极管本身的温升影响测量精度，要求通过二极管的工作电流不能过大，一般为100~300mA。（1）PN结温度传感器是有极性的，有正负之分。（3）PN结温度传感器在0℃时的输出电压不是0mv伏，而是700mv左右，因此在电路设计中有时需要0点迁移。PN结温度测量应用电路分析1.3PN结温度传感器应用PN结温度测量电路原理分析1.3PN结温度传感器应用由二极管1N4148和可调电位器以及两个固定阻值电阻组成惠斯通电桥。当1N4148二极管周围温度发生变化时，TP1处的电压也会发生变化，通过运放差动放大之后TP5处的电压可反映出二极管1N4148的温度变化，将TP5处的电压送入显示表头中进行温度显示，通过电路零点和满度调节，即可做成一款二极管温度仪表。电子信息工程技术专业教学资源库THANKYOU课程组:梁长垠、宋荣、苏全、韩君、张胜宇、贾方亮、梁召峰、晏凯《传感器应用技术》课程Thermistor热敏电阻Sensorsapplicationtechnology1.1

电阻式温度传感器1.2

热敏电阻定义与分类1.3

热敏电阻外形与特性1.4

热敏电阻主要参数1.5

热敏电阻应用分析课程内容CourseContents1.1

电阻式温度传感器1.2热敏电阻定义与分类1.3热敏电阻外形与特性1.4热敏电阻主要参数1.5热敏电阻应用分析课程内容CourseContents1.1

电阻式温度传感器电阻式温度传感器利用导体或半导体的电阻随温度变化而变化的性质而工作的。用仪表测量出热电阻的阻值变化，经过查表换算即可得到与电阻值对应的温度值。定义：分类：金属热电阻传感器—称为热电阻半导体热电阻传感器—称为热敏电阻电阻式温度传感器1.1电阻式温度传感器1.2

热敏电阻定义与分类1.3热敏电阻外形与特性1.4热敏电阻主要参数1.5热敏电阻应用分析课程内容CourseContents1.2

热敏电阻定义与分类定义：热敏电阻是利用某种半导体材料的电阻率随温度变化而变化的性质制成的,属于半导体测温元件。分类：热敏电阻正温系数热敏电阻（PTC）临界温度系数（CTR）负温系数热敏电阻（NTC）热敏电阻的种类很多，按阻值与温度关系特性可分为：1.1电阻式温度传感器1.2热敏电阻定义与分类1.3热敏电阻外形与特性1.4热敏电阻主要参数1.5热敏电阻应用分析课程内容CourseContents1.3热敏电阻外形与特性热敏电阻外形：1.3热敏电阻外形与特性热敏电阻特性：(1)正温度系数热敏电阻器（PTC）电阻值随温度升高而增大的电阻器，简称PTC热敏阻器。(2)负温度系数热敏电阻器（NTC）电阻值随温度升高而下降的热敏电阻器简称NTC热敏电阻器。(3)临界温度系数热敏电阻器（CTR)该类电阻器的电阻值在某特定温度范围内随温度升高而降低3~4个数量级，即具有很大负温度系数。1.1电阻式温度传感器1.2热敏电阻定义与分类1.3热敏电阻外形与特性1.4

热敏电阻主要参数1.5热敏电阻应用分析课程内容CourseContents1.4

热敏电阻主要参数热敏电阻主要参数包括：(1)标称电阻R25（冷阻）标称电阻值是热敏电阻在25±0.2℃时的阻值。(2)电阻温度系数（%/℃）热敏电阻的温度变化1℃时电阻值的变化率。

(3)最高工作温度Tmax热敏电阻器在规定技术条件下长期连续工作所允许最高温度：T0—环境温度；PE—环境温度为T0时的额定功率；H—耗散系数(4)转变点温度Tc热敏电阻器的电阻一温度特性曲线上的拐点温度，主要指正电阻温度

系数热敏电阻和临界温度热敏电阻。1.4

热敏电阻主要参数(5)额定功率PE热敏电阻器在规定的条件下，长期连续负荷工作所允许的消耗功率。在此功率下,它自身温度不应超过Tmax。(6)测量功率P0热敏电阻器在规定的环境温度下,受到测量电流加热而引起的电阻值变化不超过0.1％时所消耗的功率(7)工作点电阻RG在规定的温度和正常气候条件下，施加一定的功率后使电阻器自热而达到某一给定的电阻值。热敏电阻主要参数包括：1.1电阻式温度传感器1.2热敏电阻定义与分类1.3热敏电阻外形与特性1.4热敏电阻主要参数1.5

热敏电阻应用分析课程内容CourseContentsPN结温度测量应用电路分析1.5

热敏电阻应用分析电子信息工程技术专业教学资源库THANKYOU课程组:梁长垠、宋荣、苏全、韩君、张胜宇、贾方亮、梁召峰、晏凯《传感器应用技术》课程Thermalresistancetemperaturesensor热电阻温度传感器Sensorsapplicationtechnology1.1

热电阻原理1.2

热电阻分类1.3

铂热电阻1.4

铜热电阻1.5

热电阻应用课程内容CourseContents1.1

热电阻原理1.2热电阻分类1.3铂热电阻1.4铜热电阻1.5热电阻应用课程内容CourseContents1.1

热电阻原理热电阻测温原理热电阻主要是利用电阻随温度升高而增大的特性来测量温度的。温度升高，金属内部原子晶格的振动加剧，从而使金属内部的自由电子通过金属导体时的阻力增大，宏观上表现出电阻率变大，总电阻值增加。热电阻的阻值与温度的关系为

Rt=Ro(1+At+Bt2+Ct3+Dt4)式中：R0为热电阻在0℃时的电阻值A、B、C、D为温度系数1.1

热电阻原理热电阻材料特性作为测温热电阻的金属材料应具有如下特性：电阻温度系数大；电阻率要大；热容量小；测温范围内应具有稳定的物理和化学性质；电阻与温度的关系最好近似于线性。1.1热电阻原理1.2

热电阻分类1.3铂热电阻1.4铜热电阻1.5热电阻应用课程内容CourseContents1.2

热电阻分类按封装形式分铂热电阻铜热电阻普通型热电阻铠装型热电阻端面型热电阻隔爆型热电阻按使用材料分1.1热电阻原理1.2热电阻分类1.3

铂热电阻1.4铜热电阻1.5热电阻应用课程内容CourseContents1.3铂热电阻铂热电阻种类与结构：目前中国常用的铂热电阻有两种，分度号Ptl00和Ptl0，最常用的是Ptl00，R(0℃)=100.00Ω，纯度为R（100℃）/R（0℃）=1.3851

常用测温范围-200℃～850℃铂热电阻结构如图所示。银引出线铂丝云母骨架银绑带保护套管石英骨架1.3铂热电阻Pt100分度值表：1.1热电阻原理1.2热电阻分类1.3铂热电阻1.4

铜热电阻1.5热电阻应用课程内容CourseContents1.4

铜热电阻铜热电阻种类与结构：目前我国工业上用的铜电阻分度号为Cu50和Cul00。纯度为R（100℃）/R（0℃）=1.428±0.002

。常用测温范围-50℃~150℃铜热电阻丝线圈骨架补偿组铜引出线1.1热电阻原理1.2热电阻分类1.3铂热电阻1.4铜热电阻1.5

热电阻应用课程内容CourseContents热电阻测量电路1.5

热电阻应用为了准确地测出电阻的大小以反映温度的高低，常采用电桥来测量Rt阻值的变化，并转化为电压输出△U。

当温度上升时，使则，由此可见，采用两线制接法时由于连接导线电阻将会引起测量误差。对两线制连接方法，当电桥平衡时热电阻测量电路有两线制、三线制和四线制三种接法。1.5

热电阻应用在两线制接法中，由于连接导线的电阻计入热电阻的阻值中，会产生附加误差；利用三线制可以补偿连接导线电阻引起的测量误差，但三线制要求三根导线的材质、线径、长度一致且工作温度相同，使三根导线的电阻值相同；而四线制则不受连接导线的影响。电子信息工程技术专业教学资源库THANKYOU课程组:梁长垠、宋荣、苏全、韩君、张胜宇、贾方亮、梁召峰、晏凯《传感器应用技术》课程BasicKnowledgeofThermocouple热电偶基础知识Sensorsapplicationtechnology1.1

热电偶分类1.2热电偶材料1.3

热电偶结构1.4

热电偶应用课程内容CourseContents1.1

热电偶分类1.2热电偶材料1.3热电偶结构1.4热电偶应用课程内容CourseContents热电偶是目前温度测量中使用最普遍的传感元件之一。热电偶的种类标准热电偶非标准化热电偶

经国际电工委员会(IEC)认证的性能较好的热电偶为标准热电偶。否则为非标准热电偶。装配型热电偶铠装型热电偶薄膜型热电偶表面型热电偶1.1

热电偶分类1.1热电偶分类1.2热电偶材料1.3热电偶结构1.4热电偶应用课程内容CourseContents1.2

热电偶材料理论上讲，任何两种不同材料的导体都可以组成热电偶，但为了准确可靠的测量温度，对组成热电偶的材料必须经过严格的筛选。热电偶材料应满足：

物理性能稳定，热电特性不随时间改变；化学性能稳定，以保证在不同介质中测量时不被腐蚀；热电势高，导电率高，且电阻温度系数小；便于制造；复现性好，便于成批生产。1.2

热电偶材料标准热电偶材料目前，经IEC认证标准热电偶有8种，标准化热电偶具有统一的分度值表。名称分度号名称分度号铂铑30--铂铑6B镍铬硅--镍硅N铂铑13--铂R镍铬--铜镍(康铜)E铂铑10--铂S铁--铜镍(康铜)J镍铬--镍硅K铜--铜镍(康铜)T1.2

热电偶材料与分类非标准热电偶材料末经国际电工委员会(IEC)认证的热电偶为非标准热电偶。包括：铂铑系

铱铑系

钨铼系双铂钼1.1热电偶分类1.2热电偶材料1.3

热电偶结构1.4热电偶应用课程内容CourseContents1.3热电偶结构

工业热电偶结构示意图1－接线盒；2－保险套管3―绝缘套管4―热电偶丝1234普通热电偶1.1热电偶分类1.2热电偶材料1.3热电偶结构1.4

热电偶应用课程内容CourseContents1.4

热电偶应用1）热电偶的选择、安装使用热电偶的选用应该根据被测介质的温度、压力、介质性质、测温时间长短来选择热电偶和保护套管。在工业生产中，热电偶常与毫伏计连用（XCZ型动圈式仪表）或与电子电位差计联用，后者精度较高，且能自动记录。另外也可通过与温度变送器经放大后再接指示仪表，或作为控制用的信号。1.4

热电偶应用2）热电偶的分度值表1.4

热电偶应用2）热电偶的分度值表电子信息工程技术专业教学资源库THANKYOU课程组:梁长垠、宋荣、苏全、韩君、张胜宇、贾方亮、梁召峰、晏凯《传感器应用技术》课程Thermocoupleprinciple热电偶工作原理Sensorsapplicationtechnology1.1

热电效应1.2

热电偶的热电势1.3

热电偶回路的性质1.4

热电偶测量电路1.5

热电偶冷端补偿课程内容CourseContents1.1

热电效应1.2热电偶的热电势1.3热电偶回路的性质1.4热电偶测量电路1.5热电偶的冷端补偿课程内容CourseContents1.1

热电效应两种不同的导体或半导体A和B组合成如图所示闭合回路。若导体A和B的连接处温度不同（设T＞T0），则在此闭合回路中就有电流产生，也就是说回路中有电动势存在，这种现象叫做热电效应。热电效应又称塞贝克效应。T＞T0I热电偶是利用导体的“热电效应”制作的温度传器器。回路中所产生的电动势，叫热电势。热电势由两部分组成，即温差电势和接触电势。1.1热电效应1.2

热电偶的热电势1.3热电偶回路的性质1.4热电偶测量电路1.5热电偶冷端补偿课程内容CourseContents1.2

热电偶的热电势TABT0T0冷端热端热电极两根不同的导体或半导体一端焊接或绞接而成1.2

热电偶的热电势1）接触电势eAB(T)——导体A、B结点在温度T时形成的接触电动势；e——单位电荷，e=1.6×10-19C；

k——波尔兹曼常数，k=1.38×10-23J/K

；NA、NB

——导体A、B在温度为T时的电子密度。接触电势的大小与温度高低及导体中的电子密度有关，温度越高，接触电势越大；两种导体电子密度的比值越大，接触电势也越大。1.2

热电偶的热电势1）温差电势eA(T，T0)——导体A两端温度为T、T0时

形成的温差电动势；T，T0——高低端的绝对温度；σA——汤姆逊系数，表示导体A两端的温

度差为1℃时所产生的温差电动势，

例如在0℃时，铜的σ=2μV/℃。ToTAeA(T,To)1.2

热电偶的热电势3）回路总电势由导体材料A、B组成的闭合回路，其接点温度分别为T、T0,如果T＞T0，则必存在着两个接触电势和两个温差电势，回路总电势：NAT、NAT0——导体A在结点温度为T和T0时的电子密度；NBT、NBT0——导体B在结点温度为T和T0时的电子密度；σA

、σB——导体A和B的汤姆逊系数。1.1热电效应1.2热电偶的热电势1.3

热电偶回路的性质1.4热电偶测量电路1.5热电偶冷端补偿课程内容CourseContents1.3热电偶回路的性质（1)均质导体定律由一种均质导体组成的闭合回路，不论其导体是否存在温度梯度，回路中没有电流(即不产生电动势)；反之，如果有电流流动，此材料则一定是非均质的，即热电偶必须采用两种不同材料作为电极。（2)中间导体定律一个由几种不同导体材料连接成的闭合回路，只要它们彼此连接的接点温度相同，则此回路各接点产生的热电势的代数和为零,如图由A、B、C三种材料组成的闭合回路，则E总=EAB（T）+EBC（T）+ECA（T）=0结论：可以在回路中接入电气测量仪表，而且也允许采用任意的方法来焊接热电偶。1.3热电偶回路的性质结论：热电偶回路热电势只与组成热电偶的材料及两端温度有关；与热电偶的长度、粗细无关。(同材同温总电势为0)只有用不同性质的导体(或半导体)才能组合成热电偶；相同材料不会产生热电势，因为当A、B两种导体是同一种材料时，ln(NA/NB)=0，也即EAB(T，T0)=0。只有当热电偶两端温度不同,热电偶的两导体材料不同时才能有热电势产生。材料确定后，热电势大小只与热电偶两端温度有关。如使EAB(T0)=常数，则回路热电势EAB(T，T0)就只与温度T有关，而且是T的单值函数。1.1热电效应1.2热电偶的热电势1.3热电偶回路的性质1.4

热电偶测量电路1.5热电偶冷端补偿课程内容CourseContents1.4

热电偶测量电路1)测量单点温度的基本测温线路热电偶显示仪表连接导线2)测量两点之间温差的测温线路1.4

热电偶测量电路3)测量平均温度的测温线路4)若干热电偶共用一台仪表的测量线路1.1热电效应1.2热电偶的热电势1.3热电偶回路的性质1.4热电偶测量电路1.5

热电偶冷端补偿课程内容CourseContents1.5

热电偶的冷端补偿1.热电偶的冷端处理与温度补偿热电偶热电势的大小是热端温度和冷端的函数差，为保证输出热电势是被测

温度的单值函数，必须使冷端温度保持恒定；热电偶分度表给出的热电势是以冷端温度0℃为依据，否则会产生误差。方法：

冰点槽法计算修正法补正系数法零点迁移法冷端补偿器法软件处理法1.5热电偶的冷端补偿2.计算修正法用普通室温计算出参比端实际温度TH，利用公式计算例用铜-康铜热电偶测某一温度T，参比端在室温环境TH中，测得热电动势EAB(T，TH)=1.999mV，又用室温计测出TH=21℃,查分度表可知，EAB(21,0)=0.832mV，故EAB(T，0)=EAB(T，21)+EAB(21，T0)=1.999+0.832=2.831(mV)再次查分度表，与2.831mV对应的热端温度T=68℃。EAB(T,T0)=EAB(T,TH)+EAB(TH,T0)电子信息工程技术专业教学资源库THANKYOU课程组:梁长垠、宋荣、苏全、韩君、张胜宇、贾方亮、梁召峰、晏凯《传感器应用技术》课程IntegratedTemperatureSensor集成温度传感器Sensorsapplicationtechnology1.1

集成温度传感器组成1.2

集成温度传感器分类1.3

集成温度传感器特性1.4

集成温度传感器应用课程内容CourseContents1.1

集成温度传感器组成1.2集成温度传感器分类1.3集成温度传感器特性1.4集成温度传感器应用课程内容CourseContents1.1

集成温度传感器组成在一块极小的半导体芯片上集成了包括温度敏感器件、信号放大电路、温度补偿电路、基准电源电路等在内的各个单元，它使传感器和集成电路融为一体。定义：组成：集成温度传感器是采用硅半导体集成工艺制成的传感器，又称为硅传感器或单片集成温度传感器。1.1集成温度传感器组成1.2

集成温度传感器分类1.3集成温度传感器特性1.4集成温度传感器应用课程内容CourseContents1.2

集成温度传感器分类集成温度传感器模拟集成温度传感器数字集成温度传感器逻辑输出型温度传感器电压输出型温度传感器电流输出型温度传感器1.1集成温度传感器组成1.2集成温度传感器分类1.3

集成温度传感器特性1.4集成温度传感器应用课程内容CourseContents1.3集成温度传感器特性与传统的热电阻、热电偶温度计相比，集成温度传感器具有如下特点：☆线性度好☆灵敏度高☆输出信号大☆使用方便☆外围电路简单☆性能可靠☆测温范围小（-50~150°C）1.1集成温度传感器组成1.2集成温度传感器分类1.3集成温度传感器特性1.4

集成温度传感器应用课程内容CourseContents1.4

集成温度传感器应用1.电流型集成温度传感器——AD590系列AD590是电流型集成温度传感器，其输出电流与环境绝对温度成正比，所以可以直接制成绝对温度仪。AD590有I、J、K、L、M等型号系列，采用金属管壳封装。灵敏度1μA/°C外形图1.4

集成温度传感器应用1.电流型集成温度传感器——AD590系列采用集成温度传感器AD590构成的数字式温度计1.4

集成温度传感器应用2.电压型集成温度传感器——AN6701SAN6701S是电压型集成温度传感器，其输出电压U0和温度成正比。它采用塑料封装，外形如图所示。1.4

集成温度传感器应用3.电压型集成温度传感器—LM35LM35是电压型集成温度传感器，其输出电压与摄氏温度成正比，无需校准，可以直接制成摄氏温度测量仪。灵敏度为10mV/°C。电子信息工程技术专业教学资源库THANKYOU课程组:梁长垠、宋荣、苏全、韩君、张胜宇、贾方亮、梁召峰、晏凯《传感器应用技术》课程humiditysensor湿度传感器Sensorsapplicationtechnology1.1

湿度的定义与分类1.2

湿度传感器结构1.3

湿度传感器原理1.4

湿度传感器应用课程内容CourseContents1.1

湿度的定义与分类1.2湿度传感器结构1.3湿度传感器原理1.4湿度传感器应用课程内容CourseContents1.1