热电阻传感器.ppt

1、2.3.1热阻传感器，2 . 3 . 1(金属)热阻2.3.2(半导体)热敏电阻2.3.3热阻传感器应用，上一页，下一页，后退，一个100W/220V灯泡，用万用表测量电阻，冷电阻值数十欧姆，计算出的额定热、2.3.1金属热阻、热阻电阻器(最重要的部分)绝缘套管接线盒对热阻的材料要求(特性):1)电阻和温度变化具有良好的线性关系；2)电阻温度系数大，便于准确测量(提高热阻的灵敏度)；3)电阻率高，热容量小，反应速度快。4)在测量范围内具有稳定的理化特性。5)要有优秀的可加工性，价格也要低廉。最广泛使用的热阻物质是铂和铜，在低温测量中通常是铟、锰、碳等制成的热阻。上一页，下一页，后退，热阻结构，

2、上一页，下一页，后退，常规工业热阻温度传感器，1)常用热阻，铂热阻铂电阻铂电阻(IEC)电阻，电阻温度关系非物理和化学性质都很稳定。因此，主要作为再生温度计的基准，Rt为t时的电阻值；R0是温度为0时的电阻值。a、b、c是常数，a=3.96847 X10-3-1；b=-5.847 X10-7-2；C=-4.22X10-12 -4。上一页，下一页，上一页，使用铜热阻，(2)铜热阻：测量精度不高，温度低的情况下的测量范围：505050最佳：温度范围的线性关系，高灵敏度比铂电阻，精炼容易，加工，价格便宜，复制性能好。要点：易于氧化，一般仅用于150以下的低温测量和无水分、无腐蚀性介质的温度测量。铜的

3、电阻比铂低，所以铜电阻的体积更大。上一个、下一个、上一个、下一个、铜电阻的电阻和温度之间的关系是、上一个、下一个、上一个、下一个、rt=r0 (1 at)，rt温度为t时的电阻值；R0等于温度0时的电阻值；a为温度0时的电阻温度系数。铜热阻结构图，铂热阻结构图，上一页，下一页，铜热阻，2.3.2半导体热敏电阻，定义：热敏电阻是利用半导体电阻特性制造的，该特性与金属氧化物和化合物以不同的官方比例烧结的重要组件的温度有很大的不同。最佳点：(1)热敏电阻的温度系数大于金属(49倍)(2)电阻大、体积小、热惯性小，适用于测量点、表面温度和快速变化的温度。(3)结构简单，机械特性好。缺点：线性度不好，再

4、现性和可交换性不好。上一页，下一页，上一页，上一页，下一页，下一页，正温度系数(PTC)负温度系数(NTC)临界温度系数(NTC)临界温度系数(CTR)，热敏电阻常规属性CTR热敏电阻负温度系数用于氧化钒和钡、硅等氧化物磷、硅氧化物弱还原气氛中的烧结混合：温度开关。NTC热敏电阻高的负电阻温度系数主要由过渡金属氧化物(例如Mn、Co、Ni、Fe、Cu)的混合烧结应用。测量自动限制(例如点温度、表面温度、温差、温度场)和电子线路的热补偿线、上一页、下一页、上一页、下一页、上一页、下一页、上一页、下一页、下一页、热敏电阻的主要特性，温度特性伏安特性，上一页，下一页，后退，温度特性，NTC型热敏电阻

5、，较小温度范围内的电阻-温度特性，表达式中的RT，R0热敏电阻绝对温度t，在T0处电阻()；T0，T介质的起始温度和变化温度(k)；T0、t介质的起始温度和波动温度()；b热敏电阻材料常数，一般为20006000K，其大小取决于热敏电阻材料。如果知道、上一页、下一页、上一页、两个阻力值和相应的温度值，则可以获取b值。通常，在20和100处，使用阻力R20和R100计算b值。也就是说，如果由下而上替换T=373K，T0=293K，则反向输入b值和R0=R20，以表示热敏电阻的温度特性：上一页，下一页，热敏电阻材料的性能的两个重要参数b和值比导线的电阻温度系数高得多，因此灵敏度高。热敏电阻温度系数

6、，磁温度为1时热敏电阻的相对变化量，上一页，下一页，后退，伏安培特性，在正常状态下通过热敏电阻电流的I和两端电压u之间的关系，上一页，返回下一页，返回，伏安培特性，热敏电阻电流太大，不足以加热电阻值仅在环境温度下确定，伏安特性是直线，并遵循欧姆定律。主要用于温度测量。电流增加到一定值时：通过热敏电阻电流加热，自身温度上升，产生负电阻特性。电阻减少，电流增加，端子电压反而下降。可能上升的温度与周围介质温度和热状态有关。如果电流和周围介质的温度保持不变，热敏电阻取决于介质的流速、流速、密度等热条件。可用于测量流体速度和介质密度。上一页、下一页、上一页、2。热敏电阻结构：热敏电阻、簧片、外壳端子和三

7、端子装置：直热，即热敏电阻直接从连接的电路获得电源。四端设备：侧列，上一页，下一页，后退，热敏电阻结构，上一页，下一页，后退，3。热敏电阻主参数，电阻值RH为环境温度为250.2时测量的电阻值，称为冷电阻。其大小取决于热敏电阻的材料和几何尺寸。耗散系数h表示，热敏电阻的温度与周围介质的温度相差1时，热敏电阻将耗散的功率为mW/；以单位表示的热容量c热敏电阻的温度变化1必须吸收或释放的热量，单位j；上一页，下一页，上一页，能源灵敏度G (W)是将热敏电阻的电阻更改为1所需的耗散功率。时间常数温度为T0的热敏电阻突然放置在温度为T的介质上时，热敏电阻的温度增加T=0.63 (TT0)所需的时间。额

8、定功率PE使用标准压力(750mmHg)和允许在规定的最高环境温度下长期连续使用热敏电阻的耗散功率(以w为单位)。实际使用时热敏电阻消耗的功率不得超过额定功率。上一页、下一页、上一页、4。热敏电阻的线性化，上一页，后退，连接热敏电阻的r的最佳值，应用2.3.3热阻传感器，1，金属热阻传感器200 500范围温度测量功能：高精度，适合低温测量。2、半导体热敏电阻传感器广泛用于航天、医学、工业和家用电器等领域，包括温度测量、温度控制、温度补偿、流速测量、液位指示等。上一页，下一页，上一页，上一页，1，金属热阻传感器，在业界广泛使用，200 500范围温度测量。在特殊情况下测量的低温端可能是3.4K

9、，甚至更低，1K左右。高温端可以测量到1000。温度测量的特性：适用于高精度、低温测量。传感器的测量电路：经常电桥精度高的是自动电桥。为了消除由于环境温度变化而引起的连接电线电阻的测量误差，经常使用三线和三线连接方法。上一个，下一个，上一个，上一个，g是米，R1，R2，R3是固定电阻，R a是用0位调节电阻的三线热阻，g电流表，R1，R2，R3固定电阻，Ra零调节电阻，R t热阻，上一页，下一页热电阻分别与R1、R3和R3的三条导线和桥连接，R2、R3分别与两个相邻的癌症连接，如果温度变化时长度和电阻温度系数相同，则不会影响桥的状态。也就是说，不会发生温度错误。桥从0调整时，应确保R4RaRt0在等于0的参考温度下电阻。三线连接方法的缺点之一是可调电阻的接触电阻和桥臂的电阻相连接，桥的零点可能变得不稳定。4线式连接，热阻温度测量桥的4线式连接，精密测量，4线式连接，上一页，下一页，后退，后退，2，半导体热敏传感器，温度测量流量测量温度补偿温度控制，上一页，后退，温度测量，上一页，e随着电池电压的使用时间慢慢降低，电压越低，测量的温度越小，1级位置电阻R4是正常的全范围标准电阻，调整R6，以在范围满时校准仪表。此时不受电池电压的影响，