我的热电阻温度计

1、2-4 热电阻温度计,常用热电阻种类,热电阻的结构,半导体热敏电阻,热电阻测温原理,一、热电阻测温原理及特点,用热电偶测量500以下温度时，热电势小，测量精度低；且使用中经常需要进行冷端温度补偿。 故工业上在测低温时通常采用热电阻温度计，其测温范围为 200500。,取一只 100W/220V 灯泡，用万用表测量其电阻值，可以发现其冷态阻值只有几十欧姆，而计算得到的额定热态电阻值应为484 。,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碍增大，宏观上表现出电阻率变大，电阻值增加。,优点： 1）输出信号大、测温精度高； 2）电阻信号便于远传； 3）无需冷端补

2、偿； 4）可以实现多点切换测量。,1、热电阻测温特点,缺点： 1）感温部分体积大，热惯性大； 2）不能测取某一点的温度，只能测量 一个区域的平均温度； 3）在使用时需要外供电源； 4）连接导线电阻易受环境温度影响而产生测量误差。,热电阻温度计的组成： 热电阻（电阻体、绝缘管和保护套管） 连接导线 显示仪表,2、热电阻测温原理,测温原理 金属导体或半导体: 电阻值R = f (温度t) 电阻温度系数（） 温度变化1时，导体电阻值的相对 变化量，单位为1/。, 灵敏度。 金属导体: tRt ，为正值； 而半导体: tRt ，为负值。 金属纯度。有些合金材料，如锰铜 0。,常用热电阻材料的电阻与温度

3、关系,根据感温元件的材质可分为金属导体和半导体两大类。工业上常用的金属热电阻有铂和铜两种。 按准确度等级可分为标准电阻温度计和工业电阻温度计。,二、常用热电阻种类,热电阻材料要求： （1）物理及化学性质稳定； （2）电阻温度系数大； （3）电阻率大； （4）电阻值与温度近似为线性关系； （5）复现性好； （6）价格便宜。,特点：稳定性好、精确度高、易于提纯、延展性好、具有良好的复制性和工艺性。,（1）铂热电阻 （Pt）,铂的电阻值与温度的关系 在2000范围内： 在0850 范围内：,铂电阻的纯度 通常用R100/R0表示。 铂电阻的分度号: Pt 100、Pt 50 Pt50表示铂电阻在0时

4、的电阻值为R050,铜电阻与温度的关系 在50150范围内： Rt = R0(1+t) 式中，(4.254.28)103/,（2）铜热电阻 （Cu）,优点：R-t关系近似线性；较大；材料易提纯；价格便宜，互换性好。 缺点：电阻率较小，为保持一定阻值需要细而长的铜丝，使体积热惯性；测温上限低，因为铜在100以上易氧化且抗腐蚀性差。 铜电阻的分度号 Cu50 和 Cu100,例：用分度号Cu100的铜电阻温度计测得发电机冷却水温度为56，但检定时确知铜热电阻的R0100.8 ，电阻温度系数4.2910-3/，试求冷却水的实际温度。,解：测温时显示仪表按R0=100 , 4.2810-3/分度的，

5、Rt = R0(1+t)，故 100(1十0.0042856) = 100.8(1十0.00429t) 由此求得冷却水实际温度 t =53.6。,三、热电阻的结构,金属热电阻可分为普通型和铠装两大类 1.普通型热电阻 普通型热电阻的结构图如下,电阻体是热电阻的关键部件，有电阻丝和支架构成。采用双线绕法。,（2）铠装热电阻,薄膜型及普通型铂热电阻,小型铂热电阻,防爆型铂热电阻,汽车用水温传感器及水温表,铜热电阻,铂电阻温度显示、变送器,铠装热电阻的优点： 具有热惯性小、 反应迅速、 可弯曲性、 耐振动性和抗冲击性良好、 使用寿命长等优点。,热电阻在使用中的注意事项： 为减小环境温度对线路电阻的影

6、响，工业上常采用三线制连接，也可以采用四线制连接。 热电阻引入显示仪表的线路电阻必须符合规定值，否则将产生系统误差。 热电阻工作电流应小于规定值，否则因过大电流造成自热效应，产生附加误差。 热电阻分度号必须与显示仪表调校时分度号相向。,四、半导体热敏电阻,工作原理： 是利用半导体材料的电阻随温度显著变化这一特性制成的感温元件。 通常是由铁、镍、钛、镁、铜等金属氧化物按一定的配方比例压制烧结而成。可测-100300的温度。,电阻与温度的关系：,温度与电阻之间的变化呈非线性关系,优点： 1）电阻负温度系数大，灵敏度高； 2）电阻率很大，体积可做的很小，热惯性小，响应快,可用来测量点的温度。 3）电阻值很大，连接导线电阻变化的影响可忽略； 4）制造工艺简单，价格便宜。 缺点： 1）同一型号的热敏电阻的电阻温度特性分散性很大，互换性差； 2）电阻温度关系不稳定，随时间而变,需及时标定。,热敏电阻的外形、结构及符号,a）圆片型热敏电阻 b）柱型热敏电阻 c）珠型热敏电阻 d）铠装型 e）厚膜型 f）图形符号 4紫铜外壳 5传热安装孔,热敏电阻外形,MF12型 NTC热敏电阻,聚脂塑料封装热敏电阻,其他形式的热敏电阻,玻璃封装 NTC热敏电阻,MF58 型热敏电阻,其他形式的热敏电阻,带安装孔的热敏电阻,大功率PTC热敏电阻,其他形式的热敏电阻（续）,M