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第二章 温敏传感器 第二章 温敏传感器 第二章 温敏传感器 第2章 温敏传感器 基本概念 温敏传感器是将温度变化转换为电量变化的装置。利用敏感元件的电磁参数随温度变化而变化的特征达到测量目的。 热电偶传感器： 热电阻传感器： 热电阻：金属热电阻式传感器 热敏电阻：半导体热电阻式传感器 第2章 温敏传感器 第一节、热电偶温度传感器 第一节、热电偶温度传感器 第一节、热电偶温度传感器 第一节 热电偶温度传感器 第一节 热电偶温度传感器 第一节 热电偶温度传感器 结论 ① 由一种均质材料(导体或半导体)两端焊接组成闭合回路，无论导体截面如何以及温度如何分布，将不产生接触电势，温差电势相抵消，回路中总电势为零。 ② 如果热电偶两端点温度相同，尽管由两种材料焊接组成闭合回路，同样回路中总电势为零。 ③ 热电偶回路热电势的大小只与材料和端点温度有关，与热电偶的尺寸形状无关。 思考：如何分析上述结论？ 实际测量中：保持冷端温度T0不变，对于确定材料的热电偶，E-T之间呈单值关系，可以用精密实验法测得，测得E，即可知道热端温度T。 热电偶的热电势与温度对应关系通常使用热电偶分度表来查询，分度表的编制是在冷端温度为0oC时进行的，根据不同的热电偶类型，分别制成表格形式。利用分度表可以查出E(T,0)，即冷端温度为0oC时，热端温度为T时回路热电势。 热电偶测温原理 热电偶测温原理 热电偶温度传感器 热电偶温度传感器 热电偶温度传感器 热电偶温度传感器 热电偶温度传感器 热电偶温度传感器 热电偶温度传感器 第一节、热电偶温度传感器 热电偶温度传感器 热电偶温度传感器 热电偶温度传感器 热电偶温度传感器 热电偶温度传感器 热电偶温度传感器 热电偶温度传感器 电阻式温度传感器 电阻式温度传感器 电阻式温度传感器 电阻式温度传感器 电阻式温度传感器 常用热电阻（PT100）分度表 电阻式温度传感器 电阻式温度传感器 热电偶和热电阻的区别 原理与特点不同：热电偶的测温原理是基于热电效应;热电阻的测温原理是基于导体或半导体的电阻值随着温度的变化而变化的特性。 信号性质不同：热电阻产生的是阻值变化；热电偶是产生感应电压的变化。 检测的温度范围不一样 ：热电阻是低温检测；热电偶是高温检测。 材料不同：热电阻是一种金属材料 ；热电偶是双金属材料 。 工作中的现场判断不同：热电阻用万用表判断短路和断路即可；热电偶有正负极、补偿导线也有正负之分。 电阻式温度传感器 热敏电阻 第二节 电阻式温度传感器 热敏电阻 热敏电阻 热敏电阻—应用 热敏电阻也可作为电子线路元件用于仪表线路温度补偿和温差电偶冷端温度补偿等。利用NTC热敏电阻的自热特性可实现自动增益控制,构成RC振荡器稳幅电路,延迟电路和保护电路。在自热温度远大于环境温度时阻值还与环境的散热条件有关，因此在流速计、流量计、气体分析仪、热导分析中常利用热敏电阻这一特性,制成专用的检测元件。PTC热敏电阻主要用于电器设备的过热保护、无触点继电器、恒温、自动增益控制、电机启动、时间延迟、彩色电视自动消磁、火灾报警和温度补偿等方面。 热敏电阻 热敏电阻—应用 热敏电阻主要缺点 ①阻值与温度的关系非线性严重； ②元件的一致性差，互换性差； ③元件易老化，稳定性较差； ④除特殊高温热敏电阻外，绝大多数热敏电阻仅适合0～150℃范围，使用时必须注意。 电阻式温度传感器 电阻式温度传感器 电阻式温度传感器 集成温度传感器 集成温度传感器 集成温度传感器 集成温度传感器 集成温度传感器 集成温度传感器 集成温度传感器 集成温度传感器 集成温度传感器 温度传感器典型应用 温度传感器典型应用 温度传感器典型应用 2线式铂热电阻测温电路 3线式铂热电阻测温电路 4线式铂热电阻测温电路 3线式铂热电阻测温电路 3线式铂热电阻测温电路 一、金属表面温度的测量 二、热电偶炉温控制系统 三、采用集成温度传感器的数字式温度计 四、电动机保护器 四、热电偶测量线路 3．测量平均温度的测温线路 4．测量几点温度之和的测温线路 四、热电偶测量线路 四、热电偶测量线路 5．若干只热电偶共用一台仪表的测量线路 热电耦传感器主有用于测量-270—1802℃范围内的温度。 电阻式传感器广泛被用于测量一200～+960℃范围内的温度。 什么是电阻式温度传感器？ 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，从而得到与电阻值对应的温度值。 金属热电阻传感