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4种最常见的温度传感器类型

HOTKING2019-10-25 12:00:00.0温度传感器类型

温度传感是石化,汽车,航空航天和国防,消费电子等行业最敏感的特性或参数之一。这些传感器安装在设备中,目的是在给定的一组要求中准确有效地测量介质的温度。

温度传感器在许多应用中起着重要作用。例如,保持特定温度对于用于制造医疗药物,加热液体或清洁其他设备的设备至关重要。对于这些应用,检测电路的响应性和准确性对于质量控制至关重要。



然而,更频繁地,温度检测是预防可靠性的一部分。例如,虽然设备实际上可能不会执行任何高温活动,但系统本身可能存在过热风险。这种风险来自特定的外部因素,例如恶劣的操作环境或内部因素,如电子设备的自热。通过检测何时发生过热,系统可以采取预防措施。在这些情况下,温度检测电路必须在应用的预期工作温度范围内可靠。

温度传感是石化,汽车,航空航天和国防,消费电子等行业最敏感的特性或参数之一。这些传感器安装在设备中,目的是在给定的一组要求中准确有效地测量介质的温度。

设计稳健的温度检测电路并不一定非常昂贵。低成本检测电路也不必在响应性和准确性上做出妥协。本文着眼于可用的不同类型的温度检测技术以及各自提供的技术。它还探讨了各种应用的要求,以及工程师如何设计针对其特定需求而优化的温度检测电路。

温度传感器探头

温度传感器 - 热敏电阻探头

温度传感器类型

温度检测是所有先进形式的温度控制和补偿的基础。温度检测电路本身监测环境温度。然后,它可以通知系统实际温度,或者,如果检测电路更智能,则何时发生温度控制事件。当超过特定的高温阈值时,系统可以采取预防措施来降低温度。一个例子是打开风扇。

类似地,温度检测电路可以用作温度补偿功能的核心。考虑一个系统,如液体测量设备。在这种情况下,温度直接影响测量的体积。通过考虑温度,系统可以补偿不断变化的环境因素,使其能够可靠和一致地运行。有四种常用的温度传感器类型:

1.负温度系数(NTC)热敏电阻

热敏电阻是一种热敏电阻,具有与温度变化相关的大的,可预测的,精确的电阻变化。 NTC热敏电阻在低温下提供非常高的电阻。 随着温度升高,电阻迅速下降。由于NTC热敏电阻每° C的电阻变化如此大,因此温度的微小变化反映速度非常快且精度高(0.05至1.5 ° C)。由于其指数性质,NTC热敏电阻的输出需要线性化。的有效操作范围为-50至250 °下进行玻璃封装热敏电阻或150 °下的标准。

2.电阻温度检测器(RTD)

RTD,也称为电阻温度计,通过将RTD元件的电阻与温度相关联来测量温度。 RTD由薄膜组成,或者为了更高精度,包裹在陶瓷或玻璃芯周围的导线。最精确的RTD采用铂金制造,但成本较低的RTD可采用镍或铜制造。然而,镍和铜不那么稳定或不可重复。铂RTD提供相当线性的输出,在-200至600 ° C 范围内具有高精度(0.1至1 ° C)。在提供最高精度的同时,RTD也往往是最昂贵的温度传感器。

3.热电偶

该温度传感器类型由两根不同金属的导线连接在一起。这两点之间的变化电压反映了温度的成比例变化。 热电偶是非线性的,在用于温度控制和补偿时需要转换,通常使用查找表来完成。 精度低,为0.5℃至5 °。然而,它们在整个操作最宽的温度范围内,从-200℃至1750 ° C.

4.基于半导体的传感器

基于半导体的温度传感器放置在集成电路(IC)上。这些传感器实际上是两个相同的二极管,具有温度敏感电压和电流特性,可用于监测温度变化。它们提供线性响应,但在1 ° C至5 ° C时具有最低的基本传感器类型的精度。它们在最窄的温度范围(-70 ° C至150 °)内响应速度最慢(5 s至60 s)C)。