《熱電阻和熱敏電阻》PPT課件.ppt

1、2熱電阻傳感器 熱電阻傳感器是利用導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而變化的原理進(jìn)行測(cè)溫的。 熱電阻、熱敏電阻。 熱電阻廣泛用來測(cè)量200850范圍內(nèi)的溫度，少數(shù)情況下，低溫可測(cè)量至1K，高溫達(dá)1000。標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)的精確度高，作為復(fù)現(xiàn)國(guó)際溫標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)儀器。,熱電阻的結(jié)構(gòu),電阻絲采用雙線并繞法繞制在具有一定形狀的云母、石英或陶瓷塑料支架上，支架起支撐和絕緣作用。,1. 常用熱電阻 對(duì)用于制造熱電阻材料的要求： 具有盡可能大和穩(wěn)定的電阻溫度系數(shù)和電阻率 R-t關(guān)系最好成線性 物理化學(xué)性能穩(wěn)定 復(fù)現(xiàn)性好等。 目前最常用的熱電阻有鉑熱電阻和銅熱電阻。 ,(1) 鉑熱電阻 鉑熱電阻的特點(diǎn)是精度高、穩(wěn)定性

2、好、性能可靠，所以在溫度傳感器中得到了廣泛應(yīng)用。 鉑熱電阻的使用溫度范圍為-200850。鉑熱電阻的特性方程為： 在-2000的溫度范圍內(nèi),Rt=R01+At+Bt2+Ct3(t-100),在0850的溫度范圍內(nèi) ,Rt = R0(1+At+Bt2),這些常數(shù)規(guī)定為,A=3.908310-13/ B=-5.77510-7/2 C=-4.18310-12/4,可見：熱電阻在溫度t時(shí)的電阻值與0時(shí)的電阻值R0有關(guān)。 目前我國(guó)規(guī)定工業(yè)用鉑熱電阻有R0=10和R0=100兩種，它們的分度號(hào)分別為Pt10和Pt100，其中以Pt100為常用。 鉑熱電阻不同分度號(hào)亦有相應(yīng)分度表，即Rt-t的關(guān)系表，這樣在

3、實(shí)際測(cè)量中，只要測(cè)得熱電阻的阻值Rt，便可從分度表上查出對(duì)應(yīng)的溫度值。,鉑電阻分度表,(2) 銅熱電阻 在一些測(cè)量精度要求不高且溫度較低的場(chǎng)合，可采用銅熱電阻進(jìn)行測(cè)溫， 它的測(cè)量范圍為-50150。 銅熱電阻在測(cè)量范圍內(nèi)其電阻值與溫度的關(guān)系幾乎是線性的，可近似地表示為 Rt=R0（1+t） =4.2810-3/ 兩種分度號(hào)：Cu50(R0=50)和Cu100（R0=100）。 ,銅熱電阻的分度表 分度號(hào)：Cu50,銅熱電阻的特點(diǎn),銅熱電阻的電阻溫度系數(shù)較大、線性性好、價(jià)格便宜。 缺點(diǎn)：電阻率較低，電阻體的體積較大，熱慣性較大，穩(wěn)定性較差，在100 以上時(shí)容易氧化，因此只能用于低溫及沒有浸蝕性的

4、介質(zhì)中。,用熱電阻傳感器進(jìn)行測(cè)溫時(shí)，測(cè)量電路經(jīng)常采用電橋電路。 熱電阻與檢測(cè)儀表相隔一段距離，因此熱電阻的引線對(duì)測(cè)量結(jié)果有較大的影響。 熱電阻內(nèi)部引線方式有二線制、三線制和四線制三種。,2.3 熱電阻的測(cè)量電路,內(nèi)部引線方式,兩線制,這種引線方式簡(jiǎn)單、費(fèi)用低，但是引線電阻以及引線電阻的變化會(huì)帶來附加誤差。 兩線制適于引線不長(zhǎng)、測(cè)溫精度要求較低的場(chǎng)合。,三線制,用于工業(yè)測(cè)量，一般精度,四線制,實(shí)驗(yàn)室用，高精度測(cè)量,3 熱敏電阻,熱敏電阻是利用半導(dǎo)體的電阻值隨溫度顯著變化這一特性制成的一種熱敏元件，其特點(diǎn)是電阻率隨溫度而顯著變化。,3.1 熱敏電阻的電阻溫度特性,大多數(shù)：負(fù)溫度系數(shù)。熱敏電阻在不同值時(shí)的電阻溫度特性，溫度越高，阻值越小，且有明顯的非線性。NTC熱敏電阻具有很高的負(fù)電阻溫度系數(shù)，特別適用于：100300之間測(cè)溫。 PTC熱敏電阻的阻值隨溫度升高而增大，且有斜率最大的區(qū)域，當(dāng)溫度超過某一數(shù)值時(shí)，其電阻值朝正的方向快速變化。其用途主要是彩電消磁、各種電器設(shè)備的過熱保護(hù)等。 CTR也具有負(fù)溫度系數(shù)，但在某個(gè)溫度范圍內(nèi)電阻值急劇下降，曲線斜率在此區(qū)段特別陡，靈敏度極高。主要用作溫度開關(guān)。 各種熱