常用溫度傳感器比較

1、常用溫度傳感器比較接觸式溫度傳感器1.熱電偶：(1)測(cè)溫原理：兩種不同成分的導(dǎo)體(稱為熱電偶絲或熱電極)兩端接合成回路，當(dāng)接合點(diǎn)的溫度不同時(shí)，在回路中就會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)，而這種電動(dòng)勢(shì)稱為熱電動(dòng)勢(shì)。熱電偶就是利用這種原理進(jìn)行溫度測(cè)量的，其中，直接用作測(cè)量介質(zhì)溫度的一端叫做工作端(也稱為測(cè)量端)，另一端叫做冷端(也稱為補(bǔ)償端)；冷端與顯示儀表連接，顯示出熱電偶所產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)，通過(guò)查詢熱電偶分度表，即可得到被測(cè)介質(zhì)溫度。(2)測(cè)溫范圍：常用的熱電偶從-50+1600C均可連續(xù)測(cè)量，某些特殊熱電偶最低可測(cè)到-269C(如金鐵鍥銘)，最高可達(dá)+2800C(如鴇-銖)。(3)常用熱電偶

2、型號(hào)：(4)實(shí)例:熱電偶分度號(hào)熱電極材料正極負(fù)極S粕銬10純粕R粕銘13純粕B粕銬3口專轆6K銀銘銀硅T純銅專腌FJ鐵銅銀N銀銘硅銀硅E錦銘銅銀T型熱電偶，測(cè)溫范圍-40350C,詳細(xì)信息見(jiàn)T型熱電偶實(shí)例。2 .熱電阻：(1)測(cè)溫原理：熱電阻是基于電阻的熱效應(yīng)進(jìn)行溫度測(cè)量的，即電阻體的阻值隨溫度的變化而變化的特性。因此，只要測(cè)量出感溫?zé)犭娮璧淖柚底兓?，就可以測(cè)量出溫度。目前主要有金屬熱電阻和半導(dǎo)體熱敏電阻兩類。金屬熱電阻的電阻值和溫度一般可以用以下的近似關(guān)系式表示，即：R=R01+a(t-t0)式中，R為溫度t時(shí)的阻值；R0為溫度to(通常t0=0C)時(shí)對(duì)應(yīng)電阻值；a為溫度系數(shù)。半導(dǎo)體熱敏電阻

3、的阻值和溫度關(guān)系為：R=AeB/t式中R為溫度為t時(shí)的阻值；AB取決于半導(dǎo)體材料的結(jié)構(gòu)的常數(shù)。(2)測(cè)溫范圍：金屬熱電阻一般適用于-200500c范圍內(nèi)的溫度測(cè)量，其特點(diǎn)是測(cè)量準(zhǔn)確、穩(wěn)定性好、性能可靠。半導(dǎo)體熱敏電阻測(cè)溫范圍只有-50300c左右，且互換性較差，非線性嚴(yán)重，但溫度系數(shù)更大，常溫下的電阻值更高(通常在數(shù)千歐以上)。(3)常用熱電阻：目前應(yīng)用最廣泛的熱電阻材料是鋁和銅：鋁電阻精度高，適用于中性和氧化性介質(zhì)，穩(wěn)定性好，具有一定的非線性，溫度越高電阻變化率越??；銅電阻在測(cè)溫范圍內(nèi)電阻值和溫度呈線性關(guān)系，溫度線數(shù)大，適用于無(wú)腐蝕介質(zhì)，超過(guò)150c易被氧化。中國(guó)最常用的有R0=10Q、R0

4、=100Q和R°=1000Q等幾種，它們的分度號(hào)分別為Pt10、Pt100、Pt1000;銅電阻有R0=50Q和R0=100Q兩種，它們的分度號(hào)為Cu50和Cu10Oo其中Pt100和Cu50的應(yīng)用最為廣泛。(4)實(shí)例：Pt100為正溫度系數(shù)熱敏電阻傳感器，測(cè)量范圍-200C-850C,允許溫度偏差值0.15+0.002|t|，最小置入深度200mm最大允許電流5mA詳細(xì)信息見(jiàn)Pt100實(shí)例。3 .集成溫度傳感器：<1>模擬式溫度傳感器：(1)原理：將驅(qū)動(dòng)電路、信號(hào)處理電路以及必要的邏輯控制電路集成在單片IC上，具有實(shí)際尺寸小、使用方便、靈敏度高、線性度好、響應(yīng)速度快等優(yōu)

5、點(diǎn)。(2)常見(jiàn)模擬式溫度傳感器：電壓輸出型：LM3911、LM335LM45AD22103電流輸出型：AD590。(3)實(shí)例：LM135235335系列是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司(NS)生產(chǎn)的一種高精度易校正的集成溫度傳感器，是電壓輸出型溫度傳感器，工作特性類似于齊納穩(wěn)壓管。該系列器件靈敏度為10mV/K,具有小于1Q的動(dòng)態(tài)阻抗，工作電流范圍從400A到5mA,精度為1C,LM135的溫度范圍為-55C+150C,LM235的溫度范圍為-40C+125C,LM335為-40C+100C。封裝形式有TO-46、TO-92、SO-8。該器件廣泛應(yīng)用于溫度測(cè)量、溫差測(cè)量以及溫度補(bǔ)償系統(tǒng)中。詳細(xì)信息見(jiàn)LM1

6、35,235,335.pdf。AD590是美國(guó)模擬器件公司的電流輸出型溫度傳感器，供電電壓范圍為330V,可以承受44V正向電壓和20V反向電壓，測(cè)溫范圍為-55C+150C,輸出電流為223nA423仙A,輸出電流變化1仙A相當(dāng)于溫度變化1C,最大非線性誤差為土0.3C,響應(yīng)時(shí)間僅為20仙s,重復(fù)性誤差低至土0.05C,功耗約為2mW,輸出電流信號(hào)的傳輸距離可達(dá)到1km以上，作為一種高阻電流源，最高可達(dá)20MQ，所以它不必考慮選擇開(kāi)關(guān)或CMO養(yǎng)路轉(zhuǎn)換器所引入的附加電阻造成的誤差，適用于多點(diǎn)溫度測(cè)量和遠(yuǎn)距離溫度測(cè)量的控制。詳細(xì)信息見(jiàn)AD590.pdf。<2啖字式溫度傳感器：(1)原理：將

7、敏感元件、A/D轉(zhuǎn)換單元、存儲(chǔ)器等集成在一個(gè)芯片上，直接輸出反應(yīng)被測(cè)溫度的數(shù)字信號(hào)，使用方便，但響應(yīng)速度較慢(100ms數(shù)量級(jí))。（2）實(shí)例：DS18B2雋美國(guó)Dallas半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的世界上第一片支持“一線總線”接口的數(shù)字式溫度傳感器，供電電壓范圍為35.5V,測(cè)溫范圍為-55C+125C,可編程的912位分辨率，對(duì)應(yīng)的可分辨溫度分別為0.5C、0.25C、0.125C和0.0625C,出廠設(shè)置默認(rèn)為12位，在12位分辨率時(shí)最多在750ms內(nèi)把溫度值轉(zhuǎn)換為數(shù)字。詳細(xì)信息見(jiàn)DS18B20文資料.pdf。二.非接觸式溫度傳感器常用紅外溫度傳感器比較:傳感器型號(hào)測(cè)溫范圍典型應(yīng)用OTP-538F2S-40+500C醫(yī)學(xué)（耳溫機(jī)），家庭設(shè)施（吹風(fēng)機(jī)等）TS105-1-20100c（精確度：-0.45±0.08%/K）紅外測(cè)溫儀，非接觸溫度測(cè)量，移動(dòng)物體溫度測(cè)量TS105-2-20100c溫度計(jì)，微波爐，室內(nèi)空調(diào)，高溫計(jì)，汽車環(huán)境控制TS118-1跟處理電路相關(guān)（普通-