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1、温敏传感器,利用某些材料或元件的物理特性与温度有关这一性质，将温度的变化转化为电量的变化 温度传感器类型和特征 接触式：热电偶、热敏电阻、铂热电阻 非接触式：红外线测温,纯金属RTD 1.Pt,Cu,Ni,Fe 等纯金属 2.=0.2%-1 0.7%-1,热电阻,铂电阻的电阻-温度关系,R t=R0(1+At+Bt2)0t650R t=R0 1+At+Bt2+C(t-100)t3-200t0Pt100,Pt10，Pt1000测量电路（平衡电桥）,PT100电阻与温度关系数据,表2.5（P83）,PT1000电阻与温度关系数据，见资料,接线方式,二线式 图2.26 三线式 消除引线误差 四线式
2、消除引线误差,*任一两线之间阻值是0，是一端,铂电阻应用电路1,铂电阻应用实训,焊接电路测量Vb和Vc计算放大倍数,铂电阻应用电路2,图2.28 P85,Ui,U1,U2,电路中输入级由A1、A2两个同相输入运算放大器电路并联，再与A3差分输入串联的三运放差动放大电路构成，其中A1、A2是增加电路的输入阻抗。电路优点：差模信号按差模增益放大，远高于共模成分（噪声）决定增益的电阻（R5、R4、R7、R8）当R5=R6、R7=R8、R9=R10时，两级的总增益为两个差模增益的乘积，即：Av=-(（R4+2R5）/R4)(R9/R7)=-(1+2R5/R4)*(R9/R7),铂电阻应用电路3,*与应
3、用电路2比较，零点和放大倍数均可调,热敏电阻,1.Mn,Ni,Cu,Fe,Zn 氧化物或化合物按不同配比烧结而成。2.=-1%-1-6%-1(NTC),负温度系数NTC型热敏电阻 Negative Temperature Coefficient正温度系数PTC型热敏电阻 Positive Temperature Coefficient 临界温度CTR型热敏电阻 Critical Temperature Resistor,热敏电阻(Thermistor)的类型,图1 热敏电阻的特性曲线,NTC电阻-温度特性,热力学温度T=273+t材料系数B20006000K,热敏电阻线性化,恒压源供电,恒流源
4、供电,温度上下限报警电路,效果：低于温度下限亮LED1（绿灯），正常不亮灯，高于温度上限亮LED2（红灯）。,热电偶传感器,热电偶测温基本原理,图1 热电偶工作原理图,冷端,热端,EAB(t,t0)=e AB(t)e AB(t0)=e AB(t)+e BA(t0),热电偶温度计组成,1-热电偶;2-导线;3-测量仪表,热电偶分度号 热电极材料 使用温度范围（）S 铂铑合金（铑含量10%）纯铂 0-1600 R 铂铑合金（铑含量13%）纯铂 0-1600 B 铂铑合金(铑含量30%)铂铑合金(铑含量6%)500-1700 K 镍铬 镍硅-200-+1200 T 纯铜 铜镍-200-+350 J
5、铁 铜镍-200-+750 N 镍铬硅 镍硅-200-+1200 E 镍铬 铜镍-200-+800,中间金属定则,EAB(t,t0)=e AB(t)+e BC(t1)+e CB(t1)+e BA(t0)=e AB(t)+e BA(t0)=e AB(t)-e AB(t0),中间温度定则,EAB(t,t0)=e AB(t,t1)+e AB(t1,t0),补偿导线,导线太短,冷热接近,冷端不冷.导线太长,价格昂贵.解决的办法是采用一种专用的导线,将热电偶的冷端延伸出来,这种专用的导线就叫补偿导线,冷端温度补偿,各种热电偶的温度-热电势关系曲线是在冷端温度保持为00C的情况下得到的,因此,我们在应用热电偶测温时,只有将 冷端温度保持为00C,或者是进行一定的修正才能得出准确的测量结果.这样做,就成为热电偶的冷端温度补偿.,铜-康铜热电偶分度表(自由端温度0),*表中热电势单位mV T型,K型热电偶放大电路,镍铬-镍硅 P70 图2.15,放大倍数计算？*参考同相运放Av计算,查阅铜-康铜热电偶分度表求出加热端温度t。,下表是做热电偶测温实验所得数据。（差动放大器增益为100倍）,
