RTD熱電阻溫度傳感器的工作原理及電阻溫度系數(shù)
傳感器是電子、電氣和機械設(shè)備用來與外部環(huán)境交互的裝置。這些用于測量各種類型的物理現(xiàn)象,例如電壓、電流、加速度等……傳感器利用各種原理來測量這些物理量。如壓電效應(yīng)用于測量電壓和電流,霍爾效應(yīng)用于測量磁密度等……熱電阻溫度傳感器-電阻溫度檢測器,是一種溫度檢測傳感器,它利用溫度與導(dǎo)體電阻之間的關(guān)系來測量溫度。該傳感器正在迅速取代熱電偶。

一、什么是熱電阻溫度傳感器?
熱電阻溫度傳感器一詞代表電阻溫度檢測器。該傳感器也稱為電阻溫度計。該傳感器用于測量溫度。通常,它們以一段由鉑鎳或銅制成的細線形式提供,纏繞在陶瓷或玻璃芯上。該傳感器利用導(dǎo)線的溫度/電阻關(guān)系來測量溫度。
通過使用溫度與電阻的關(guān)系,可以找到傳感器電阻值發(fā)生的變化量,即溫度變化的程度。鉑金屬在很寬的溫度范圍內(nèi)具有穩(wěn)定的電阻-溫度關(guān)系。對于鎳,在300 0 C以上的溫度下,由于溫度變化導(dǎo)致的電阻變化量變?yōu)榉蔷€性。根據(jù)它們的行為,在不同的溫度范圍內(nèi),選擇材料來制造細線,該細線用于熱電阻。熱電阻溫度傳感器可以以不同的形式構(gòu)建,在某些情況下,它們在穩(wěn)定性、準確性和可重復(fù)性方面優(yōu)于熱電偶。熱電阻溫度傳感器需要電源才能運行。與使用塞貝克效應(yīng)產(chǎn)生電壓的熱電偶不同,熱電阻溫度傳感器使用電阻。
二、熱電阻溫度傳感器的工作原理:
熱電阻溫度傳感器的工作基于其構(gòu)造所用材料的電阻-溫度關(guān)系。測量由于溫度每升高一度引起的材料電阻值的變化量,并相應(yīng)地校準傳感器。
電阻元件很脆弱,它們總是需要絕緣。絕緣體引線連接到元件上。對于溫度低于250 o C的絕緣體,例如硅橡膠,使用PVC。對溫度具有化學(xué)惰性的金屬合金用作保護套,用于容納測量點和引線。
從0 0 C的溫度到線性變化的溫度值,被認為是傳感器的溫度范圍。這取決于傳感器中使用的導(dǎo)線材料。使用鉑的溫度范圍高達660 0 C。鎳適用于低于300 0 C的溫度。金屬在0 0 C和100 0 C之間的電阻-溫度關(guān)系的線性近似被認為是傳感器中用作導(dǎo)線的金屬的顯著特征。
電阻溫度系數(shù)為

其中R 0和R 100分別是傳感器在0 0 C和100 0 C溫度下的電阻。
三、熱電阻溫度傳感器的應(yīng)用
·熱電阻溫度傳感器在汽車中用于測量發(fā)動機溫度、油位傳感器、進氣溫度傳感器。在通信和儀器儀表中,用于感測放大器、晶體管增益穩(wěn)定器等的過溫……
·熱電阻溫度傳感器用于電力電子、計算機、消費電子、食品處理和加工、工業(yè)電子、醫(yī)療電子、軍事和航空航天。
四、熱電阻溫度傳感器示例
熱電阻溫度傳感器的一些示例是冷卻液傳感器、變速箱油溫。傳感器、進氣溫度傳感器、火災(zāi)探測器等。
由于其準確性和穩(wěn)定性,熱電阻溫度傳感器正在迅速取代工業(yè)應(yīng)用中的熱電偶。熱電阻溫度傳感器可以提供更高的精度值。與僅使用幾個小時的熱電偶相比,熱電阻溫度傳感器可以穩(wěn)定多年。


