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【圖】熱電阻批發(fā)

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以下是:【圖】熱電阻批發(fā)的產(chǎn)品參數(shù)
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北辰電氣科技有限公司

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  熱電阻的測(cè)溫原理是基于導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而變化這一特性來(lái)測(cè)量溫度及與溫度有關(guān)的參數(shù)。熱電阻大都由純金屬材料制成,目前應(yīng)用多的是鉑和銅,現(xiàn)在已開(kāi)始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。熱電阻通常需要把電阻信號(hào)通過(guò)引線傳遞到計(jì)算機(jī)控制裝置或者其它二次儀表上。   熱電阻是電阻值隨溫度變化的溫度檢測(cè)元件。它是利用物體(常見(jiàn)的是特定的金屬或半導(dǎo)體材料)的導(dǎo)電率隨溫度變化而變化的原理制成。它的阻值跟溫度的變化成正比,隨著溫度上升而成勻速增長(zhǎng)。   使用熱電阻測(cè)溫的過(guò)程實(shí)際上是一個(gè)測(cè)量置于測(cè)量點(diǎn)上的熱電阻的阻值的過(guò)程。   電阻是基本電參數(shù)之一,其阻值 R 可按伏安特性定義,即 R=U/I,其中U 為電阻兩端的電壓,I 為流過(guò)電阻的電流或者按功率 P 來(lái)定義,即 R=P/(I^2)。。   可見(jiàn)測(cè)量熱電阻必須在熱電阻兩端連接導(dǎo)線,而導(dǎo)線的阻值以及阻值隨溫度變化的特性以及引入的其它干擾,必然會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。而要這種影響,就必須知道引線的狀況,在對(duì)熱電阻進(jìn)行測(cè)量的同時(shí),從引線的兩端對(duì)引線進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在兩根引線參數(shù)一致的前提下,要知道其中一根的狀況,至少需要增加一根導(dǎo)線,用來(lái)將測(cè)量引線中的一根的現(xiàn)場(chǎng)端連接到儀表端。這就是熱電阻的三線制連接的由來(lái)。   熱電阻測(cè)量?jī)x表(溫度指示儀、溫度變送器等)比較常見(jiàn)的是采用電橋作為前置電路,在采用三線制的條件下,能夠有效的現(xiàn)場(chǎng)到控制室之間數(shù)十到數(shù)千米導(dǎo)線對(duì)的測(cè)量造成的影響。   為了說(shuō)明其工作原理,下面從電橋平衡原理說(shuō)起。   C端加上電壓Ue時(shí),B、D端的電壓:   Uo=Ue×[R2/(R1+R2)]-Ue×[R3/(R3+R4)]   當(dāng)電橋平衡,即Uo=0時(shí),有:   Ue×[R2/(R1+R2)]=Ue×[R3/(R3+R4)]   整理后有:   R1×R3=R2×R4 或 R1/R2=R4/R3   由這個(gè)公式可以看出電橋平衡時(shí):   供電電壓Ue波動(dòng)時(shí),輸出電壓Uo不變;   橋路的四個(gè)橋臂電阻R1、R2、R3、R4按相同比例變化時(shí),輸出電壓   Uo不變;   C端加上電壓Ue時(shí),B、D端的電壓:   Uo=Ue×[R2/(R1+R2)]-Ue×[R3/(R3+R4)]   當(dāng)電橋平衡,即Uo=0時(shí),有:   Ue×[R2/(R1+R2)]=Ue×[R3/(R3+R4)]   整理后有:   R1×R3=R2×R4 或 R1/R2=R4/R3   由這個(gè)公式可以看出電橋平衡時(shí):   供電電壓Ue波動(dòng)時(shí),輸出電壓Uo不變;   橋路的四個(gè)橋臂電阻R1、R2、R3、R4按相同比例變化時(shí),輸出電壓   Uo不變;   當(dāng)Ra’、Rb’按相同比例發(fā)生變化時(shí),對(duì)橋路輸出Uo沒(méi)有影響。Rc變化會(huì)影響橋路供電電壓,但對(duì)輸出Uo沒(méi)有影響。橋路輸出Uo僅和被測(cè)熱電阻R△有關(guān)。   在實(shí)際測(cè)量電路中,電橋并不一定設(shè)計(jì)成平衡狀態(tài),熱電阻從那個(gè)橋臂接入也沒(méi)有一定之規(guī),但采用三線制接法,利用電橋的平衡能力連接導(dǎo)線影響的基本原理是相通的。   以電橋作為熱電阻測(cè)溫儀表的前置電路,可以將熱電阻的阻值直接轉(zhuǎn)換成   相應(yīng)的電壓,對(duì)后續(xù)電路沒(méi)有嚴(yán)格要求,同時(shí)可以有效克服接線電阻對(duì)測(cè)量的影響。通過(guò)對(duì)橋路參數(shù)的合理選擇,可以使儀表獲得良好的抗干擾能力,所以在熱電阻測(cè)溫儀表中廣泛采用。   其它三線制測(cè)量方法   近些年來(lái),隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展,出現(xiàn)了一些無(wú)需采用前置電橋而測(cè)量熱電阻阻值的儀表,一些儀表廠商還開(kāi)發(fā)出了具有完整溫度變送器功能的集成模塊。雖然這些測(cè)量?jī)x表方式多   改變的,就是如果要接線電路對(duì)測(cè)量的影響,就至少需要知道其中一根導(dǎo)線所產(chǎn)生的影響。也就是說(shuō)除非可以忽略連接導(dǎo)線對(duì)測(cè)量的影響,否則至少需要三根連線。   圖四是一個(gè)集成溫度變送器前置部分的原理示意:當(dāng)恒流電流流經(jīng)線路電阻Ra、Rb和測(cè)溫電阻R△時(shí)將分別在這三個(gè)電阻上產(chǎn)生電壓。不難看出,當(dāng)三個(gè)導(dǎo)線電阻一致時(shí),恒流電流流經(jīng)R△所產(chǎn)生的電壓,等于V2-V1。很顯然當(dāng)三個(gè)導(dǎo)線電阻發(fā)生等量變化時(shí),這個(gè)關(guān)系依然成立。   三線制測(cè)量對(duì)導(dǎo)線的要求   從上面的原理分析可以看出,無(wú)論采用哪種方法,要導(dǎo)線Ra、Rb對(duì)于測(cè)量的影響,都有一個(gè)要求兩根導(dǎo)線的阻值以及在受環(huán)境影響發(fā)生的變化量都完全一致的要求。   同時(shí)對(duì)于導(dǎo)線Rc,雖然從理論上對(duì)測(cè)量不會(huì)發(fā)生影響,但那只是在理想狀態(tài)下的推導(dǎo),實(shí)際工作中,仍然會(huì)對(duì)測(cè)量產(chǎn)生影響,而要這種影響,就必須對(duì)這根導(dǎo)線的狀態(tài)有所了解,簡(jiǎn)單的做法,就是讓這根線和其它兩根線保持一致。 所以在采用三線制接線要求采用相同阻值和材質(zhì)的導(dǎo)線,簡(jiǎn)單的方法就是:采用同規(guī)格同材質(zhì)的導(dǎo)線,例如使用三芯電纜;同時(shí)避免或減少中間接頭,因?yàn)榻宇^的質(zhì)量有可能對(duì)測(cè)量產(chǎn)生影響。
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