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熱電阻參數(shù)圖文介紹

更新時間: 2025-11-04 21:05:13 ip歸屬地:澳門 瀏覽:24次
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  熱電阻的測溫原理是基于導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而變化這一特性來測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號通過引線傳遞到計算機(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元件。它是利用物體(常見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。   使用熱電阻測溫的過程實(shí) zyclxmzsw   在實(shí)際測量電路中,電橋并不一定設(shè)計成平衡狀態(tài),熱電阻從那個橋臂接入也沒有一定之規(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,對后續(xù)電路沒有嚴(yán)格要求,同時可以有效克服接線電阻對測量的影響。通過對橋路參數(shù)的合理選擇,可以使儀表獲得良好的抗干擾能力,所以在熱電阻測溫儀表中廣泛采用。   其它三線制測量方法   近些年來,隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展,出現(xiàn)了一些無需采用前置電橋而測量熱電阻阻值的儀表,一些儀表廠商還開發(fā)出了具有完整溫度變送器功能的集成模塊。雖然這些測量儀表方式多   改變的,就是如果要接線電路對測量的影響,就至少需要知道其中一根導(dǎo)線所產(chǎn)生的影響。也就是說除非可以忽略連接導(dǎo)線對測量的影響,否則至少需要三根連線。   圖四是一個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和測溫電阻R△時將分別在這三個電阻上產(chǎn)生電壓。不難看出,當(dāng)三個導(dǎo)線電阻一致時,恒流電流流經(jīng)R△所產(chǎn)生的電壓,等于V2-V1。很顯然當(dāng)三個導(dǎo)線電阻發(fā)生等量變化時,這個關(guān)系依然成立。   三線制測量對導(dǎo)線的要求   從上面的原理分析可以看出,無論采用哪種方法,要導(dǎo)線Ra、Rb對于測量的影響,都有一個要求兩根導(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。   同時對于導(dǎo)線Rc,雖然從理論上對測量不會發(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,仍然會對測量產(chǎn)生影響,而要這種影響,就必須對這根導(dǎo)線的狀態(tài)有所了解,簡單的做法,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;同時避免或減少中間接頭,因?yàn)榻宇^的質(zhì)量有可能對測量產(chǎn)生影響。




  熱電阻的測溫原理與熱電偶的測溫原理不同的是,熱電阻是基于電阻的熱效應(yīng)進(jìn)行溫度測量的,即電阻體的阻值隨溫度的變化而變化的特性。因此,只要測量出感溫?zé)犭娮璧淖柚底兓?,就可以測量出溫度。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   Rt=Rt0[1+α(t-t0)]   式中,Rt為溫度t時的阻值;Rt0為溫度t0(通常t0=0℃)時對應(yīng)電阻值;α為溫度系數(shù)。   半導(dǎo)體熱敏電阻的阻值和溫度關(guān)系為:   Rt=AeB/t   式中Rt為溫度為t時的阻值;A、B取決于半導(dǎo)體材料的結(jié)構(gòu)的常數(shù)。   相比較而言,熱敏電阻的溫度系數(shù)更大,常溫下的電阻值更高(通常在數(shù)千歐以上),但互換性較差,非線性嚴(yán)重,測溫范圍只有-50~300℃左右,大量用于家電和汽車用溫度檢測和控制。金屬熱電阻一般適用于-200~500℃范圍內(nèi)的溫度測量,其特點(diǎn)是測量準(zhǔn)確、穩(wěn)定性好、性能可靠,在程控制中的應(yīng)用極其廣泛。   工業(yè)上常用金屬熱電阻從電阻隨溫度的變化來看,大部分金屬導(dǎo)體都有這個性質(zhì),但并不是都能用作測溫?zé)犭娮?,作為熱電阻的金屬材料一般要求:盡可能大而且穩(wěn)定的溫度系數(shù)、電阻率要大(在同樣靈敏度下減小傳感器的尺寸)、在使用的溫度范圍內(nèi)具有穩(wěn)定的化學(xué)物理性能、材料的復(fù)制性好、電阻值隨溫度變化要有間值函數(shù)關(guān)系( 呈線性關(guān)系)。 zyclxmzsw


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