溫度檢測是電子工程中經(jīng)常需要用的電路方案，而知溫度檢測電路中常見的就是熱電阻方案了，那么在采用熱電阻之前我們?nèi)绾螜z查熱電阻的好壞了？ 　　熱電阻（thermal resistor）是中低溫區(qū)常用的一種溫度檢測器。熱電阻測溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進(jìn)行溫度測量的。它的主要特點(diǎn)是測量精度高，性能穩(wěn)定。熱電阻大都由純金屬材料制成，目前應(yīng)用多的是鉑和銅，此外，現(xiàn)在已開始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。金屬熱電阻常用的感溫材料種類較多，常用的是鉑絲。工業(yè)測量用金屬熱電阻材料除鉑絲外，還有銅、鎳、鐵、鐵-鎳等。其中鉑熱電阻的測量度是 的，它不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)測溫，而且被制成標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)儀。 　　當(dāng)然這里我們還有一個對溫度測量精度的要求基準(zhǔn)，也就是說我們在檢查熱電阻的好壞之前需要根據(jù)需求判斷，到底我的測溫電路需要多大的精度，這里就會需要判斷熱電阻質(zhì)量的好壞。 　　要檢查熱電阻的質(zhì)量首先要查詢廠商提供的電阻阻值和溫度對應(yīng)表，按照對照表我們測下電熱阻阻值，看看是不是在正常的誤差范圍之內(nèi)就知道了，如果用萬用表檢測其電阻值，與測量時熱電阻所處環(huán)境的溫度下的阻值對應(yīng)，即可判斷該熱電阻是好的。 　　如果按照對應(yīng)表，電阻阻值和應(yīng)該體現(xiàn)的溫度差別很大就意味著質(zhì)量不夠， 或者是熱電阻不穩(wěn)定，那就表示質(zhì)量不好。 　　而如果檢查出熱電阻是不能使用，那就意味著元器件的問題會導(dǎo)致測溫電路無效，這個時候就需要檢查熱電阻的好壞了。 　　一般的簡單驗證操作辦法是把熱電阻置入熱水中，或者是打火機(jī)加熱，但是阻值沒有變化的，溫度不變化，那就肯定是壞的。 　　一般常見的熱電阻有銅電阻、鉑電阻、熱敏電阻。對銅電阻、鉑電阻而言，如果用測量電阻值來判斷的話，電阻無窮大說明線斷了或是電阻壞了，三根線之間電阻都為0說明短路了。 　　如果測量電阻兩端，開路了就是壞的！如果沒有開路，但阻值很大，也是壞的！ 　　1. 用萬用表的電阻檔測得電阻信號。 　　2. 假定為PT100： 在0 攝氏度時為100 歐姆，在20度時為107.7935 歐姆。微分電阻約為：0.39歐姆/攝氏度。根據(jù)你現(xiàn)場環(huán)境溫度，自己算一下電阻值應(yīng)為多少，然后用萬用表電阻檔測一下即可，然后用打火機(jī)加熱下熱電阻，看其阻值是否上升。 　　3. 熱電阻精度等參數(shù)需要專門儀器來檢測的，萬用表只能檢測好壞。也就是說，作為用戶，只要判定熱電阻沒有短路，也沒有斷路，電阻值是隨溫度變化而變化，即可認(rèn)為熱電阻是好的。 　　PT100熱電阻好壞主要有斷線、短路、絕緣低、性能下降，斷線和短路比較好檢查，用萬用表測試一下就能解決，絕緣好壞可以通過兆歐表遙測檢查。 　　所謂好壞主要是短路、斷路判斷，即一個熱阻在使用中是否由于機(jī)械振動或者溫度烘烤、接線原因造成熱阻引出線短路、斷線原因，這個用普通的萬用表就能夠檢測出來。 　　再者還要查看熱阻的電阻值與溫度值的對應(yīng)關(guān)系是否線性和準(zhǔn)確，這個可分粗略的判斷和準(zhǔn)確的校準(zhǔn)，粗略判斷主要用于現(xiàn)場故障判斷和排查，通過萬用表測量電阻值然后與被測溫度估算值進(jìn)行對比看是否差距較大，抽出熱阻自然冷卻后在測量電阻值看是否與環(huán)境溫度想對應(yīng)，如果要求準(zhǔn)確判斷，需要拿到校準(zhǔn)室中對其0度和100度進(jìn)行校準(zhǔn)測定以此查看誤差是否符合精度要求。 　　PT100熱電阻傳感器的特點(diǎn)是，在0℃時電阻是100ω，溫度低電阻值下降，溫度高電阻值上升。用萬用表就可判斷好壞。 　　可以先在回路中斷開PT100接線，然后用萬用表的電阻檔（200ω）測量其電阻值。但測量結(jié)果只能判斷PT100好壞，不能作為驗證其精度的依據(jù)。 　　PT100在0℃時阻值為100ω，隨著溫度的升高阻值逐漸增大，具體的對應(yīng)關(guān)系可以查看其分度表。 　　1、PT100熱電阻的溫度范圍為T=0~100度，其輸出為I=4~20ma，其I、T的關(guān)系式為：I=4+（4/25）*T 　　如T=0度時 I=4ma， I=100度時 I=20ma。 T=25度時 I=8ma 　　2、將PT100熱電阻撤出，放在一水容器里，其對外輸出點(diǎn)，串接25（或50）ma量程電流表，再用一個溫度計測水溫，加熱改變水的溫度，其溫度計的指示值與電流標(biāo)的指示值的變化，如符合公式（1）的變化關(guān)系，此熱電阻是好的，如電流表指示值不變或電流標(biāo)的指示值的變化與溫度計的指示值不符合公式（1）的變化關(guān)系，此此熱電阻是壞的。 　　用萬用表測量兩輸出端（有時是多端）是通的（雖然有一定的阻值），如果開路必壞無疑，這是實際判斷好壞時的 步驟。熱電阻阻值是一定的，如PT100常溫在110歐左右，CU50常溫在55歐上下。熱電偶輸出的是電壓值，在一定溫度下會輸出一般為幾至幾十毫伏的電壓信號，可用萬用表的電壓檔來測量。熱電偶輸出電壓只有幾mV，看萬用表精度。數(shù)字萬用表可粗測，判斷好壞。熱電偶的輸出是毫伏級的，用萬用表檢測他的輸出不太可能，但是可以測量它的通斷。在大多數(shù)情況下，只要電偶部分（在兩根線的交點(diǎn)熔接處）是通的，沒氧化，沒壞，一般是沒問題的。所以同時也可以從護(hù)套中抽出來做外觀檢查。真正要檢查，就要用標(biāo)準(zhǔn)熱電偶，來比較、測量它輸出的毫伏值了。這就要請搞計量的人員來做了。 　　有些萬用表專門有測熱電偶檔。如果沒有就觀察熱電偶表面情況，用歐姆檔檢測是否有斷，如果均良好，可以把熱電偶放至兩個溫差很大的地方，用萬用表MV檔檢測一下，放至兩個不同地方時，mV有明顯不同（一般都難于測準(zhǔn)），可以認(rèn)為熱電偶是沒問題的。熱電阻只要放到兩個溫差明顯的地方，測量它的電阻值，對對分度表就知道好壞了。如果要高精度確認(rèn)，則要專門設(shè)備或送質(zhì)監(jiān)局等部門檢測了。

　　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信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際上是一個測量置于測量點(diǎn)上的熱電阻的阻值的過程。 　　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 為流過電阻的電流或者按功率 P 來定義，即 R＝P／（Ｉ＾２）。。 　　可見測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，必然會影響測量結(jié)果。而要這種影響，就必須知道引線的狀況，在對熱電阻進(jìn)行測量的同時，從引線的兩端對引線進(jìn)行監(jiān)測。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，用來將測量引線中的一根的現(xiàn)場端連接到儀表端。這就是熱電阻的三線制連接的由來。 　　熱電阻測量儀表（溫度指示儀、溫度變送器等）比較常見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)場到控制室之間數(shù)十到數(shù)千米導(dǎo)線對的測量造成的影響。 　　為了說明其工作原理，下面從電橋平衡原理說起。 　　C端加上電壓Ue時，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，有： 　　Ue×［R2／（R1+R2）］＝Ue×［R3／（R3+R4）］ 　　整理后有： 　　R1×R3＝R2×R４ 或 R1／R2＝R4／R3 　　由這個公式可以看出電橋平衡時： 　　供電電壓Ue波動時，輸出電壓Uo不變； 　　橋路的四個橋臂電阻R1、R2、R3、R4按相同比例變化時，輸出電壓 　　Uo不變； 　　C端加上電壓Ue時，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，有： 　　Ue×［R2／（R1+R2）］＝Ue×［R3／（R3+R4）］ 　　整理后有： 　　R1×R3＝R2×R４ 或 R1／R2＝R4／R3 　　由這個公式可以看出電橋平衡時： 　　供電電壓Ue波動時，輸出電壓Uo不變； 　　橋路的四個橋臂電阻R1、R2、R3、R4按相同比例變化時，輸出電壓 　　Uo不變； 　　當(dāng)Ra’、Rb’按相同比例發(fā)生變化時，對橋路輸出Uo沒有影響。Rc變化會影響橋路供電電壓，但對輸出Uo沒有影響。橋路輸出Uo僅和被測熱電阻R△有關(guān)。 　　在實際測量電路中，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，因為接頭的質(zhì)量有可能對測量產(chǎn)生影響。