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如何使用熱敏電阻準(zhǔn)確感應(yīng)溫度

2076857 2022-11-24 | pdf | 416.33KB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

溫度是最廣泛測(cè)量的物理變量，熱敏電阻是最常用的測(cè)量溫度的傳感器之一。熱敏電阻——“熱”和“電阻”這兩個(gè)詞的合并——可以由許多不同的材料制成。它們的基本物理原理很簡(jiǎn)單：電阻隨溫度以某種可預(yù)測(cè)和可重復(fù)的關(guān)系變化。此外，由于熱敏電阻在電氣上看起來(lái)像一個(gè)電阻器，因此它的測(cè)量看似簡(jiǎn)單：合適的電路接口只需要相當(dāng)簡(jiǎn)單的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。溫度是最廣泛測(cè)量的物理變量，熱敏電阻是最常用的測(cè)量溫度的傳感器之一。熱敏電阻——“熱”和“電阻”這兩個(gè)詞的合并——可以由許多不同的材料制成。它們的基本物理原理很簡(jiǎn)單：電阻隨溫度以某種可預(yù)測(cè)和可重復(fù)的關(guān)系變化。此外，由于熱敏電阻在電氣上看起來(lái)像一個(gè)電阻器，因此它的測(cè)量看似簡(jiǎn)單：合適的電路接口只需要相當(dāng)簡(jiǎn)單的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。然而，使用熱敏電阻以一致性和準(zhǔn)確性測(cè)量溫度涉及與電壓或電流源驅(qū)動(dòng)、單點(diǎn)和多點(diǎn)校準(zhǔn)、范圍和跨度以及不同熱敏電阻材料的影響相關(guān)的一系列決策。本文將探討和解釋熱敏電阻問(wèn)題、解決方案選項(xiàng)和權(quán)衡。然而，使用熱敏電阻以一致性和準(zhǔn)確性測(cè)量溫度涉及與電壓或電流源驅(qū)動(dòng)、單點(diǎn)和多點(diǎn)校準(zhǔn)、范圍和跨度以及不同熱敏電阻材料的影響相關(guān)的一系列決策。本文將探討和解釋熱敏電阻問(wèn)題、解決方案選項(xiàng)和權(quán)衡。來(lái)自Murata Electronics來(lái)自Murata Electronics的示例設(shè)備將用于幫助解釋其工作原理、示例規(guī)格及其應(yīng)用。本文還將介紹和展示的示例設(shè)備將用于幫助解釋其工作原理、示例規(guī)格及其應(yīng)用。本文還將介紹和展示德州儀器德州儀器(TI) 的新熱敏電阻系列如何解決熱敏電阻的一些缺點(diǎn)。(TI) 的新熱敏電阻系列如何解決熱敏電阻的一些缺點(diǎn)。如此多的測(cè)量選擇如此多的測(cè)量選擇對(duì)于接觸式溫度傳感器，設(shè)計(jì)人員有多種選擇：熱敏電阻、電阻溫度檢測(cè)器 (RTD)、固態(tài)電流源和熱電偶。每一種都具有跨關(guān)鍵參數(shù)的不同屬性組合，包括溫度范圍、線性度、精度、靈敏度、功耗、外部電路、接口和成本（表 1）。沒有“理想的”溫度傳感器，因?yàn)樵谶@些參數(shù)中每個(gè)傳感器都具有相對(duì)于其他傳感器的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)。對(duì)于接觸式溫度傳感器，設(shè)計(jì)人員有多種選擇：熱敏電阻、電阻溫度檢測(cè)器 (RTD)、固態(tài)電流源和熱電偶。每一種都具有跨關(guān)鍵參數(shù)的不同屬性組合，包括溫度范圍、線性度、精度、靈敏度、功耗、外部電路、接口和成本（表 1）。沒有“理想的”溫度傳感器，因?yàn)樵谶@些參數(shù)中每個(gè)傳感器都具有相對(duì)于其他傳感器的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)。表 1：四種最常見的接觸式溫度傳感器的比較顯示了它們的相關(guān)屬性。熱敏電阻具有最好的靈敏度，線性度較差，但通常需要相對(duì)簡(jiǎn)單的外部電路。（表格來(lái)源：Digi-Key Electronics）表 1：四種最常見的接觸式溫度傳感器的比較顯示了它們的相關(guān)屬性。熱敏電阻具有最好的靈敏度，線性度較差，但通常需要相對(duì)簡(jiǎn)單的外部電路。（表格來(lái)源：Digi-Key Electronics）雖然熱敏電阻的線性度稍差并且通常需要按單位校準(zhǔn)，但它仍然是一種使用非常廣泛的溫度傳感器。在電氣方面，它看起來(lái)像一個(gè)簡(jiǎn)單、基本的兩端電阻器，其測(cè)量電阻是感測(cè)溫度的單調(diào)函數(shù)。由于其受歡迎程度，它有多種等級(jí)和封裝類型，包括引線和表面貼裝技術(shù) (SMT)。雖然熱敏電阻的線性度稍差并且通常需要按單位校準(zhǔn)，但它仍然是一種使用非常廣泛的溫度傳感器。