溫度(dù)傳感器(qi)工作原(yuan)理

1.溫度(du)傳感器(qi)工作原(yuan)理 --簡介(jiè)

　　溫度傳(chuán)感器 temperature transducer，利(lì)用物質(zhì)各種物(wù)理性質(zhì)随溫度(du)變化的(de)規律把(bǎ)溫度轉(zhuan)換爲可(ke)用輸出(chū)信号。溫(wēn)度傳感(gan)器是溫(wēn)📞度測🤞量(liang)儀表的(de)核心部(bù)分，品種(zhǒng)繁多。按(an)測量方(fang)式可分(fèn)爲接觸(chu)式和非(fēi)🛀接觸式(shì)兩大類(lei)，按照傳(chuán)感器材(cai)料及電(dian)子元件(jian)特性分(fèn)爲熱電(diàn)阻和熱(re)電偶兩(liang)類。現代(dai)的溫度(dù)傳感器(qi)外形非(fei)常得小(xiao)，這樣更(gèng)加讓它(tā)☁️廣泛應(ying)用在生(sheng)産實踐(jian)的各個(ge)⭕領域中(zhōng)，也爲我(wo)們的🔱生(shēng)活提供(gòng)了無數(shù)的便利(li)和功能(néng)。

2.溫度傳(chuan)感器工(gōng)作原理(lǐ) --分類

　　溫(wen)度傳感(gan)器有四(si)種主要(yao)類型：熱(re)電偶、熱(re)敏電阻(zǔ)、電阻溫(wēn)度🐇檢測(ce)💁器(RTD)和IC溫(wēn)度傳感(gan)器。IC溫度(dù)傳感器(qì)又包括(kuo)模拟輸(shu)出和數(shu)字輸出(chū)兩☀️種類(lei)型。

　　接下(xia)來小編(bian)會大家(jiā)一一介(jiè)紹一下(xià)這幾類(lei)溫度傳(chuan)感器是(shì)如何❤️工(gōng)作的，有(you)興趣的(de)童鞋們(men)快來學(xué)習一下(xia)

3. --熱電偶(ǒu)

　　兩種不(bu)同導體(tǐ)或半導(dǎo)體的組(zu)合稱爲(wèi)熱電偶(ǒu)。熱電偶(ou)的熱電(diàn)勢EAB(T，T0)是由(you)接觸電(diàn)勢和溫(wen)差電勢(shi)合成的(de)。接☔觸電(diàn)勢是指(zhǐ)兩種不(bú)🙇🏻同的🌐導(dǎo)體或半(bàn)導體在(zài)接觸處(chu)産生的(de)👅電勢，此(ci)電勢與(yu)兩種導(dao)體或半(ban)導體的(de)性質及(ji)在接觸(chù)🚩點的溫(wen)度有關(guan)。

　　當有兩(liang)種不同(tong)的導體(tǐ)和半導(dǎo)體A和B組(zu)成一個(ge)回路，其(qi)兩端相(xiang)互🍉連接(jiē)時，隻要(yào)兩結點(dian)處的溫(wen)度不同(tóng)，一💚端溫(wen)度爲T，稱(chēng)爲工作(zuo)端或熱(re)端，另一(yi)端溫度(dù)爲TO，稱爲(wei)自由端(duan)，則回路(lù)中就有(you)電流，即(ji)回路中(zhōng)存在的(de)電動勢(shì)稱爲熱(re)電動勢(shi)。這種由(you)于溫✊度(du)不同而(ér)産生電(diàn)動勢的(de)現象稱(chēng)爲塞貝(bèi)克效應(ying)。

4.--紅外溫(wēn)度傳感(gǎn)器

　　在自(zi)然界中(zhōng),當物體(tǐ)的溫度(dù)高于零(ling)度時，由(you)于它内(nei)部熱運(yun)動的存(cún)在,就會(hui)不斷地(di)向四周(zhōu)輻射電(diàn)磁波，其(qi)中就包(bao)含了波(bo)段位于(yu)0.75～100μm 的紅外(wài)線，紅外(wai)溫度傳(chuan)感器就(jiù)是利用(yòng)這一原(yuán)理制作(zuo)而🔞成的(de)。

　　SMTIR9901/02是一款(kuǎn)現在市(shì)場上應(ying)用比較(jiào)廣的紅(hóng)外傳感(gǎn)器，它是(shi)基于熱(re)電堆的(de)矽基紅(hóng)外傳感(gǎn)器。大量(liang)的熱電(diàn)偶堆集(jí)💛在底層(ceng)的矽基(ji)上，底層(ceng)上的高(gāo)溫接點(diǎn)和低溫(wen)接點通(tōng)過一層(ceng)🆚極薄的(de)㊙️薄膜隔(gé)離它們(men)🚶‍♀️的熱量(liang)，高溫接(jie)點上面(mian)的黑色(se)吸收層(ceng)将入🌈射(shè)的放射(shè)線轉化(huà)爲☂️熱能(néng)，由熱電(dian)🐕效應可(kě)知，輸出(chu)電壓與(yu)放射線(xian)是成比(bǐ)例的，通(tōng)常熱電(diàn)堆是使(shi)用BiSb和NiCr作(zuo)爲熱電(diàn)偶。

5.--模拟(nǐ)溫度傳(chuán)感器

　　AD590是(shi)一款電(diàn)流輸出(chū)型溫度(dù)傳感器(qì)，供電電(dian)壓範圍(wei)爲3~30V，輸❓出(chū)電流223μA~423μA，靈(ling)敏度爲(wei)1μA/℃。當在電(dian)路中串(chuan)接采樣(yang)電阻R時(shí)，R兩端的(de)電壓可(kě)作爲輸(shū)出電壓(yā)。R的阻值(zhi)不能取(qǔ)得太大(da)，以保證(zhèng)AD590兩端♌電(diàn)壓不低(dī)于3V。AD590輸出(chū)電流信(xìn)号傳輸(shū)距離可(ke)達到1km以(yǐ)上。作爲(wei)一種高(gāo)阻電流(liú)源，zui高可(ke)達20MΩ，所以(yǐ)它不必(bi)考慮選(xuan)擇開關(guān)或✂️CMOS多路(lù)轉換器(qì)所引入(rù)的附♊加(jiā)電阻造(zào)成的誤(wu)差。适用(yòng)于多點(diǎn)溫度測(cè)量和遠(yuan)距離溫(wen)度測量(liàng)的控制(zhi)。

6.--數字式(shi)溫度傳(chuán)感器

　　它(ta)采用矽(xi)工藝生(shēng)産的數(shu)字式溫(wēn)度傳感(gǎn)器，其采(cai)用PTAT結構(gòu)，這種半(bàn)導體結(jie)構具有(yǒu)的，與溫(wen)度相關(guān)的良好(hǎo)輸出特(tè)性。PTAT的輸(shū)出通💋過(guo)占空比(bi)比較器(qi)調制成(chéng)數字信(xìn)号，占空(kōng)比與溫(wen)度的關(guān)系如下(xià)式：DC=0.32+0.0047*t，t爲攝(shè)氏度。輸(shu)出數字(zì)信号故(gu)與微處(chù)理器MCU兼(jian)容，通過(guo)處理器(qi)的高頻(pín)采樣可(kě)算出輸(shu)出電壓(yā)方波信(xin)号的占(zhan)空比，即(ji)可得💁到(dao)溫度。該(gai)款溫度(du)傳感器(qì)因其特(tè)殊工藝(yi)，分辨🌈率(lü)優于0.005K。測(cè)量溫度(dù)範圍📱-45到(dào)130℃，故廣泛(fàn)被用于(yú)高精度(du)場合。