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熱電阻的測溫原理

 
      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進行溫度測量的,即電阻體的阻值隨溫度的變化而變化的特性。因此,只要測量出感溫熱電阻的阻值變化,就可以測量出溫度。目前主要有金屬熱電阻和半導體熱敏電阻兩類。

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℃)時對應電阻值;α為溫度系數。

半導體熱敏電阻的阻值和溫度關系為

Rt=AeB/t

式中Rt為溫度為t時的阻值;A、B取決于半導體材料的結構的常數。

相比較而言,熱敏電阻的溫度系數更大,常溫下的電阻值更高(通常在數千歐以上),但互換性較差,非線性嚴重,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℃范圍內的溫度測量,其特點是測量準確、穩定性好、性能,在程控制中的應用**。

工業上常用金屬熱電阻從電阻隨溫度的變化來看,大部分金屬導體都有這個性質,但并不是都能用作測溫熱電阻,作為熱電阻的金屬材料一般要求:盡可能大而且穩定的溫度系數、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具有穩定的化學物理性能、材料的復制性好、電阻值隨溫度變化要有間值函數關系(好呈線性關系)。




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