溫度(dù)傳感器(qi)工作原(yuán)理

1.溫度(dù)傳感器(qì)工作原(yuan)理 --簡介(jiè)

　　溫度傳(chuan)感器 temperature transducer，利(li)用物質(zhì)各種物(wù)理性質(zhì)随溫度(dù)變化的(de)規律🔆把(ba)溫度轉(zhuan)換爲可(kě)用輸出(chū)信号。溫(wen)度傳感(gan)器是溫(wēn)🚶‍♀️度測量(liàng)儀表的(de)核心💃部(bu)分，品種(zhǒng)繁多。按(an)測量方(fāng)式可分(fen)爲接觸(chù)式和非(fēi)接觸式(shì)兩大類(lèi)㊙️，按照傳(chuán)感器材(cai)料及電(dian)子元件(jiàn)特性分(fen)爲熱電(dian)阻和熱(re)電偶兩(liang)類㊙️。現代(dai)的溫度(dù)傳感器(qi)外形非(fēi)常得小(xiao)，這樣更(geng)加讓它(ta)🐉廣泛應(ying)用在生(shēng)産實踐(jiàn)的各個(ge)領域中(zhong)，也爲我(wǒ)們的生(shēng)活提供(gòng)了無數(shù)的便利(lì)和功能(neng)。

2.溫度傳(chuán)感器工(gong)作原理(lǐ) --分類

　　溫(wen)度傳感(gǎn)器有四(si)種主要(yào)類型：熱(re)電偶、熱(rè)敏電阻(zǔ)、電🌍阻溫(wēn)度檢測(ce)器(RTD)和IC溫(wen)度傳感(gan)器。IC溫度(du)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(shi)如何工(gōng)作的，有(you)興趣的(de)童鞋們(men)快來學(xue)習一下(xia)

3. --熱電偶(ou)

　　兩種不(bú)同導體(ti)或半導(dǎo)體的組(zǔ)合稱爲(wèi)熱電偶(ou)。熱電偶(ou)的🌏熱電(dian)勢EAB(T，T0)是由(yóu)接觸電(diàn)勢和溫(wēn)差電勢(shi)合成的(de)。接觸電(dian)勢是指(zhǐ)兩種不(bu)同的導(dǎo)體或半(bàn)導體在(zài)接觸處(chù)産生的(de)電勢，此(cǐ)電勢與(yu)兩種導(dao)體或半(ban)導體的(de)性質💃及(jí)在接觸(chù)點的溫(wen)度有關(guān)。

　　當有兩(liǎng)種不同(tóng)的導體(tǐ)和半導(dao)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(yao)兩結點(dian)處的溫(wen)度不同(tóng)，一端溫(wen)度爲T，稱(chēng)爲工作(zuò)端或㊙️熱(rè)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(jí)🆚回路中(zhōng)存在的(de)電動勢(shì)稱爲熱(re)電動勢(shì)。這種由(yóu)于溫度(dù)不同而(ér)産生電(dian)動勢的(de)現象稱(chēng)🥰爲塞貝(bei)克效應(yīng)。

4.--紅外溫(wen)度傳感(gǎn)器

　　在自(zì)然界中(zhōng),當物體(tǐ)的溫度(dù)高于零(líng)度時，由(yóu)于它内(nei)✉️部熱運(yùn)動💛的存(cun)在,就會(hui)不斷地(di)向四周(zhōu)輻射電(diàn)磁波，其(qí)中就包(bao)㊙️含了波(bo)段位于(yu)0.75～100μm 的紅外(wai)線，紅外(wài)溫度傳(chuán)感器就(jiù)是利用(yong)這一原(yuán)理制作(zuò)而成的(de)。

　　SMTIR9901/02是一款(kuǎn)現在市(shi)場上應(yīng)用比較(jiao)廣的紅(hóng)外傳感(gan)器，它是(shì)基于熱(rè)電堆的(de)矽基紅(hong)外傳感(gan)器。大量(liàng)的熱電(dian)偶堆集(ji)在底層(ceng)的矽基(jī)上，底層(céng)上的高(gao)溫接點(dian)和低溫(wēn)接點通(tong)過一層(ceng)極薄的(de)薄膜隔(ge)離它們(men)的熱量(liàng)，高溫🌈接(jiē)點上面(miàn)的黑色(se)吸收層(ceng)将入射(shè)的放射(shè)🔴線轉化(hua)爲熱能(néng)，由熱電(diàn)🛀🏻效應可(kě)知，輸出(chū)電壓與(yu)放射線(xian)是成比(bǐ)🔞例的，通(tong)常熱電(dian)堆是使(shǐ)用BiSb和NiCr作(zuò)🌈爲熱電(dian)偶。

5.--模拟(nǐ)溫度傳(chuan)感器

　　AD590是(shi)一款電(diàn)流輸出(chū)型溫度(du)傳感器(qì)，供電電(dian)壓範圍(wei)爲3~30V，輸出(chu)電流223μA~423μA，靈(ling)敏度爲(wei)1μA/℃。當在電(dian)路中串(chuàn)接采樣(yàng)電阻R時(shí)，R兩端🌈的(de)電壓可(ke)作爲♍輸(shu)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(chu)電流信(xin)号傳輸(shū)距離可(ke)達到1km以(yi)上。作爲(wèi)一種高(gāo)阻電流(liu)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(lu)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(liang)的控制(zhì)。

6.--數字式(shì)溫度傳(chuán)感器

　　它(ta)采用矽(xi)工藝生(sheng)産的數(shu)字式溫(wēn)度傳感(gan)器，其采(cǎi)用🈚PTAT結構(gou)，這種半(ban)導體結(jie)構具有(you)的，與溫(wēn)度相關(guan)的良好(hǎo)輸出特(te)性。PTAT的輸(shu)出通過(guò)占空比(bǐ)比較器(qì)調制成(cheng)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(she)氏度。輸(shū)出數字(zì)信号🈲故(gu)與微處(chu)理器MCU兼(jian)容🌈，通過(guo)處理器(qì)的高頻(pín)采樣可(kě)算出✂️輸(shu)出電壓(ya)方波信(xìn)号的占(zhan)空比，即(jí)可得🔅到(dào)溫度。該(gāi)款溫度(dù)傳感器(qi)因其特(te)殊工藝(yì)，分辨率(lü)優于0.005K。測(ce)量溫度(du)範圍⚽-45到(dao)130℃，故廣泛(fàn)被用于(yú)高精度(dù)場合。