2-2 测温热电阻传感器
简述热电阻温度计的原理
简述热电阻温度计的原理热电阻温度计是一种根据电阻随温度变化的原理来测量温度的传感器。
它利用热敏电阻的电阻值在温度变化时发生变化的特性来测量温度。
热电阻温度计有很多类型，其中最常见的是铂电阻温度计。
铂电阻温度计利用铂材料在不同温度下的电阻值有规律地变化来测量温度。
在常用的铂电阻温度计中，常用的有PT100、PT1000等。
其中PT表示铂的缩写，100或1000表示在0时的电阻值。
铂电阻温度计的工作原理是基于金属材料的温度系数。
金属材料的电阻值与温度呈线性关系，即电阻随温度的变化有一个恒定的比率，称为温度系数。
铂材料的温度系数较为稳定，且范围较宽，因此在工业领域中常用铂电阻温度计来测量温度。
具体来说，铂电阻温度计是由一根铂丝或铂膜制成的细丝状电阻体，并通过引线与测量电路相连。
当铂材料在温度变化下，其电阻值会随之发生变化。
根据铂材料的性质，通常铂电阻在0时的电阻值为100Ω或1000Ω。
当温度上升时，铂材料的电阻值也会上升，且呈线性变化。
为了方便测量，一般会将铂电阻温度计组装在保护套管中。
这样可以保护铂电阻免受外界环境的影响，同时也方便安装和置入测量物体中。
套管的材料通常为不锈钢或陶瓷，具有一定的耐高温和耐腐蚀性能。
为了准确测量温度，还需要通过外部电路来检测铂电阻的电阻值，并将其转换为温度值。
通常采用的方法是使用电桥电路。
电桥电路由四个电阻值相等的电阻和一个电源组成。
其中两个电阻串联称为铂电阻温度计，另外两个电阻称为对比电阻。
当电桥平衡时，通过测量电桥的电阻值变化，可以间接测量出铂电阻的电阻值变化，从而得到温度值。
在实际应用中，一般还需要进行温度补偿和线性化处理。
由于铂电阻的性质，电阻值在不同的温度范围内变化的斜率不一致，因此需要根据实际情况进行线性化处理，以提高测量的精度。
同时，在不同环境温度下，铂电阻温度计的电阻值也会有一定偏差，因此需要进行温度补偿，以提高测量的准确性。
总之，热电阻温度计通过测量铂材料的电阻值来反映温度的变化。
温度传感器 热电阻温度传感器 热电阻温度传感器
330
222.68
540
294.21 750 360.64
340
226.21
550
297.49 760 363.67
350
229.72
560
300.75 770 366.70
360
233.21
570
304.01 780 369.71
370
236.70
580
307.25 790 372.71
380
240.18
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4. 热电阻传感器的测量电路
两线制测量
(Rt 2r)R2 R1R3
R2 R1 Rt 2r R3
三线制电桥测量电路
(Rt r)R2 R1(R3 r)
R2 R1 Rt R3
导线引起测量误差
导线引起的测量 误差相互抵消
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4. 热电阻传感器的测量电路
四线制测量用两条附加测试线提供恒定电 流，另两条测试线测量未知电阻的电压降， 在电压表输入阻抗足够高的条件下，电流 几乎不流过电压表，这样就可以精确测量 未知电阻上的压降，计算得出电阻值。
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课程内容
1 . 热电阻原理 2. 热电阻分类 3. 铂热电阻与铜热电阻 4. 热电阻传感器的测量电路
4. 热电阻传感器的测量电路
热电阻传感器外接引线如果较长时，引线电阻的变化使测量结果有较大误 差，为减小误差，可采用三线制电桥连接法测量电路或四线恒流源测量电 路。
三线制电桥测量电路
四线制 恒流源测量电路
Cu50电阻值(Ω) 39.24 41.40 43.55 45.70 47.85 50.00 51.4 54.28 56.42 58.56 60.70 62.84 64.98 67.12 69.26 71.40 73.54 75.68 77.83 79.98 81.3
热电阻温度传感器工作原理
热电阻温度传感器工作原理热电阻温度传感器，听起来就像是科学家的专属武器，其实它在我们的生活中可是大有用处哦。
说到温度，大家第一反应可能就是天气，今天热得像个火炉，明天又冷得让人瑟瑟发抖，真是让人捉摸不透。
不过，热电阻温度传感器可不怕这些温差，简直就是温度的侦探，能精准地告诉你现在的温度到底是多少。
想象一下，这个小家伙就像一位默默无闻的监控员，随时记录着环境的变化。
它的工作原理其实也蛮简单的。
热电阻的“热”字就已经说明了一切，它的核心是热电阻材料。
说白了，就是材料在受热时，电阻值会发生变化。
就好比你吃了辣椒，瞬间觉得火辣辣的，电阻也是一样，随着温度的升高或降低，电阻会悄悄地变化。
这种变化可以通过仪器精确地测量出来，最终转换成我们需要的温度读数。
真是神奇，是吧？这就是热电阻温度传感器的秘密武器。
为什么大家都喜欢用热电阻传感器呢？它的测量精度高，简直让人拍手称快。
尤其是在工业环境里，温度控制可谓是至关重要。
想象一下，如果某个机器因为温度过高而坏掉，那可就得不偿失了。
所以，热电阻传感器在这方面可谓是如鱼得水，能够实时监测并发出警报，防止事故的发生。
再说了，它的稳定性也很不错，长期使用下去，依然可以保持良好的性能，这就像是老朋友一样，越久越可靠。
热电阻也有个小缺点，那就是反应速度稍微慢了点。
就好比你约朋友吃饭，他总是迟到，心急火燎等得让人抓狂。
不过，这种慢也不算什么，毕竟在许多需要精确控制的地方，稳定性往往比速度更重要。
像是食品加工、药品制造等领域，温度的微小波动都可能影响最终的产品质量，这时热电阻就派上用场了。
说到应用，热电阻传感器的身影几乎无处不在。
家里的空调、冰箱、甚至一些智能设备，很多时候都离不开它的帮助。
记得我有一次在夏天把空调调得很低，结果早上醒来就像是进了冰箱，冷得我直打哆嗦，原来就是热电阻在默默地调节着温度。
这小家伙总是在你不注意的时候，给你带来舒适的环境，真是一个低调的英雄。
热电阻传感器的安装和维护也相对简单，不像有些高大上的设备需要专业人士来操作。
第六章 温度测量--热电阻传感器
电阻式温度传感器电阻式传感器广泛应用于测量-200～960℃范围内的温度。
它是利用导体或半导体的电阻率随温度变化而变化原理而工作的，用仪表测量出电阻的变化，从而得到与电阻值相对应的温度值。
电阻式传感器按照其制造材料分可分为：金属（铂和铜）热电阻及半导体热电阻(热敏电阻)两大类。
一、 常用的金属热电阻金属热电阻传感器一般称作热电阻传感器，是利用金属导体的电阻值随温度的升高而增大的原理进行测温的。
温度是分子平均动能的标志，当温度升高，金属晶格的动能增加，从而导致振动加剧，使自由电子通过金属内部时阻碍增加，金属导电能力下降，即电阻增加。
通过测量导体的电阻变化情况就可以得到温度变化情况。
最基本的热电阻传感器由热电阻、连接导线及显示仪表组成，如图7-1所示。
主要制造材料是铂和铜。
测量温度范围-220～+850℃。
在特殊情况下，低温可测量至1K （-272℃），高温可测量至1000℃。
1、铂热电阻铂热电阻是目前公认的制造热电阻最好的材料，它性能稳定，重复性好，长时间稳定的复现性可达10-4 K ，是目前测温复现性最好的一种温度计。
同时其测量精度高。
在氧化性介质中、甚至在高温下，其物理、化学性能都很稳定，其阻值与温度之间几乎成线性变化。
但其在还原性介质中，特别是高温易从氧化物中还原出来的气体所污染，改变它的电阻与温度关系，此外其电阻温度系数小，价格较高。
因此，主要作为标准电阻温度计和高精度温度测量。
铂电阻的精度与铂的提纯程度有关，因此铂电阻的纯度是以W （100）表示：100)100(R R W =（6-1） W （100）越高，表示铂丝纯度越高。
国际实用温标规定，作为基准器的铂电阻，W （100）≥1.3925。
目前技术水平已达到W （100）＝1.3930，工业用铂电阻的纯度W （100）为1.387～1.390。
中国常用的铂电阻有两种，分度号分别为Pt50和Pt100。
即在0℃时电阻分别为50Ω和100Ω。
热电阻传感器工作原理
热电阻传感器工作原理
热电阻传感器是一种用于测量温度的传感器，它利用材料的电
阻随温度变化的特性来实现温度测量。
热电阻传感器的工作原理基
于热敏材料的电阻随温度变化而变化。
常见的热敏材料包括铂、镍、铜等金属，其中铂是最常用的材料，因为它具有稳定的温度特性和
较大的温度系数。
当热电阻传感器暴露在环境中时，温度的变化会导致热敏材料
的电阻发生变化。
一般来说，当温度升高时，热敏材料的电阻值会
随之增加，反之亦然。
这种变化可以通过测量热电阻两端的电阻值
来间接测量温度。
热电阻传感器常常被组装在一个保护外壳中，以防止机械损坏
和环境腐蚀。
当温度发生变化时，热电阻传感器会产生相应的电阻
变化，这个变化可以通过连接的电路进行测量和分析。
一般情况下，测量电路会通过一定的算法将电阻值转换为温度值，从而实现对温
度的准确测量。
除了铂热电阻之外，还有一些其他类型的热电阻传感器，例如镍、铜热电阻传感器，它们的工作原理类似，但是具体的温度特性
和测量范围可能会有所不同。
总的来说，热电阻传感器的工作原理是基于热敏材料的电阻随温度变化而变化，通过测量这种电阻变化来实现对温度的测量。
这种传感器因其精度高、稳定性好等特点，在工业、医疗、航空航天等领域得到了广泛的应用。
热电阻测温传感器工作原理
热电阻测温传感器工作原理
热电阻测温传感器是一种常见的温度传感器，它的工作原理基于材料电阻随温度变化的特性。
具体工作原理如下：
1. 热电阻材料选择：热电阻传感器常用的材料有铂、镍和铜等，其中最为常见的是铂。
这些材料具有良好的线性特性，能够在一定温度范围内稳定地变化。
2. 电阻温度特性：热电阻材料的电阻值随温度的变化而变化，一般呈现出正的温度系数特性。
也就是说，随着温度的升高，材料电阻的值也会增加。
3. 电路连接：热电阻传感器一般作为一个电阻元件与一个电路相连。
当温度变化时，热电阻材料的电阻值也会变化，从而导致电路中的电压或电流发生变化。
4. 温度测量：测量热电阻传感器的电压或电流的变化，就可以间接地得到温度的变化情况。
一般情况下，使用快速变化的电流激励热电阻，然后测量电阻的值，通过与预先定义的温度-
电阻关系曲线进行对比，就可以确定实际温度的值。
总之，热电阻测温传感器利用材料电阻随温度变化的特性，通过测量电阻的变化来间接地获得温度的信息。
这种工作原理使其在许多领域中被广泛应用，例如工业自动化、电子设备以及家用电器等。
简述热电阻测温原理
简述热电阻测温原理热电阻（Thermoresistor）是一种测量温度的传感器，其工作原理基于材料的电阻随温度的变化而变化。
热电阻被广泛应用于工业、医疗和家庭等领域，用于测量温度，并将其转换为电信号以供进一步处理和控制。
热电阻的工作原理是基于金属或半导体材料的电阻随温度的变化而变化。
通常情况下，材料的电阻值随温度的升高而增加，因为温度升高会增加材料内部的电子与离子之间的碰撞频率，从而增加电阻。
不同材料具有不同的温度系数（temperature coefficient of resistance，TCR），即电阻变化率，其定义为单位温度变化时电阻值的变化量。
热电阻传感器的常见材料包括铂、镍、铜和铁等，其中铂是最常用的材料之一、铂热电阻具有稳定的温度特性、较高的线性度和较高的精度，因此在许多应用中被广泛采用。
热电阻传感器的结构包括一个金属丝或箔片，以及一个电气绝缘的外壳。
金属丝或箔片就是热电阻元件，其电阻随温度的变化而变化。
金属丝或箔片通过电绝缘材料与外壳隔离，以防止电流从金属丝或箔片流向外壳。
当热电阻暴露在待测温度环境中时，其温度与环境温度相等。
正常工作条件下，热电阻与一个恒定的电流源串联。
电流通过热电阻产生的电压被测量，然后通过欧姆定律计算出热电阻的电阻值。
为了测量出准确的温度，需要采用一个精确的电流源和一个高精度的测量电压。
此外，为了排除由电缆电阻引起的测量误差，通常会采用四线制连接方式，即通过额外的两根线来测量电压，以消除电缆电阻对测量结果的影响。
为了消除外部热源对热电阻的影响，还可以使用一个酒精壳体和热敏电阻的组合进行温度补偿。
热电阻和热敏电阻的电阻随温度的变化方式是相反的，通过比较两者的电阻变化，可以消除由外部温度变化引起的误差。
总结来说，热电阻测温原理是通过测量材料的电阻随温度的变化而变化的特性，来实现对温度的测量。
这种原理广泛应用于各种领域的温度测量中，具有较高的精度和可靠性。
热电阻传感器原理及应用
热电阻传感器原理及应用热电阻传感器是一种常用的温度传感器，它利用了电阻与温度之间的线性关系，通过电阻值的变化来测量温度。
热电阻传感器的原理基于材料的温度系数，主要应用于温度测量领域。
热电阻传感器的工作原理是通过测量材料的电阻值来计算温度。
一般情况下，热电阻传感器由材料导线和一个电阻元件组成。
材料导线通常由铂金属制成，铂金属具有较高的电阻温度系数，对温度变化非常敏感。
而电阻元件则是由这种材料制成的具有特定形状和尺寸的电阻器。
当热电阻传感器暴露在环境中时，热电阻传感器的电阻值将随着温度的变化而改变。
根据温度和电阻值之间的线性关系，可以通过测量电阻值来推断温度。
热电阻传感器的应用非常广泛。
在工业领域中，热电阻传感器被广泛用于测量不同物体或介质的温度，如液体、气体、固体等。
例如，在食品加工过程中，热电阻传感器可以用于监测食物的加热过程，以控制和调节加热温度。
此外，在化工厂、电力厂和石油行业中，热电阻传感器也被用于监测设备和管道的温度，以确保设备的正常运行。
在医疗领域中，热电阻传感器也发挥着重要作用。
例如，在体温计中，热电阻传感器被用于测量人体的体温。
通过测量人体内的温度，可以判断人体的健康状况。
此外，热电阻传感器还广泛应用于气象观测和环境监测中。
在气象观测中，热电阻传感器可以用于测量大气温度，以研究天气变化和气候。
在环境监测中，热电阻传感器可以用于测量土壤温度、水温等，以帮助监测环境的变化和影响。
总结起来，热电阻传感器是一种常见的温度传感器，利用电阻与温度之间的线性关系来测量温度。
其工作原理是通过测量材料的电阻值来计算温度。
热电阻传感器在工业、医疗、气象等领域都有广泛的应用，可以用于测量不同物体或介质的温度。
它的应用范围广泛，为我们提供了温度测量和控制的重要工具。
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24
热敏电阻体温表的调试、标定方法
调试时， 应该先调哪一 只电位器，再 调哪一只电位 器？
如何检验 表面刻度中其 他各点0/5/1
25
热敏电阻用于CPU的温度测量
（参考小熊在线公司资料）
2020/5/1
26
热敏电阻用于电热水器的温度控制
2020/5/1
贴片式NTC 热敏电阻
2020/5/1
18
其他形式的热敏电阻（续）
MF58型（珠形） 高精度负温度系数
热敏电阻
MF5A-3型热敏电阻
（参考深圳科蓬达电子有限公司资料）
2020/5/1
19
非标热敏电阻
非标热敏电阻（续）
非标热敏电阻（续）
热敏电阻温度面板表
热敏电阻
LCD
2020/5/1
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热敏电阻体温表
4—紫铜外壳 5—传热安装孔
2020/5/1
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薄膜型及普通型铂热电阻
小型铂热电阻
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7
防爆型铂热电阻
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汽车用水温传感器及水温表
铜热电阻
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9
学习查“铂热电阻分度表”
附录 铂热电阻分度表
2020/5/1
10
铂电阻温度显示、变送器
2020/5/1
11
可设定温度的温度控制箱
27
第 二 节作业
P38，4、5
2020/5/1
28
休息一下
2020/5/1
29
第二章：第二节 测温热电阻传感器
一、金属热电阻 温度升高，金属内部原子晶格的振动
加剧，从而使金属内部的自由电子通过金 属导体时的阻碍增大，宏观上表现出电阻 率变大，电阻值增加，我们称其为正温度 系数，即电阻值与温度的变化趋势相同。
2020/5/1
1
取一只 100W/220V 灯泡，用万用表测量其电阻 值，可以发现其冷态阻值只有几十欧姆，而计算得到 的额定热态电阻值应为484 。
13
下图所示的五根曲线分别为哪一种热敏电阻？
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1
2
3 4 5
14
热敏电阻外形
MF12型 NTC热敏电阻
聚脂塑料封装 热敏电阻
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其他形式的热敏电阻 玻璃封装
NTC热敏电阻
MF58 型热敏电阻
其他形式的热敏电阻
带安装孔的热敏电阻 大功率PTC热敏电阻
其他形式的热敏电阻（续）
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2
易提纯、复现性好的金属材料才可用于制作热电阻
2020/5/1
3
表2-2 热电阻的主要技术性能
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4
图2-21 热敏电阻的外形、结构及符号
a）圆片型热敏电阻 b）柱型热敏电阻 c）珠型
热敏电阻 d）铠装型 e）厚膜型 f）图形符号
1—热敏电阻
2—玻璃外壳 3—引出线
旋转式机械 设定开关
2020/5/1
拨码式
设定开关
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二、热敏电阻
热敏电阻有负温度系数（NTC）和正温度 系数（PTC）之分。
NTC又可分为两大类： 第一类用于测量温度，它的电阻值与温度之
间呈严格的负指数关系； 第二类为突变型（CTR）。当温度上升到
某临界点时，其电阻值突然下降 。
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