温度传感器简介与选型
NTC热敏电阻温度传感器产品选型方法与应用
NTC热敏电阻温度传感器产品选型方法与应用NTC热敏电阻（Negative Temperature Coefficient）是一种温度感应器件，其电阻值随温度的变化而变化。
NTC热敏电阻可以通过测量其电阻来得知环境温度，广泛应用于电子设备中的温度测量与控制。
本文将介绍NTC热敏电阻的选型方法与应用。
1.NTC热敏电阻选型方法（1）测量范围：首先需要确定所需测量的温度范围，不同的NTC热敏电阻有不同的温度范围适用性。
（2）精度要求：根据应用需求，确定所需的温度测量精度，一般来说，精度要求越高，选用的NTC热敏电阻越高档。
（3）响应时间：对于实时性要求较高的应用，需要考虑NTC热敏电阻的响应时间。
一般来说，响应时间越短，实时性越好。
（4）环境条件：NTC热敏电阻的环境条件也需要考虑，例如工作温度、湿度等。
（5）价格：最后要考虑的因素是价格，需根据预算确定选用的NTC 热敏电阻。
综合以上因素进行综合考量，可以选择适用的NTC热敏电阻。
2.NTC热敏电阻的应用（1）温度测量与控制：NTC热敏电阻可以直接作为温度传感器，通过测量其电阻值来得知环境温度。
在温度测量与控制系统中，NTC热敏电阻可以根据温度变化调节电路，实现对温度的控制。
（2）设备保护：NTC热敏电阻可以作为过热保护装置，用于检测电子设备或电路的温度，并当温度超过设定阈值时触发保护机制，保护设备免受过热损坏。
（3）温度补偿：NTC热敏电阻可以用于温度补偿，例如在温度对电路精度要求较高的仪器设备中，通过测量环境温度并进行补偿，提高整个系统的测量精度。
（4）温度控制与调节：NTC热敏电阻可以用于调节设备的温度，例如电热水器中，通过测量水温，并根据设定温度来控制加热功率，从而达到设定温度。
（5）气象观测：NTC热敏电阻可以用于气象观测中，例如温湿度计。
总之，NTC热敏电阻具有广泛的应用领域，从温度测量与控制到设备保护、温度补偿、温度调节等方面都有应用。
什么是温度传感器,又如何选型？
什么是温度传感器，又如何选型？
温度传感器是什么呢?它是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。
在工业、农业、商业、科研、国防、医学及环保等领域都会有温度检测的需求，那就会需要用到温度传感器或感温棒这样的可以实现温度检测、监测与控制的重要器件。
温度传感器通常是和显示仪表、记录仪表、电子计算机等配套使用，直接测量各种生产过程中的液体、蒸汽和气体介质以及固体表面的温度。
那如何选择合适的温度传感器或感温棒呢?其实选型的重点是需要先确定好温度信号种类、探头的长度和直径、安装固定的方式。
首先，温度传感器的温度种类分为：热电偶、热电阻、热敏电阻NTC和CMOS四种，比较常用的是热电偶和热电阻，热电偶温度范围最宽是0℃~1300℃。
热电阻中的铂电阻温度范围-200℃～500℃。
所以在选型的时候需要根据你所测温度范围和使用场合来选择合适的传感器类型，在选定好传感器的类型后，再来确定温度传感器的探头长度和直径以及安装方式，比如螺纹、法兰安装等。
线性NTC温度传感器的选型
线性NTC温度传感器的选型什么是线性NTC温度传感器？线性NTC温度传感器是一种基于热敏材料电阻值随温度变化的原理而设计的温度传感器，它的特点是在一定范围内，它的电阻值与温度呈线性关系，因此可以用电阻值的变化来反映温度的变化，被广泛应用于温度测量和控制领域。
选型时需要考虑什么？热敏元件参数在选型线性NTC温度传感器时，首先需要考虑的是热敏元件的参数，包括它的材料、尺寸、精度等。
例如，常见的热敏材料有铂、铜、镍等，尺寸和精度也会根据使用场合的不同进行选择。
工作条件其次，我们还需要考虑工作条件，包括传感器所处的环境温度范围、工作电压范围、通信接口等。
根据实际应用场景来选择合适的产品。
响应时间线性NTC温度传感器的响应时间也是选型的重要指标之一，主要取决于热敏元件的尺寸、热容和热导率等因素，通常响应时间越短的传感器价格越高。
价格和可靠性最后，价格和可靠性也是我们在选型线性NTC温度传感器时需要考虑的因素。
通常来说，价格越高的传感器性能越好，可靠性也越高，但实际情况也要考虑成本和实际应用场景等多方面因素，做出综合考虑。
常见的线性NTC温度传感器AD590温度传感器AD590是一种3引脚的线性温度传感器，其输出电压与温度贡献的线性度非常高，可以达到0.1%。
另外，它的工作温度范围非常广，可以达到-55℃～+150℃，因此在高温或低温下也能够正常工作。
LM35温度传感器LM35也是一种非常常用的线性温度传感器，它可以直接输出温度值，而不需要进行复杂的计算。
LM35的响应时间非常快，仅为0.1秒，而且工作电压范围也非常宽广，能够满足大多数应用场合的需要。
PT100温度传感器PT100温度传感器是一种基于铂电阻的温度传感器，具有高精度和稳定性。
它的工作温度范围也很广，一般可以达到-200℃～+600℃。
但是它的价格相对较高，一般用于对精度要求较高的场合。
总结在选型线性NTC温度传感器时，需要考虑热敏元件参数、工作条件、响应时间、价格和可靠性等因素，根据实际应用场景进行综合考虑，选择合适的产品。
温度传感器介绍
3.1 常用热电阻
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 。
1.铂热电阻的电阻—温度特性
铂电阻的特点是测温精度高，稳定性好，所以在 温度传感器中得到了广泛应用。铂电阻的应用范围为200～+850℃。 铂电阻的电阻—温度特性方程，在 -200～0℃的 温度范围内为： Rt=R0[1+At+Bt2+Ct3(t-100)]
2) 机械零位调整法
用螺丝刀调 节仪表面板 上的“机械 零点”，使 指针指到气 温t0（图中为 40 C）的刻 度上。
机械零点 指针被预调到室温（40 C ） 可补偿冷端损失
3)冰浴法
冰浴法接线图
1—被测流体管道 2—热电偶 3—接线盒 4—补偿导线 5—铜质导线 6—毫伏表 7—冰瓶 8—冰水混合物 9—试管 10—新的冷端
A
＋
T
B
eAB（ T ）
自由 电子
热电偶的分度表 热电偶的线性较差，多数情况下采用查表法 我国从1991年开始采用国际计量委员会规 定的“1990年国际温标”（简称ITS-90）的新 标准。按此标准，制定了相应的分度表，并且 有相应的线性化集成电路与之对应。
直接从热电偶的分度表查温度与热电 势的关系时的约束条件是：自由端（冷端） 温度必须为0C。
温度传感器
1、温度测量概述
1. 温度测量
接触式温度传感器 非接触式温度传感器
接触式温度传感器的特点：传感器直接与被测物体接触进行温度 测量，由于被测物体的热量传递给传感器，降低了被测物体温度， 特别是被测物体热容量较小时，测量精度较低。因此采用这种方 式要测得物体的真实温度的前提条件是被测物体的热容量要足够 大。 非接触式温度传感器主要是利用被测物体热辐射而发出红外线， 从而测量物体的温度，可进行遥测。其制造成本较高，测量精度 却较低。优点是：不从被测物体上吸收热量；不会干扰被测对象 的温度场；连续测量不会产生消耗；反应快等。
温度传感器的选用
温度传感器的选用温度传感器是将环境温度转换成电气信号输出的装置，目前在工业、医疗、家庭等领域都有广泛的应用。
在选用温度传感器时，需要考虑到多个因素，如测量范围、精度、响应速度、可靠性、价格等。
本文将针对这些方面进行详细介绍。
1. 测量范围温度传感器的测量范围一般是指其可以测量的温度范围，通常用最低温度和最高温度来表示。
不同的温度传感器具有不同的测量范围，因此在选用时应该根据具体的应用需求来选择。
例如，医疗领域一般使用的体温计测量范围为32℃~42℃，而用于烘烤食品的温度计测量范围可能会更高。
2. 精度温度传感器的精度是指其测量结果与实际温度之间的偏差。
一般来说，精度越高的温度传感器价格越高。
在选用时需要考虑到实际应用的需要，决定是否需要高精度的温度传感器。
例如，在科研领域或者精密加工行业，需要高精度的温度测量数据，此时需要选用高精度的温度传感器。
3. 响应速度响应速度是指温度传感器从变化发生到输出信号的时间，也称为传感器的时间常数。
响应速度越快的温度传感器可以更及时地反映温度变化，但是价格也会更高。
在一些实时控制的场合（如车用空调），需要选用响应速度快的温度传感器以实现及时响应。
4. 可靠性可靠性是指温度传感器的稳定性和工作寿命。
温度传感器应该具有在长期使用中保持测量精度的能力。
另外，温度传感器也应具有抗干扰的能力，避免对外部环境因素（如电磁干扰）的影响。
在选择温度传感器时，应该考虑到它的可靠性，以避免在使用过程中出现意外情况，造成数据错误或设备故障。
5. 价格价格是温度传感器选用时需要考虑到的另一个因素。
不同品牌和型号的温度传感器价格差异巨大，需要根据实际情况和预算来选择。
在一些经济条件较为有限的应用场合，可以考虑选用价格较低但功能相对简单的温度传感器；而在一些对数据精度和稳定性要求较高的场合，则需要选用价格相对较高的高端温度传感器。
总之，在选用温度传感器时，应考虑到多个因素，如测量范围、精度、响应速度、可靠性、价格等。
温度传感器的选型
温度传感器的选型温度是工业生产须掌控的一个关键参数，对于工业生产的产品质量、设备以及人身安全有直接的影响。
选择温度检测仪表不应盲目要求测量的精度高、范围大以及自动化程度高等，而应结合工业生产中的实在工艺、被测介质的实际以及经济性等因素全盘考虑。
需要遵从的原则是检测仪表测量温度的上下限应当大于被测介质温度的波动范围、测量精度符合生产工艺技术要求、使用方式充足测量人员察看需要、便于日常检修以及维护工作，并在此基础上，尽可能选择价经济实惠的检测仪表。
按使用方式选择：假如只是就地显示，通常可以选择液体玻璃、双金属以及压力式温度计等。
假如不但需要具备测量温度的功能，还要求具备当被测温度接近限值的时候能够报警，应当选择附加报警装置的液体玻璃、双金属以及压力式温度计等。
假如要求远距离显示的话，可以选择热电阻、热电偶或者温度变送器等。
按测量范围要求选择：被测量介质的温度是选择适合的检测仪表的一个关键的依据。
假如是测量常温，可以选择热电偶温度计、热电阻温度计、压力式测度计以及双金属温度计等。
有机液体玻璃温度计的特点是其指示液为红色，有利于读数，但是无法带电接点，所以在测量温度低于100℃的介质而且不需要发送信号的时候，可以优先选择有机液体玻璃温度计。
双金属温度计的重要优点是其刻度比较清楚、耐振以及无水银等，所以当被测介质的温度低于300℃的时候，选择双金属温度计。
假如被测介质的稳定低于150℃的时候，可以选择铜热电阻；假如被测介质的温度在300℃到600℃的范围之内，可以选择镍铬—考铜热电偶，然而由于考铜合金丝简单被氧化，所以用于测量超出500℃的蒸汽温度的时候，选择镍铬—镍硅热电偶，假如被测介质的温度在600℃到1000℃的时候可以选择镍铬—镍硅热电偶；假如被测介质的温度在1000℃到1300℃的时候应选择铂铑—铂热电偶。
假如被测介质的温度高，可以选择辐射式高温计或者红外线式高温计。
按测量精度需要选择：假如要求的测量精度高，可以选择铂热电阻、铂铑—铂热电偶或者是铂铑—铂铑热电偶。
温度传感器(pt100,pt500,cu50,ds18B20)
螺纹规格
指定
S□ 1=SUS321 4=SUS304 6=SUS316 指定
螺纹部分材质
Y□ 1=1000 2=2000 指定
引线长度(mm)
E□ 2=两线 3=三线 4=四线
引线线制
1=聚氯乙烯 PVC（-20～80℃）
引线材质
F□
2=聚氨酯 TPU （-50～100℃） 3=特氟龙 （-50～250℃）
1/3DIN B级
温度误差 ℃ 0.44 0.27 0.10 0.27 0.44 0.61 0.78 0.95 1.12 1.20
阻值误差 Ω 0.16 0.10 0.04 0.10 0.16 0.23 0.30 0.36 0.43 0.46
A级
温度误差 ℃ 0.55 0.35 0.15 0.35 0.55 0.75 0.95 1.15 1.35 1.45
括号内为引线常用 温度范围
指定
H□
0=均无,可不填 1=均有
导线屏蔽层 / 线缆护套
0=无,可不填
Z□ 1=护线弹簧 指定
铂电阻的温度系数TCR
按IEC751国际标准， 温度系数TCR=0.003851，Pt100（R0=100Ω）、Pt1000（R0=1000Ω）为统一设计型铂电 阻。
TCR=(R100-R0)/ (R0×100)
其中
表1
阻值 （Ω）
0℃时标准电阻值R0
100℃时标准电阻值R100
分度号
Pt100
100.00
传感器电阻变化值与连接导线电阻值共同构成传感器的输出值，由于导线电阻带来的附加误差使实际测量值 偏高，用于测量精度要求不高的场合，并且导线的长度不宜过长。 三线制
要求引出的三根导线截面积和长度均相同，测量铂电阻的电路一般是不平衡电桥，铂电阻作为电桥的一个桥 臂电阻，将导线一根接到电桥的电源端，其余两根分别接到铂电阻所在的桥臂及与其相邻的桥臂上，当桥路平衡 时，通过计算可知，Rt=R1R3/R2+R1r/R2-r,当R1=R2时，导线电阻的变化对测量结果没有任何影响，这样就消除 了导线线路电阻带来的测量误差，但是必须为全等臂电桥，否则不可能完全消除导线电阻的影响，但分析可见， 采用三线制会大大减小导线电阻带来的附加误差，工业上一般都采用三线制接法。 四线制
温度传感器如何选型？选择温度传感器需要注意哪些？
温度传感器如何选型？选择温度传感器需要注意哪些？温度传感器是电路中一个比较常见的元器件，同时温度传感器的种类也是五花八门，那么种类繁多的温度传感器应该怎么挑选呢？选择温度传感器时又需要注意什么呢？温度传感器温度传感器是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。
温度传感器是温度测量仪表的核心部分，品种繁多。
按测量方式可分为接触式和非接触式两大类，按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。
温度传感器的种类接触式接触式温度传感器的检测部分与被测对象有良好的接触，又称温度计。
温度计通过传导或对流达到热平衡，从而使温度计的示值能直接表示被测对象的温度。
温度传感器一般测量精度较高。
在一定的测温范围内，温度计也可测量物体内部的温度分布。
但对于运动体、小目标或热容量很小的对象则会产生较大的测量误差，常用的温度计有双金属温度计、玻璃液体温度计、压力式温度计、电阻温度计、热敏电阻和温差电偶等。
它们广泛应用于工业、农业、商业等部门。
在日常生活中人们也常常使用这些温度计。
随着低温技术在国防工程、空间技术、冶金、电子、食品、医药和石油化工等部门的广泛应用和超导技术的研究，测量120K以下温度的低温温度计得到了发展，如低温气体温度计、蒸汽压温度计、声学温度计、顺磁盐温度计、量子温度计、低温热电阻和低温温差电偶等。
低温温度计要求感温元件体积小、准确度高、复现性和稳定性好。
利用多孔高硅氧玻璃渗碳烧结而成的渗碳玻璃热电阻就是低温温度计的一种感温元件，可用于测量1.6～300K范围内的温度。
非接触式它的敏感元件与被测对象互不接触，又称非接触式测温仪表。
这种仪表可用来测量运动物体、小目标和热容量小或温度变化迅速（瞬变）对象的表面温度，也可用于测量温度场的温度分布。
最常用的非接触式测温仪表基于黑体辐射的基本定律，称为辐射测温仪表。
温度传感器辐。
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温度监控的I/O解决方案
选择和采购温度传感器
监测温度和采集数据的传感器种类繁多。
从单一房间的温度监测到复杂的批次过程控制应用都依赖精准的温度获取。
电阻温度计（RTD），热电偶，积体电路温度计（ICTD）,热敏电阻，红外线传感器是用于以上目的的主要传感器类型。
RTD决定于材料电阻和温度的关系，它读数精确（一般小数点后2-3位），具有多种封装形式。
他们一般由镍，铜及其他金属制造，但是较早前，RTD是由铂制造的，很大程度上因为铂的电阻在较宽的温度区间里与温度成线性关系。
但是由于铂价格昂贵且当温度超过660°C时不能适用,因为在这范围以外铂的惰性会失效导致读数不准。
RTD需要一个小功率激励源才能进行操作，且RTD应用性很强，在较大范围内它侦测温度非常准确漂移很小。
热电偶是由双金属导体制备，受热时产生的电压与温度成比例.同RTD一样，热电偶常用于工业设置里。
其种类丰富（B,J,K,R,T等），提供不同的温度敏感范围。
热电偶读数没有RTD那么精确，有时可能高达一度之差。
热电偶和RTD一样本身及其脆弱，使用时它通常附有一根耐用探针。
一般热电偶价格不贵，但若装了特殊外壳或装置，其价格将大大上升。
因为热电偶种类繁多测温范围很大，最高可达1800°C，能用在高温条件下（但值得注意的是，高温使用一般需要特殊外壳、包装或绝热材料）。
ICTD是常见的通用温度传感器，其价格不贵，类似2线晶体管装置，工作电压在5-30V之间，由此产生的电流与温度成线性比例。
也和RTD一样，ICTD低噪音，但比RTD更易使用，因为其无需电阻测量电路。
ICTD的特点在于其简易，工业应用偏少，在-50~100°C范围内温度测量较准确，例如在HVAC，制冷机和室内温度监控等应用上。
热敏电阻工作原理是由电阻调节获得不同温度。
这样看来热敏电阻和RTD的工作原理类似，差别在于前者使用2线互连，对温度更加敏感，但是一定程度上读数不准。
除此，电热调节器所用材料通常是陶瓷或聚合物（而RTD使用纯金属），这样使其具有价格上的优势。
热敏电阻适应于大容量的温度监测，范围在-40~200°C，并且允许一定量的漂移的场合。
红外传感器代表了温度监测设备中最新前沿的仪器。
红外辐射通过监测物体的电磁辐射（也叫做热摄影或高温测量）来对其进行远程温度测定，红外监测对快速移动的物体或难以测得高温易变化的环境有很好的效果红外广泛应用在制造流程中，如对金属、玻璃、水泥、陶瓷半导体、塑料、纸品、织物及涂层的温度。
重要提示：在决定使用哪种测温器件时，需着重考虑的是价格、温度测量所需达到的精度、设备对环境的适用性以及布线。
例如：对ICTD来说，一般双绞电缆，最简单的布线方案就能使它正常工作，几千米的布线也不会造成信号损失。
；而相比较RTD，则需要3或4线制。
对于RTD，线的规格也同样重要。
直径必须相配，接合无误，即使在最佳的条件下，也易受噪音的影响，尤其在线过长的情况下。
热电偶的应用通常都有严格的布线要求。
每种热电偶有其匹配的线，和它的材料组成相搭配。
这种专业线价格昂贵，所以在热电偶应用时，以短程布线为多。
Opto 22 的解决方案
SNAP输入模块
Opto 22的特点在于能为所有类型温度监测设备－－-RTD，热电偶，ICTD，热敏电阻，红外监测提供解决方案。
方案包括一套完整的多通道模拟输入模块，能与以上设备连接用于远程监控和数据采集。
更值得注意的是，Opto 22的I/O模块有多种构造，从双通道到八通道一应俱全。
八通道的模块是需要多通道温度采集的最佳经济选择。
应用包括水处理、制冷系统、杀菌、巴氏消毒及焊接等。
Opto 22的SNAP AICTD-8模块是特别为能源管理相关应用而设计的，能从标准ICTD中获得八通道模
拟温度输入。
适用于HVAC和制冷业的机器制造商和系统集成商。
类似的，Opto 22的SNAP-AITM-8也为多种标准类型B、C、D、G、E、J、K、N、R、S、T等热电偶提供八通道的温度输入。
这个模块能接受多达八个独立热电偶探头，是对高压釜、工业炉、换热器及相关需要热控制设备进行温度监控、数据采集的理想工具。
该模块能有效帮助机器制造商节省空间，例如避免了成型机和试验台的开发。
Opto 22为RTD设计的解决方案包括SNAP-AIRTD模块，它提供模拟温度输入双通道，能生成从-20~850°的温度范围。
对于电热调节器，四通道的SNAP-AIR40K-4能提供0–40 K ohms的误差范围。
而基于Opto 22系统与红外监测连接，其细微差别在于连接是通过串口模块或是通过标准的4-20mA输入模块。
SNAP PAC智能处理器
SNAP温度输入模块直接连接温度传感器，转换现场模拟信号至数字信号，然后传送给同一底板上的SNAP PAC I/O智能处理器。
SNAP PAC Brain是一个智能I/O处理和通讯装置，它实现了Opto 22 I/O系统高效的温度监控。
I/O运行时智能处理器自动进行多种运算，但需获取控制器的处理信息。
（一个例外，由于市面上的电敏电阻种类太多，热敏电阻的温度计算需要控制器本身的逻辑能力。
）此外，基本的温度计算功能已包含在智能处理器内，无需额外编程。
在温度监控这一应用上，SNAP PAC I/O智能处理器有以下特点：
将计量单位转换成温度λ
提供冷端补偿计算λ
λ执行热电偶线性化
Opto 22的I/O智能处理器和I/O模块与各类型传感器协同工作获得准确的温度数据，应用于多方面。
更多关于温度传感器技术的信息，请查阅Control Engineering online上的《Challenges of Temperature Sensing》一文，网址/article/CA6620283.html。