NTC热敏电阻器在高精度温度测量中的应用_于丽丽
热敏电阻温度计实验报告
热敏电阻温度计实验报告热敏电阻温度计实验报告引言热敏电阻温度计是一种利用电阻随温度变化的特性来测量温度的仪器。
在工业和科学研究中，温度是一个重要的参数，因此温度的准确测量对于许多实验和应用至关重要。
本实验旨在通过使用热敏电阻温度计来测量不同温度下的电阻值，并分析其特性曲线。
实验方法实验中使用的热敏电阻温度计是一种负温度系数（NTC）热敏电阻，其电阻值随温度的升高而下降。
首先，我们将热敏电阻温度计连接到一个恒流源和一个数字多用表。
然后，我们将热敏电阻温度计放置在不同的温度下，例如室温、冰水混合物和沸水中。
在每个温度下，我们记录下热敏电阻温度计的电阻值，并计算出温度与电阻的对应关系。
实验结果根据实验数据，我们绘制出了热敏电阻温度计的特性曲线。
曲线显示出温度和电阻之间的非线性关系。
在低温下，电阻值较高，而在高温下，电阻值较低。
这是由于热敏电阻的材料特性决定的。
随着温度的升高，热敏电阻材料中的载流子增多，导致电阻值的下降。
讨论与分析根据实验结果，我们可以看出热敏电阻温度计的响应速度较快，可以快速反应温度变化。
这使得热敏电阻温度计在许多实际应用中非常有用，例如温度控制系统和温度补偿。
然而，热敏电阻温度计也存在一些局限性。
首先，由于其非线性特性，我们需要进行一定的校准和计算才能获得准确的温度值。
其次，热敏电阻温度计对环境的变化非常敏感，例如湿度和压力的变化可能会影响其测量精度。
此外，我们还可以利用实验数据进行一些额外的分析。
通过拟合实验数据，我们可以得到一个数学模型来描述热敏电阻温度计的特性曲线。
这将有助于我们更准确地预测和计算温度值。
此外，我们还可以比较不同型号和品牌的热敏电阻温度计的性能差异，以选择最适合特定应用的温度计。
结论通过本次实验，我们成功地使用热敏电阻温度计测量了不同温度下的电阻值，并分析了其特性曲线。
热敏电阻温度计是一种常用的温度测量仪器，具有快速响应和较高的测量精度。
然而，我们也需要注意其非线性特性和对环境变化的敏感性。
ntc热敏电阻应用场景
ntc热敏电阻应用场景NTC热敏电阻是一种能够根据温度变化而改变电阻值的元件。
它在很多领域都有广泛的应用，下面将介绍一些常见的应用场景。
1. 温度测量与控制领域NTC热敏电阻最常见的应用就是温度测量与控制。
它可以被用作温度传感器，通过测量电阻值的变化来间接测量环境温度。
例如，在家用电器中，我们常常可以见到使用NTC热敏电阻来实现温度控制的电热水壶、空调等设备。
在工业领域中，NTC热敏电阻也被广泛应用于温度测量与控制系统中，用来监测和调节各种设备的工作温度。
2. 电子产品领域NTC热敏电阻在电子产品中也有很多应用。
例如，在智能手机中，NTC热敏电阻可以用来测量电池温度，以防止电池过热或过冷而损坏。
在电脑主板中，NTC热敏电阻可以用来监测CPU温度，以保证计算机的稳定运行。
此外，NTC热敏电阻还可以用于电源管理、电路保护等方面。
3. 汽车电子领域在汽车电子领域，NTC热敏电阻也有着广泛的应用。
它可以用来测量引擎温度、发动机冷却液温度等，以帮助汽车的故障诊断和保护。
此外，NTC热敏电阻还可以用于汽车空调系统，通过测量车内温度来自动调节空调的工作模式和风量，提供舒适的驾驶环境。
4. 医疗设备领域在医疗设备领域，NTC热敏电阻也有很多应用。
例如，在体温计中，NTC热敏电阻可以用来测量人体温度。
在医疗仪器中，NTC热敏电阻可以用来监测和控制设备的工作温度，确保设备的正常运行。
5. 农业与环境监测领域NTC热敏电阻还可以应用于农业和环境监测领域。
例如，在温室大棚中，NTC热敏电阻可以用来监测和控制温室内的温度和湿度，为植物的生长提供最适宜的环境。
在环境监测仪器中，NTC热敏电阻可以用来测量大气温度和湿度，为气象预报和环境监测提供数据支持。
总结起来，NTC热敏电阻在温度测量与控制、电子产品、汽车电子、医疗设备以及农业与环境监测等领域都有着广泛的应用。
它的特性使得它成为了温度测量和控制的重要元件，为各种设备和系统的正常运行提供可靠的支持。
热敏电阻特征测量及应用
热敏电阻特征测量及应用热敏电阻是一种基于材料对温度的敏感性而变化电阻值的元件。
它一般由热敏材料和电阻维持层构成。
热敏电阻的特征测量主要包括温度特性测量和灵敏度测量，在实际应用中，热敏电阻具有广泛的应用领域，如温度测量和控制、温度补偿、过热保护等。
首先，热敏电阻的温度特性测量是对其电阻-温度特性进行测试和分析。
这可以通过将热敏电阻连接到一个恒流源上，然后通过测量电路来测量不同温度下的电阻值。
温度特性曲线可以用来表示热敏电阻的温度响应范围和灵敏度。
对于不同类型的热敏电阻，其温度特性曲线会有所不同，如负温度系数（NTC）和正温度系数（PTC）热敏电阻。
其次，灵敏度测量是用于评估热敏电阻对温度的敏感程度。
灵敏度可以通过测量电阻值随温度变化的斜率来计算。
在进行灵敏度测量时，需要将热敏电阻置于不同温度下，并测量电阻值。
然后，利用测量数据来计算电阻值与温度变化的斜率，即灵敏度。
通过这个测量可以评估热敏电阻的灵敏度和调节范围。
热敏电阻在各个领域具有广泛的应用。
首先，热敏电阻可以用于温度测量和控制。
通过测量热敏电阻的电阻值，可以推算出环境的温度，从而进行温度测量。
此外，热敏电阻与温度成反比，因此可以通过热敏电阻来控制系统的温度。
比如，在电器设备中，可以利用热敏电阻来控制电机的运行温度，从而保护电机不会因过热而损坏。
其次，热敏电阻可以用于温度补偿。
在某些电子设备中，温度的变化可能会导致电路的性能变化。
为了补偿温度对电路性能的影响，可以使用热敏电阻作为温度补偿元件。
通过监测环境温度的变化，可以通过调整热敏电阻的电阻值来实现对电路性能的补偿，从而提高电路的稳定性和精度。
此外，热敏电阻还可以用于过热保护。
在一些高温环境下，设备的温度可能会过高，导致设备损坏或者危险。
为了防止这种情况的发生，可以使用热敏电阻来进行过热保护。
当设备温度超过设定的阈值时，热敏电阻的电阻值会发生变化，从而触发过热保护措施，比如切断电源或者触发报警系统。
ntc在电路中的应用
ntc在电路中的应用摘要：一、NTC热敏电阻的概述二、NTC在电路中的应用1.温度测量2.电路保护三、NTC测温应用电路及设计四、NTC在消费电子中的应用正文：TI热敏电阻，即负温度系数热敏电阻，是一种常见的半导体传感元件。
它的电阻值会随着温度的变化而变化，因此被广泛应用于各种电子设备中。
TI热敏电阻在电路中的应用主要有两个方面。
第一个方面是进行温度测量。
NTI热敏电阻具有高灵敏度和高精度，可以很好地用于需要高稳定性、可靠性和耐用性的温度测量。
例如，在工业生产、医疗设备、环境监测等领域，都可以看到NTI热敏电阻的应用。
第二个方面是电路保护。
当电路中电流过大时，NTI热敏电阻的温度会升高，从而降低其电阻值，达到保护电路的作用。
这种保护机制可以防止电路过载，延长设备使用寿命，保护设备安全。
TI测温应用电路广泛应用于各种电子产品中。
例如，在手机、平板电脑等电子消费类产品中，NTI热敏电阻被用于温度检测。
电路中，NTI热敏电阻与其他元件如电阻、电容等配合使用，形成一个完整的温度测量系统。
这个系统可以精确地测量设备的温度，并根据温度变化调整设备的运行状态，以保证设备的正常工作和使用者的舒适体验。
在消费电子领域，NTI热敏电阻的应用不仅限于温度测量，还可以用于其他各种电路控制。
例如，在市电输入端串联NTI，可以起到限流作用，减少瞬间电流冲击，保护后端电路和设备。
此外，NTI热敏电阻还可以用于自动调节的加热器等设备，实现对温度的精确控制。
总之，NTI热敏电阻在电路中的应用十分广泛，既可以进行精确的温度测量，也可以提供有效的电路保护。
其高灵敏度和高精度特性使得NTI热敏电阻成为了各类电子产品中不可或缺的元件。
NTC热敏电阻原理及应用
NTC热敏电阻原理及应用NTC热敏电阻是指具有负温度系数的热敏电阻。
是使用单一高纯度材料、具有 接近理论密度结构的高性能陶瓷。
因此，在实现小型化的同时，还具有电阻值、 温度特性波动小、对各种温度变化响应快的特点，可进行高灵敏度、高精度的 检测。
本公司提供各种形状、特性的小型、高可靠性产品，可满足广大客户的 应用需求。
NTC负温度系数热敏电阻工作原理NTC是Negative Temperature Coefficient 的缩写,意思是负的温度系数,泛指负温度系数很大的半导体材料或元器件，所谓NTC热敏电阻器就是负温度系数热敏电阻器。
它是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料，采用陶瓷工艺制造而成的。
这些金属氧化物材料都具有半导体性质，因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料。
温度低时，这些氧化物材料的载流子（电子和孔穴）数目少，所以其电阻值较高；随着温度的升高，载流子数目增加，所以电阻值降低。
NTC热敏电阻器在室温下的变化范围在10O~1000000欧姆，温度系数-2%~-6.5%。
NTC热敏电阻器可广泛应用于温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流等场合。
NTC负温度系数热敏电阻专业术语零功率电阻值 RT（Ω）RT指在规定温度 T 时，采用引起电阻值变化相对于总的测量误差来说可以忽略不计的测量功率测得的电阻值。
电阻值和温度变化的关系式为：RT = RN expB(1/T – 1/TN)RT ：在温度 T （ K ）时的 NTC 热敏电阻阻值。
RN ：在额定温度 TN （ K ）时的 NTC 热敏电阻阻值。
T ：规定温度（ K ）。
B ： NTC 热敏电阻的材料常数，又叫热敏指数。
exp ：以自然数 e 为底的指数（ e = 2.71828 …）。
该关系式是经验公式，只在额定温度 TN 或额定电阻阻值 RN 的有限范围内才具有一定的精确度，因为材料常数 B 本身也是温度 T 的函数。
额定零功率电阻值 R25 （Ω）根据国标规定，额定零功率电阻值是 NTC 热敏电阻在基准温度 25 ℃时测得的电阻值 R25，这个电阻值就是 NTC 热敏电阻的标称电阻值。
NTC热敏电阻原理及应用资料
NTC热敏电阻原理及应用资料NTC热敏电阻是一种电阻值随温度变化的电阻器件，NTC即Negative Temperature Coefficient的缩写，意思是负温度系数。
其电阻值随温度的升高而下降，这是因为NTC热敏电阻的材料具有随温度上升，电子浓度增加，电阻减小的特性。
NTC热敏电阻的原理是基于半导体材料的特性。
在室温下，材料中的导电能力主要由载流子提供，当温度升高时，载流子的激发和活动增加，电子浓度增加，而导致电阻值下降。
不同材料的NTC热敏电阻具有不同的温度系数，其中具有较大负温度系数的材料可以用来测量高温，而具有较小负温度系数的材料则可以用来测量低温。
1.温度测量与控制：NTC热敏电阻可以直接作为温度传感器使用，常用于温度测量和控制领域。
它们可以测量物体表面温度、液体温度和空气温度等。
2.功率电子器件的保护：NTC热敏电阻可以用于电源电路、发动机和电机等设备中，用来保护功率电子器件。
当器件温度升高超过设定值，NTC热敏电阻的电阻值将迅速下降，从而触发过流或过温保护，避免电子器件的损坏。
3.温度补偿：由于NTC热敏电阻的电阻值随温度变化，可以用于温度自动补偿电路中。
例如，在电子设备中，微电流增大会导致偏移，而将NTC热敏电阻与其他元件串联，可以实现自动补偿，减小传感器的偏差。
4.温度补偿电源：NTC热敏电阻可以用来补偿电源的温度系数，保持电源的稳定性。
在高温环境下，NTC热敏电阻的电阻值下降，从而提高电源输出电压，使得输出电压保持相对稳定。
总结起来，NTC热敏电阻作为一种根据温度变化而改变电阻值的器件，具有广泛的应用领域。
它们可以用于温度测量与控制、功率电子器件的保护、温度补偿和温度补偿电源等方面。
在实际应用中，根据需求选择合适的NTC热敏电阻材料和参数，可以实现各种不同的功能和应用。
NTC工作原理及应用
NTC工作原理及应用关键信息项：1、 NTC 的定义及特性名称：＿___________________________工作温度范围：＿___________________________电阻值范围：＿___________________________精度等级：＿___________________________2、 NTC 的工作原理材料特性：＿___________________________电阻与温度的关系：＿___________________________电学特性：＿___________________________3、 NTC 的应用领域消费电子：＿___________________________工业控制：＿___________________________汽车电子：＿___________________________医疗设备：＿___________________________4、 NTC 应用中的注意事项安装方式：＿___________________________环境影响：＿___________________________可靠性问题：＿___________________________11 NTC 的定义及特性NTC 是 Negative Temperature Coefficient 的缩写，即负温度系数热敏电阻。
它是一种电阻值随温度上升而下降的电子元件。
111 NTC 的工作温度范围通常较广，可以从低温到高温，具体取决于其材料和制造工艺。
一般常见的工作温度范围在－55℃至＋150℃之间。
112 NTC 的电阻值范围也有很大的差异，从几欧姆到几兆欧姆不等。
113 精度等级是衡量 NTC 性能的重要指标之一，常见的精度等级有1%、2%、5%等。
12 NTC 的工作原理NTC 主要由具有负温度系数的半导体材料制成。
121 其材料特性决定了在温度变化时，载流子的浓度和迁移率发生改变，从而导致电阻值的变化。
高精度热敏电阻说明
高精度热敏电阻说明高精度热敏电阻是一种能够根据温度变化而改变电阻值的器件。
它在温度测量和控制领域具有广泛的应用。
本文将从原理、特点、应用等方面对高精度热敏电阻进行详细介绍。
一、原理高精度热敏电阻的工作原理是基于材料的温度敏感性。
一般来说，热敏电阻的电阻值随温度的升高而降低，反之亦然。
这是因为材料的电阻与温度之间存在着一定的关系，称为温度系数。
不同的热敏材料具有不同的温度系数，因此会导致不同的电阻变化情况。
二、特点1. 高精度：高精度热敏电阻具有较小的温度误差和较高的稳定性，能够提供准确可靠的温度测量结果。
2. 灵敏度高：高精度热敏电阻对温度变化非常敏感，能够实时感知温度的变化并作出相应的电阻调整。
3. 响应速度快：高精度热敏电阻能够快速响应温度变化，并且具有较大的温度范围。
三、应用高精度热敏电阻在各个领域都有着广泛的应用，主要包括以下几个方面：1. 温度测量：高精度热敏电阻可以用于测量各种设备和系统的温度，如温度计、温度控制器等。
2. 温度补偿：在某些需要保持恒定温度的系统中，高精度热敏电阻可以用于温度补偿，以提高系统的稳定性和精确性。
3. 温度控制：高精度热敏电阻可以与其他电路元件相结合，用于控制温度，如加热系统、恒温器等。
4. 自动控制：高精度热敏电阻可以与微处理器或其他智能控制器相连，实现自动控制和监测。
四、常见型号和参数高精度热敏电阻的型号和参数多种多样，根据具体的应用需求和温度范围选择合适的型号。
常见的型号有NTC热敏电阻和PTC热敏电阻，它们的温度系数和特性不同。
在选择时需要考虑温度范围、响应速度、精确度等因素。
五、注意事项在使用高精度热敏电阻时，需要注意以下几点：1. 防止过热：避免高精度热敏电阻长时间在高温环境下工作，以免损坏。
2. 防止过电流：应根据高精度热敏电阻的额定电流进行使用，避免过大的电流对其造成损坏。
3. 防止机械应力：安装时应避免对高精度热敏电阻施加过大的机械应力，以免影响其性能。
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B C D + 2 + 3 ), ( 1) T T T 式中 T 为绝对温度值 , K ; R 为热 敏电阻 器在温 度为 T 时 R =exp( A+ 的电阻值 , Ψ。 A , B , C , D 则 为 4 个 特定 的 参数 。 一般 需 要采用多个温度点( 至少 4 点) 的标定获得热敏电阻器 在已 知温度点的阻值 , 然后 , 经过拟合 获得模型的参数 。 这是一 个从 T 和 R 出发推算 A , B , C , D 的 过程 , 即校准或建 模的 过程 。 而测量时 , 则是 在已 知 A , B , C , D 的前 提下 , 根 据 测出的 R 和数学模型推算 出 T 的过程 , 这实际上是 个内插 的过程 。
1 电阻 测量仪表 相配合 , 最 2
1. 2 影响测量精度的因素
为了用热敏电阻器 进行高 精度的 温度测 量 , 必须研 究 各种影响因素 , 并采取 相应的对 策 。 在不 考虑热 敏电阻 器 的长期稳定性的前提下 , 尚有如下因素应当考虑 : ( 1) 热敏电阻器 的标 定 : 从第 1 . 1 节的表 述可 以看出 : 高精度的测量实际是一个高精度 的内插问题 。 而要进行高 精 度的内 插 , 需要 事先 进行高 精度 的建 模 。 而高 精度的 建
[ 2]
=
∑[
i= 1
6
A + Bxi + Cx i + Dx i -ymi ] = min ,
2
3
2
!
( 3)
式中 ymi =ln Rmi 为实测电阻值的自然对数 。 这样 , 就 将问 题转换为人们熟知的多项式拟合 。 将式( 3) 对 待求系数 A , B , C , D 分别求导 , 并令其为 0 , 可得到 A , B , C , D 应 当满 足的条件( 正则方程组) 为 AN + B A A A
。
1 高精度温度测量系统的研究
1. 1 数学模型
热敏电阻与温度的关系是严重非线性 。 为了对这种非 线性进行 尽 可能 准 确的 描述 , 采用 了 如下 的 Steinhart -Hart 方程
收稿日期 : 2004 06 -27
传 感 器 技 术 第 23 卷 76 模又需要依 据高精度的 标定数据 、并 经过可 靠的数据 处理 后才能实现 ; ( 2) 激励电流的影响 : 电阻 本身是 不能 直接测 量的 , 必 须对其供恒流电 , 然后 , 测 其两端电 压才能 计算出 电阻 来 。 但这样做存 在以下问题 : 因为 精密的 恒流源 无法保证 其真 正“ 恒” 流 。 从严格 意义上 讲 , 电流难免 会因环 境( 如温度 ) 的因素而发生一些微小 的变化 。 即 便这种 变化可 以忽 略 , 但为了从电 压计算出电 阻 , 还 必须知 道激励 电流的准 确数 值 , 这又涉及到对电流进行更高精度的测量 , 而这是极其困 难的 ; ( 3) 热电动势 : 传感器在接入仪表的过程中不 可避免会 使用一些导线 , 经过 一些节点 。 而这些 导线几 乎不可 能是 同一种金属 构成的 , 且 各节点 也几乎 不可能 处在同一 温度 环境中 。 这样接点处就不可避免会产生热电势 。 而这些热 电势将进入测温电路 , 影响到测量结果 , 使测量精度降低 ; ( 4) 自热效应 、引线电阻 、噪声和分辨力的影响 : 这些影 响因素也是高精度温度测量中应该考虑的问题 2 高精度温度测量系统的实现
。
2. 1 校准和建模
选择 0 . 01 ℃ ( 水三 相点) 及 25 , 30 , 32 , 37 , 60 ℃ 共 6 个 温度点 。 除 水三相点为额 定温度值 外 , 其余均 用高精 度恒 温槽产生 , 其真实温度 值( 约定真 值) 用一等 标准铂 电阻作 为上级标准读取 。 除此以 外 , 为 适应项 目需 要 , 将 22 ℃作 为测试检测点 。 为了消除由温场波动带 来的不 确定性 , 传 感器在 上述 6 个温度点的每个温度点 上分别进 行 600 次 测量取 其平均 值作为结果 。 在获得基本 的标定数 据以后 , 采 用最小 二乘 法进行拟合处理 , 以获得 Steinhart-Hart 方程的系数 。 所谓最小二乘法是指使实测数据和根据数学模型计算 出来的理论数据之差的平方和为最小 。 这里的实测数据是 指标定过程中测量得到的 、与各已知温度点对应的电阻 值 , 数学模型 则是 指 Steinhart-Hart 方程 。 根 据 最小 二乘 法 , 应 有 S = =
( 4)
式中 N 为 数据 的点 数 , 所 有的 连 加运 算 均从 1 进 行 到 N 。 这是一个线性方 程组 , 由实 测数 据中的 温度 值和电 阻 值构成等号左侧的系数矩阵和等 号右侧的列矢量 。 用矩阵 求逆法不难 求得 参 数列 矢 量 , 即 A , B , C , D 的 具体 数 值 来 [ 3] 。 这样 , 求出的结果是在式( 3) 定义的最小二乘意 义下 的最佳参数 。 但式( 3) 中的 SL 和式( 2) 中的 S 是有区别的 , 即 , 使 SL 最小 的参 数 A , B , C , D 不一定 同时 使 S 达到 最 小 。 其深层次原因是测量噪声的分布和影 响因非线性变换 x =1/ T 和 ym =1n Rm 而发 生改变 。 例 如 : 原 先的 高斯噪 声 在非线性变换后就不再是高斯的 。 对此这 里不作进一步的 讨论 , 而认为其差别可 忽略不计 。 以下为 某一只 热敏电 阻 器的实际校准数据和最 终拟合结果 A =-4 . 280 296 292 2 ; B =3 . 916 964 048 4 ×103 ; C =-4 . 673 716 232 3 ×103 ; D =-1 . 361 695 117 4 ×107 . 具体的实验数据 、拟合数据和拟合误差见表 1 。
0. 01 11 253 . 537 250 25 30 3 987 . 483 500 3 297 . 677 252 3 060 . 820 268 2 550 . 310 705 1 172 . 257 771
∑(R ti - Rmi)
2
i= 1 6
6
32 37
∑ [ exp(A +Ti
i= 1
DO I : 10 . 13873 / j. 1000 97872004 . 12 . 026
2004 年 第 23 卷 第 12 期 传感器技术( Journal of Transducer Technology) 75
NTC 热敏电阻器在高精度温度测量中的应用
于丽丽1 , 王剑华2 , 殳伟群2
3 n + D ∑ x n = ∑yn ∑ xn + C ∑ x2
4 n + D ∑ x n = ∑ xnyn ∑ xn + B ∑ x2n + C ∑ x3
,
∑
x2 n
3
+B
∑
x3 n
4
+C
ห้องสมุดไป่ตู้
∑
x4 n
5
+D
∑
x5 n
6
=
∑
x2 nyn
3
∑ x n +B ∑ x n + C ∑ x n + D ∑ x n = ∑x nyn
( 1. 同济大学 电子信息学院 , 上海 200092 ; 2. 同济大学 中德学院 , 上海 200092) 摘 要 : 介绍了用 NTC 热敏电阻器进行高精度温度测 量的几点考 虑 。 分析了影 响测量精 度的各 种因素 , 并提出了一些解决方法 , 主要的措施有 : 直流恒流源微 安级电流 ; 四线 制测量 电路 ; 高分辨 力( 24 位) ADC ; 数字滤波 ; 仪器自校准等 。 实际测量表明 : 使用恰当的热敏电阻器在较 窄的范围内( 0 ～ 60 ℃) 测量精 度可 达 ±0 . 001 ℃。 关键词 : 热敏电阻器 ;高精度温度测量 ; 校准 中图分类号 : TP223 文献标识码 : A 文章编号 : 1000 -9787( 2004) 12 -0075 -03
B
C D + 2 + 3) - Rmi ] 2 =min , Ti Ti
( 2)
60
式中 下标 t 表示 理论值 ; m 表示实 测值 。 由于上 述方程 的非线性 , 很难通过对其求导数推导出正则方 程组 。 为 此 , 对式( 1) 两 侧取 自然 对数 , 并令 x =1/ T , 可得 y =1n R = A +Bx + Cx2 +D x3 。 这样 , 就重新给出最小二乘条件如下 SL =
Application of NTC thermistor in high accurate temperature measurement
YU Li-li , WANG Jian -hua , SHU Wei-qun
1 2 2
( 1. Dept of Elct Info , Tongji University , Shanghai 200092 , China ; 2. Dept of China -Germany , Tongji University , Shanghai 200092 , China) Abstract: A few resolvents of the problems in high accurate temperature measurement using NTC thermistors are introduced . The various factors affected measurement accuracy are analyzed , and a few resolvents are advanced . Some measures are used : constant current source offering microampere current , 4 wire temperature measuring circuit , ADC with excellent resolution , digital filter , instrument recalibration itself , etc. It is indicated that high accuracy of 0 . 001 ℃ in a narrow range of temperature ( 0 ～ 60 ℃)can be achieved by using fit thermistors . Key words : thermistor ; high-accurate temperature measurement ;calibration 0 引 言 NTC 热敏电阻器除具有体积小 、响应快 、耐振 动等优点 外 , 还有阻值高 、温度特性曲线的斜率大等特点 。 由于阻值 高 , 往往可以忽 略引 线电 阻的 影响 , 即允 许采 用二 线 制接 法 。 由于阻值随温度变化大 , 相应输出较大 , 对二次仪表的 要求相对较低 。 缺点是量程窄 、互换性差 。 针对本文涉及研制项目 温度测 量量程 窄 、测量精 度要 求高( 22 ℃±0 . 01 ℃) 等特 点 , 选用了 经反 复老化 、长 期稳 定性指标优 于 0 . 002 ℃/ a 的热 敏 电阻 器 。 尽 管其 阻 值很 高 , 仍然采用四线制的接法 , 以消除很小一点的引线电阻影 响 。 对单支 传感器进行了量程范围内多个温度点的严格标 定 。 将其与采用特殊结构的 6 后 , 得到了期待的精度