热敏电阻温度测量电路
热敏电阻特性测量及应用实验报告
热敏电阻特性测量及应用实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过对热敏电阻特性的测量，掌握热敏电阻的基本特性和测量方法，并了解其在实际应用中的一些特点。
二、实验仪器与设备。
1. 热敏电阻。
2. 恒流源。
3. 电压表。
4. 温度计。
5. 电源。
6. 万用表。
7. 示波器。
三、实验原理。
热敏电阻是一种电阻值随温度变化而变化的元件，其电阻值随温度的升高而减小，反之则增大。
这种特性使得热敏电阻在温度测量、温度控制等方面得到广泛应用。
四、实验步骤。
1. 将热敏电阻与恒流源、电压表连接成电路。
2. 通过改变电路中的电压值，测量不同温度下热敏电阻的电阻值。
3. 利用温度计测量相应温度下的实际温度。
4. 观察并记录实验数据。
5. 利用万用表测量热敏电阻的电阻温度特性曲线。
五、实验数据及分析。
通过实验测得的数据，我们可以得出热敏电阻的电阻值随温度变化的规律。
随着温度的升高，热敏电阻的电阻值逐渐减小，且呈现出一定的非线性关系。
根据实验数据绘制的电阻-温度曲线，可以清晰地观察到这一特性。
六、实验结果。
通过本次实验，我们深入了解了热敏电阻的特性及其在不同温度下的电阻值变化规律。
同时，我们也掌握了热敏电阻的测量方法和实际应用中的一些注意事项。
七、实验应用。
热敏电阻在温度传感、温度控制、温度补偿等领域有着广泛的应用。
通过对热敏电阻特性的了解，我们可以更好地应用它在实际工程中，为温度相关的系统提供准确的测量和控制。
八、实验总结。
通过本次实验，我们对热敏电阻的特性有了更深入的了解，掌握了其测量方法和应用实践。
同时，也加深了对温度传感器的认识，为今后的实际工程应用打下了基础。
九、参考文献。
1. 《电子元器件与电路》。
2. 《传感器与检测技术》。
以上为热敏电阻特性测量及应用实验报告的内容，希望对您有所帮助。
热敏电阻测温度原理
热敏电阻测温度原理
热敏电阻是一种电阻值随温度变化而变化的传感器，利用其特性可以实现温度的测量。
它的工作原理基于材料的电阻随温度变化的特性。
热敏电阻的内部结构由导电材料和结构材料组成，其中导电材料的电阻随温度变化而变化。
当温度升高时，导电材料中的自由电子的能量增加，电子与材料原子的碰撞频率增加，电阻随之增加。
相反，当温度降低时，导电材料中的自由电子能量减小，电子与材料原子的碰撞频率减小，导致电阻减小。
热敏电阻的电阻值与温度之间存在一定的关系，常用的方法是根据具体的热敏电阻材料，选择合适的电路和测量方法来实现温度的测量。
在测量过程中，电阻值的变化通常通过电桥电路或者电源电流的变化来检测。
总的来说，热敏电阻测温度的原理是通过测量导电材料的电阻值与温度之间的关系来实现温度的测量。
通过选择合适的电路和测量方法，可以实现对温度变化的准确测量。
热敏电阻检测方法
热敏电阻检测方法热敏电阻是一种基于材料的电阻随温度变化而变化的传感器。
它的工作原理是利用材料的电阻随温度变化的特性来检测温度的变化。
热敏电阻通常由氧化物或半导体材料制成，其电阻值随温度的变化呈现出线性或非线性的关系。
热敏电阻的检测方法主要分为两种：电桥法和电流源法。
电桥法是一种常用的热敏电阻检测方法。
它通过建立一个电阻比较电路，将待测热敏电阻与一个已知电阻R0连接成电桥电路。
当电桥平衡时，即两边电压相等时，可以通过测量电桥中的电流或电压来确定温度。
电流源法是另一种常用的热敏电阻检测方法。
它通过将已知电流流过待测热敏电阻，测量电阻两端的电压来确定温度。
根据欧姆定律可知，电流I流经电阻R时，电压V与电阻R成正比，可以通过测量电压V来确定温度。
热敏电阻的检测精度受到多种因素的影响。
其中，热敏电阻的特性曲线是一个重要的因素。
热敏电阻的特性曲线可以分为线性和非线性两种。
线性特性的热敏电阻在一定温度范围内，电阻值与温度呈线性关系，适用于温度变化较小的场景。
非线性特性的热敏电阻在一定温度范围内，电阻值与温度呈非线性关系，适用于温度变化较大的场景。
除了特性曲线外，环境温度也是影响热敏电阻检测精度的重要因素。
环境温度的变化会导致热敏电阻的温度发生变化，从而影响检测结果。
为了提高检测精度，可以通过对环境温度进行补偿来消除环境温度的影响。
热敏电阻的灵敏度也是一个重要的指标。
灵敏度是指热敏电阻电阻值单位变化对应的温度变化。
灵敏度越高，表示热敏电阻对温度变化的检测能力越强。
热敏电阻的应用非常广泛。
在工业领域，热敏电阻可以用于温度控制、温度补偿和温度测量等方面。
在家电领域，热敏电阻可以用于空调、冰箱、热水器等产品的温度控制。
在医疗领域，热敏电阻可以用于体温计、血压计等医疗设备中。
总结起来，热敏电阻检测方法主要包括电桥法和电流源法。
电桥法通过建立电阻比较电路来测量电压或电流来确定温度。
电流源法通过测量电阻两端的电压来确定温度。
任务12-热电阻、热敏电阻与温度测量
Rt 300 t0C
C1 100μ
R3 1K
R4 5.1K
Tr2 9012
Tr1 9014
R5 2K
R6 5.1K
Tr3 9014
R7 1K
R8
R8
300
Rp
300
470
Tr4 3BT31 SCR
C2 0.1μ R8
120
电热器负载
科学出版社
上图中，R1、R2、Rp和热敏电阻Rt构成温度测量电 桥。电路的测温元件为Rt。Tr1、Tr3管组成差分放大器。 电桥平衡时，差分电路中Tr1、Tr3两管集电极电位相等， Tr2管处于截止状态，由Tr4单结晶体管组成的振荡器无信 号输出，晶闸管 SCR截止，负载(电热器)上不加电压，设 备工作在恒温区。当恒温设备的温度低于控制点温度时， Rt阻值变大，电桥失去平衡，Tr1管集电极电位高于Tr3管 集电极电位，Tr2管导通，Tr4单结晶体管振荡器工作，输 出触发信号触发晶闸管 SCR，使SCR按一定的角度导通， 负载加上相应的电压，温度开始上升。随着温度的升高， 热敏电阻Rt的阻值逐渐减小，当温度升至设定值时，电桥 又处于平衡状态，Tr4单结晶体管组成的振荡器停振，SCR 截止， 切断负载电源，使设备恢复至恒温状态。
科学出版社
（3）端面热电阻。端面热电阻感温元件由特殊处理 的电阻丝材绕制，紧贴在温度计端面。它与一般轴向热 电阻相比，能更正确和快速地反映被测端面的实际温度， 适用于测量轴瓦和其他机件的端面温度。
（4）隔爆型热电阻。隔爆型热电阻通过特殊结构的 接线盒，把其外壳内部爆炸性混合气体因受到火花或电 弧等影响而发生的爆炸局限在接线盒内，生产现场不会 引超爆炸。
制器整机工作原理，分析热敏电阻在控制器中的作用。也 可自己设计实训电路，经过指导教师的审查同意后实施。
热敏电阻温度特性实验报告
热敏电阻温度特性实验报告热敏电阻温度特性实验报告引言：热敏电阻是一种常用的电子元件，其电阻值会随着温度的变化而发生变化。
了解热敏电阻的温度特性对于电子设备的温度测量和控制至关重要。
本实验旨在通过测量热敏电阻的温度特性曲线，探究其电阻值与温度之间的关系。
实验材料和方法：材料：热敏电阻、直流电源、数字万用表、温度计、恒温水槽、温度控制器、导线等。
方法：1. 将热敏电阻与直流电源、数字万用表连接，组成电路。
2. 将温度计放置在恒温水槽中，并通过温度控制器控制水槽的温度。
3. 将热敏电阻放置在水槽中，使其与水温保持一致。
4. 通过调节温度控制器，使水槽的温度从低到高逐渐升高。
5. 每隔一段时间，记录热敏电阻的电阻值和相应的温度。
实验结果：在实验过程中，我们记录了热敏电阻的电阻值和相应的温度，并绘制了电阻-温度曲线图。
实验结果显示，热敏电阻的电阻值随着温度的升高而减小，呈现出明显的负温度系数特性。
随着温度的升高，电阻值的变化越来越明显，呈现出非线性的趋势。
讨论与分析：热敏电阻的温度特性是由其材料的特性决定的。
一般来说，热敏电阻的材料是半导体材料，其电阻值与材料的导电性质和能带结构有关。
在低温下，半导体材料中的载流子浓度较低，电阻值较大；随着温度的升高，载流子浓度增加，电阻值减小。
这种负温度系数特性使得热敏电阻在温度测量和控制中有着广泛的应用。
此外，热敏电阻的温度特性还受到环境因素的影响。
例如，温度的变化速率、湿度等因素都会对热敏电阻的温度特性产生一定的影响。
因此，在实际应用中，我们需要根据具体的环境条件对热敏电阻的温度特性进行修正和校准。
结论：通过本实验，我们成功地测量了热敏电阻的温度特性，并得到了电阻-温度曲线。
实验结果表明，热敏电阻的电阻值随着温度的升高而减小，呈现出负温度系数特性。
这一特性使得热敏电阻在温度测量和控制中具有重要的应用价值。
然而，需要注意的是，热敏电阻的温度特性受到环境因素的影响，因此在实际应用中需要进行修正和校准。
ntc热敏电阻测温电路设计_概述说明以及解释
ntc热敏电阻测温电路设计概述说明以及解释1. 引言1.1 概述本文讨论的是NTC热敏电阻测温电路设计。
在现代科技发展中，温度测量是非常重要的一项技术。
NTC热敏电阻作为常见的温度传感器之一，具有精确、可靠、成本低廉等特点，广泛应用于各个领域。
1.2 文章结构本文主要分为五大部分。
第一部分是引言，对文章进行概述说明以及目的阐述。
第二部分详细介绍了NTC热敏电阻的基本知识和特性。
第三部分讨论了温度测量原理及方法，并与其他常见温度测量方法进行比较。
第四部分重点探讨了NTC 热敏电阻测温电路设计的要点，包括选择合适的NTC热敏电阻型号与参数设置、温度补偿与校准技巧以及信号处理与转换电路设计要点。
最后一部分是结论和展望，总结了文章的主要内容并对未来发展进行了展望。
1.3 目的本文的目的是提供关于NTC热敏电阻测温电路设计方面的详细说明和解释。
通过对NTC热敏电阻的介绍和温度测量原理的解析，帮助读者了解如何选择合适的NTC热敏电阻、进行温度补偿与校准，并设计出高效可靠的信号处理与转换电路。
同时，本文还展望了NTC热敏电阻测温技术在未来的发展方向。
2. NTC热敏电阻简介2.1 什么是NTC热敏电阻NTC热敏电阻全称为负温度系数热敏电阻( Negative Temperature Coefficient Thermistor)，是一种根据温度变化而改变阻值的传感器。
它由金属氧化物制成，具有负温度系数特性，即当温度上升时，其电阻值会下降；反之，当温度下降时，电阻值会增加。
2.2 NTC热敏电阻的特性NTC热敏电阻具有许多独特的特性。
首先，它们响应速度快，能够实时测量环境温度。
其次，NTC热敏电阻的响应范围广泛，可覆盖从低至几摄氏度到高达几百摄氏度的整个温度范围。
此外，NTC热敏电阻精确可靠，在稳态和非稳态情况下都能提供准确的温度测量结果。
2.3 应用领域NTC热敏电阻广泛应用于各个领域中的温度测量与控制。
它们被广泛用于家电、汽车、电子设备等领域，在温度测量、过热保护、温度补偿等方面发挥着重要作用。
简述热敏电阻式温度传感器工作原理。
简述热敏电阻式温度传感器工作原理。
热敏电阻式温度传感器，听起来好像很高大上，其实它就是一个小小的元件，但是它的功能可不小哦！它能帮我们测量温度，让我们的生活变得更加智能化。
那么，热敏电阻式温度传感器到底是怎么工作的呢？下面就让我来给大家揭开这个神秘的面纱吧！我们要了解热敏电阻是什么。
热敏电阻是一种特殊的电阻，它对温度的变化非常敏感。
当温度升高时，热敏电阻的阻值会变小；反之，当温度降低时，热敏电阻的阻值会变大。
这就像是一个温度计，只是这个温度计是贴在热敏电阻上的，而不是挂在墙上的。
那么，热敏电阻式温度传感器是怎么利用热敏电阻来测量温度的呢？原来，热敏电阻式温度传感器内部有一个小小的电路，这个电路里面有三个主要的部分：一个加热器、一个放大器和一个输出端。
当我们把热敏电阻放在需要测量温度的地方时，加热器会给热敏电阻加热。
随着温度的升高，热敏电阻的阻值会变小，这时放大器就会把这个信号放大，然后输出到我们的设备上，告诉我们现在的温度是多少。
现在，大家应该知道热敏电阻式温度传感器是怎么工作的了吧！它就像是一个小小的侦探，能够敏锐地察觉到周围环境的变化，并把这些信息传递给我们。
有了它，我们就可以更加方便地测量各种物体的温度，让我们的生活变得更加美好。
热敏电阻式温度传感器还有很多其他的应用。
比如说，我们可以用它来测量冰箱的温度、空调的温度、炉子的温度等等。
而且，它还可以帮助我们在寒冷的冬天里保暖，或者在炎热的夏天里降温。
热敏电阻式温度传感器是一个非常实用的小东西，它为我们的生活带来了很多便利。
不过，虽然热敏电阻式温度传感器很厉害，但是它也有一些局限性。
比如说，它不能直接测量绝对零度以上的温度；而且，它的灵敏度也不是很高。
但是，只要我们合理地使用它，还是可以满足我们大部分的需求的。
热敏电阻式温度传感器是一个非常有趣的小玩意儿。
它虽然小小的，但是却有着大大的作用。
希望通过我的介绍，大家能够更加了解这个神奇的小家伙。
热敏电阻温度测量电路
热敏电阻温度测量电路下图是温度在0~50℃范围的测量电路。
当温度为0℃时输出电压是0V ，温度为50℃时是5V 。
他可以与电压表链接来测量温度，也可以连接AD 转换器变换为数字量，利用计算机之类进行测量。
1、工作原理该电路由检测温度的热敏电阻和1个运算放大器电路，以及将0~50℃的温度信息变换为0~5V 电压的2个运算放大器电路构成。
热敏电阻检测温度时，利用热敏电阻TH R 与电阻3R 分压后的电压作为检测电压进行处理，在这里是利用运算放大器1OP 的电压跟随器电路提取的。
输出电压的极性为正，随着温度的上升，热敏电阻的电阻值降低，所以输出电压也下降。
检出的信号加在1OP 和电阻~4R 7R 构成的差动放大电路的正输入端上，而加在负输入端上的是由8R 、9R 、1VR 对5V 分压后的电压，这部分是电压调整电路，可以在温度为0℃时将1OP 的输出电压调整为0V ，这样就可以输出与温度上升成比例的负电压。
2OP 的输出加在由3OP 构成的反转放大电路上被放大，放大倍数为—10211/)(R VR R +倍。
调整2VR 可以使温度达50℃时3OP 的输出电压为+5V 。
通过调整1VR 和2VR ，可以在0℃时得到0V 的输出电压，50℃时得到5V 的输出电压，使输出电压与温度成比例。
2、设计（1）温度测量范围以及输出电压、电源电压的确定：设定温度测量范围为0~50℃，这时的输出电压是0~5V 。
电路使用的电源为±15V ，基准电压为5V 。
（2）热敏电阻和运算放大器的选定：这里使用NTC 型热敏电阻，选用25℃的电阻值为10K Ω，误差在±1%以内的NTH4G39A 103F02型，这种热敏电阻的常数为B=3900。
(3)补偿电阻3R 的确定：电阻3R 的作用是当热敏电阻的温度变化时，将相对应的输出电压的变化线性化。
设线性化的温度范围是0~50℃，，那么补偿电阻3R 可由下式求得：Ω=-+-+=k R R R R R R R R R XX 566.722)(1010103 （4）电阻1R 、2R 、电容器1C 的确定：这是给热敏电阻提供电压的分压电阻，这个电压是通过电阻1R 和2R 将5V 电压分压而得到的。
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热敏电阻温度测量电路
下图是温度在0~50℃范围的测量电路。
当温度为0℃时输出电压是0V ，温度为50℃时是5V 。
他可以与电压表链接来测量温度，也可以连接AD 转换器变换为数字量，利用计算机之类进行测量。
1、工作原理
该电路由检测温度的热敏电阻和1个运算放大器电路，以及将0~50℃的温度信息变换为0~5V 电压的2个运算放大器电路构成。
热敏电阻检测温度时，利用热敏电阻TH R 与电阻3R 分压后的电压作为检测电压进行处理，在这里是利用运算放大器1OP 的电压跟随器电路提取的。
输出电压的极性为正，随着温度的上升，热敏电阻的电阻值降低，所以输出电压也下降。
检出的信号加在1OP 和电阻~4R 7R 构成的差动放大电路的正输入端上，而加在负输入端上的是由8R 、9R 、1VR 对5V 分压后的电压，这部分是电压调整电路，可以在温度为0℃时将1OP 的输出电压调整为0V ，这样就可以输出与温度上升成比例的负电压。
2OP 的输出加在由3OP 构成的反转放大电路上被放大，放大倍数为—10211/)(R VR R +倍。
调整2VR 可以使温度达50℃时3OP 的输出电压为+5V 。
通过调整1VR 和2VR ，可以在0℃时得到0V 的输出电压，50℃时得到5V 的输出电压，使输出电压与温度成比例。
2、设计
（1）温度测量范围以及输出电压、电源电压的确定：设定温度测量范围为0~50℃，这时的输出电压是0~5V 。
电路使用的电源为±15V ，基准电压为5V 。
（2）热敏电阻和运算放大器的选定：这里使用NTC 型热敏电阻，选用25℃的电阻值为10K Ω，误差在±1%以内的NTH4G39A 103F02型，这种热敏电阻的常数为B=3900。
(3)补偿电阻3R 的确定：电阻3R 的作用是当热敏电阻的温度变化时，将相对应的输出电压的变化线性化。
设线性化的温度范围是0~50℃，，那么补偿电阻3
R
可由下式求得：
Ω=-+-+=k R R R R R R R R R X
X 566.722)(1010103 （4）电阻1R 、2R 、电容器1C 的确定：这是给热敏电阻提供电压的分压电阻，这个电压是通过电阻1R 和2R 将5V 电压分压而得到的。
在设定热敏电阻电路的分压时，要考虑如何避免自加热的影响，根据耗散常数（mW/℃）来判断，这里的电路电压应为0.5V 。
设定时要使2R 的值比3R R TH +的值小很多，这里取为68Ω。
然后决定电阻1R 的值，使得能够获得合适的热敏电阻电路的电压：
热敏电阻电路=)/(212R R R +×电源电压
因此1R 可以由下式计算出：
1R =11×6R =620Ω
电容器1C 的作用是除去电源电路的噪声，这里选用容量0.1F μ，耐压35V 的陶瓷电容器。
（5）电阻74~R R 的确定：这些电阻的作用是使运算放大器2OP 作为差动放大器工作，这里设定差动放大器的增益为1倍，所以各阻值都相同，均取10k Ω。
（6）电阻8R 、9R 、1VR 的确定：它们的作用是当温度为0℃时所提供的电压能够使2OP 的输出电压为0V ，当0℃时，1OP 的输出电压是0.403V 。
利用1VR 为100Ω.
8R 和9R 可以通过求解下面联立方程式计算出：
6.052.059
18199
189=⨯+++=⨯++R VR R VR R R VR R R （7）电阻10R 、11R 、2VR 的确定：这些电阻与运算放大器3OP 一起构成反转放大电路，这部分的作用是将50℃时2OP 的输出电压放大到5V 。
根据热敏电阻的特性，50℃时2OP 的输出电压约为—2.4V ，将它放大很多，这里取10R =10k Ω。
另外，在确定电阻值时应该确保能够将—2.2 ~ —2.6V 的输出电压放大到+5V ，就是说能够获得—2.3 ~ —1.9倍的增益。
所以11R 和2VR 应该满足下面的方程式：
9.13.2101110
211==+R R R VR R
这里取11R =18k Ω、2VR =5k Ω。
（8）电源电路旁路电容62~C C 的确定：电容器62~C C 的作用是除去电源电路的噪声以及布线上产生的电感的影响，这里选用容量0.1F μ，耐压35V 的陶瓷电容器。
（9）1VR 、2VR 的调整：首先调整可变电阻使211VR R +的值为最大，然后再在温度为0℃时，调整2VR 使3OP 的输出电压为0V ，最后在温度为50℃时，调整2VR 使3OP 的输出电压为+5V 。
（10）这样调整的结果就可以得到与温度成正比例的输出。
3、原理图。