Pt100热电阻的测温电路
PT100温度测量电路
电阻温度检测器（RTD）除了用于测量温度的热电偶，仪器仪表工程师经常使用电阻温度检测器或RTD。
这些设备的直流电阻变化（几乎）作为线性温度的函数。
或许其中最常见的是PT100，铂为基础的传感器，其电阻在0℃，正是100欧姆，（见表1）。
由于传感器的温度升高其电阻也是如此，在一个合理的线性方式。
表1显示了一个PT100传感器的电阻随温度的变化。
而温度系数略有不同在一个很宽的温度范围内，（通常为0.0036至0.0042欧姆/ º C），它可以被认为是合理恒定在50或100 º C范围内。
普遍接受的平均温度系数为0.00385欧姆每ºC。
据此，PT100往往可以在不超过这个范围线性化使用提供相应的系数进行评估。
这个装置也能承受的温度范围很广，从-200到800 º C的能力，以及一些应用中的温度系数的变化可以容忍的。
此外，PT100提供了稳定和可重复的温度特性。
对于给定的基极电阻R O，一个RTD电阻在T º C为：或ααooRTRTTTTRTR-=--+=)())(1()(... (1)其中R O是基极电阻对应到T O，（在0 º C 100欧姆）和是温度系数（每º C0.00385Ohms）。
因此，R（100℃）= 138.5欧姆。
这种近似提供了相当良好的温度估计高达约300℃，如图1所示，在此之后，非线性就不言而喻了。
图1。
RTD线性模型与实际特性方程（1）假设，在RTD的非线性特性可以忽略不计，即该设备完全是线性的，而许多应用这种近似是可以接受的，这里需要一个更精确的非线性模型，必须使用，如公式概述（ 2）。
))100(1()(32TTCBTATRTRo-+++=（2）其中：A = 3.908E - 3，B = - 5.775E - 7和C = - 4.183E - 12 T <0，C =为T 0> 0。
温度信息可以从一个RTD通过测量其电阻，或者通过应用已知的电流并测量产生的电压，反之亦然。
pt100温度测量电路图(电子发烧友)
PT100与热敏电阻相反,热敏电阻温度越高电阻值越小pt100温度测量电路,温度传感器PT100是一种稳定性和线性都比较好的铂丝热电阻传感器,可以工作在 -200℃ 至650℃ 的范围.本电路选择其工作在 -19℃ 至500℃ 范围.整个电路分为两部分,一是传感器前置放大电路,一是单片机 A/D 转换和显示,控制,软件非线性校正等部分.前置放大部分原理图如下:工作原理:传感器的接入非常简单,从系统的 5V 供电端仅仅通过一支 3K92 的电阻就连接到 PT100 了.这种接法通常会引起严重的非线性问题,但是.由于有了单片机的软件校正作为后盾,因此就简化了传感器的接入方式.按照 PT100 的参数,其在0℃ 到500℃ 的区间内,电阻值为 100 至280.9Ω，我们按照其串联分压的揭发，使用公式：Vcc/(PT100+3K92）* PT100 = 输出电压（mV），可以计算出其在整百℃时的输出电压，见下面的表格：温度℃PT100 阻值Ω传感两端电压 mV0 100.00 124.381 100.39 124.850 119.40 147.79100 138.51 170.64150 157.33 192.93200 175.86 214.68250 194.10 235.90300 212.05 256.59350 229.72 276.79400 247.09 296.48450 264.18 315.69单片机的 10 位 A/D 在满度量程下，最大显示为 1023 字，为了得到 PT100 传感器输出电压在显示 500 字时的单片机 A/D 转换输入电压，必须对传感器的原始输出电压进行放大，计算公式为：(500/1023 * Vcc)/传感器两端电压( mV/℃ ) ，（Vcc＝系统供电＝5V），可以得到放大倍数为 10.466 。
关于放大倍数的说明：有热心的用户朋友询问，按照 (500/1023 * Vcc)/传感器两端电压不能得到 10.466 的结果，而是得到 11.635的结果。
pt100温度测量电路图(电子发烧友)
PT100与热敏电阻相反,热敏电阻温度越高电阻值越小pt100温度测量电路,温度传感器PT100是一种稳定性和线性都比较好的铂丝热电阻传感器,可以工作在 -200℃ 至650℃ 的范围.本电路选择其工作在 -19℃ 至500℃ 范围.整个电路分为两部分,一是传感器前置放大电路,一是单片机 A/D 转换和显示,控制,软件非线性校正等部分.前置放大部分原理图如下:工作原理:传感器的接入非常简单,从系统的 5V 供电端仅仅通过一支 3K92 的电阻就连接到 PT100 了.这种接法通常会引起严重的非线性问题,但是.由于有了单片机的软件校正作为后盾,因此就简化了传感器的接入方式.按照 PT100 的参数,其在0℃ 到500℃ 的区间内,电阻值为 100 至280.9Ω，我们按照其串联分压的揭发，使用公式：Vcc/(PT100+3K92）* PT100 = 输出电压（mV），可以计算出其在整百℃时的输出电压，见下面的表格：温度℃PT100 阻值Ω传感两端电压 mV0 100.00 124.381 100.39 124.850 119.40 147.79100 138.51 170.64150 157.33 192.93200 175.86 214.68250 194.10 235.90300 212.05 256.59350 229.72 276.79400 247.09 296.48450 264.18 315.69单片机的 10 位 A/D 在满度量程下，最大显示为 1023 字，为了得到 PT100 传感器输出电压在显示 500 字时的单片机 A/D 转换输入电压，必须对传感器的原始输出电压进行放大，计算公式为：(500/1023 * Vcc)/传感器两端电压( mV/℃ ) ，（Vcc＝系统供电＝5V），可以得到放大倍数为 10.466 。
关于放大倍数的说明：有热心的用户朋友询问，按照 (500/1023 * Vcc)/传感器两端电压不能得到 10.466 的结果，而是得到 11.635的结果。
pt100热电阻测量方法
pt100热电阻测量方法
PT100是一种常用的热电阻，其电阻值随温度变化而变化。
以下是一种常见的PT100热电阻测量方法：
1.基本原理：PT100热电阻是根据电阻与温度之间的线性关
系进行测量的。
当PT100暴露在待测温度下时，它的电阻
值会随着温度的变化而变化。
2.使用电桥测量方法：常见的方法是使用电桥电路进行测量。
电桥电路由四个电阻组成：一个已知的电阻（标准电阻）、一个PT100热电阻、一个电阻位调节器和一个电压源。
通
过调节电阻位和测量电压，可以测量PT100的电阻值。
3.温度与电阻值的换算：将测得的PT100电阻值转换为温度
值需要根据特定的温度电阻特性曲线进行换算。
常用的是
PT100的标准IPTS-68国际温标表，其中定义了电阻与温
度的关系。
根据这个表格或校准曲线，可以将测得的电阻
值转换为相应的温度值。
4.注意事项：在进行PT100热电阻测量时，需注意以下几点：
o需要校准PT100热电阻和测量仪器，以保证测量精度；
o注意保护PT100热电阻，避免损坏导致测量结果不准确；
o确保电桥电路的稳定性和准确性；
o注意测量环境的温度变化和其他干扰因素，以避免
误差。
以上是一种常见的PT100热电阻测量方法。
实际应用中，也可以使用其他测量方法，如数字温度传感器和数据采集系统等，根据具体需求选择合适的方法进行测量。
三线制pt100热电阻测温电路的设计
三线制pt100热电阻测温电路的设计以三线制PT100热电阻测温电路的设计为标题，本文将详细介绍该电路的设计原理、组成部分以及工作原理。
一、设计原理三线制PT100热电阻测温电路是一种常用的温度测量电路，其基本原理是利用PT100热敏电阻的温度特性来测量被测温度。
PT100热敏电阻是一种铂电阻，其电阻值随着温度的变化而变化，具有较高的精度和稳定性。
二、组成部分1. PT100热敏电阻：PT100热敏电阻是测温电路的核心元件，其电阻值与温度成正比，通常采用铂电阻材料制成。
2. 增加电阻：为了提高电路的灵敏度和测量范围，通常在PT100热敏电阻前串联一个固定电阻，使电路的总电阻变化更大。
3. 恒流源：为了保持电路中的恒定电流，通常在电路中加入一个恒流源，保证电流的稳定性。
4. 运放：为了放大电路中的微弱信号，通常在电路中加入一个运放，以提高电路的灵敏度和抗干扰能力。
5. A/D转换器：为了将模拟信号转换为数字信号，通常在电路中加入一个A/D转换器，以便通过数字方式读取温度值。
三、工作原理1. 恒流源通过PT100热敏电阻和增加电阻形成一个电桥电路，使电流通过PT100热敏电阻。
2. PT100热敏电阻的电阻值随温度的变化而变化，从而使电桥电路产生不平衡电压。
3. 运放对电桥电路的不平衡电压进行放大，输出一个与温度成正比的电压信号。
4. A/D转换器将模拟信号转换为数字信号，通过数字方式读取并显示温度值。
四、电路设计注意事项1. 选择合适的PT100热敏电阻：根据被测温度范围选择合适的PT100热敏电阻，确保其电阻值变化在合适的范围内。
2. 确保电路的稳定性：恒流源和运放的选择要保证电路的稳定性，避免温度变化对测量结果的影响。
3. 抗干扰能力：合理布局电路，采取屏蔽措施，提高电路的抗干扰能力，避免外界干扰对测量结果的影响。
4. 温度补偿：由于PT100热敏电阻的温度特性并非完全线性，为了提高测量的准确性，可以进行温度补偿，校正测量结果。
超实用简单的的pt100测温点路
热电阻Pt100测温电路铂电阻温度传感器是利用其电阻和温度成一定函数关系而制成的温度传感器,由于其测量准确度高、测量范围大、复现性和稳定性好等,被广泛用于中温(-200℃～650℃)范围的温度测量中。
PT100是一种广泛应用的测温元件，在-50~600℃℃范围内具有其他任何温度传感器无可比拟的优势，包括高精度、稳定性好、抗干扰能力强等。
由于铂电阻的电阻值与温度成非线性关系，所以需要进行非线性校正。
校正分为模拟电路校正和微处理器数字化校正，模拟校正有很多现成的电路，其精度不高且易受温漂等干扰因素影响，数字化校正则需要在微处理系统中使用，将Pt电阻的电阻值和温度对应起来后存入EEPROM中，根据电路中实测的AD值以查表方式计算相应温度值。
常用的Pt电阻接法有三线制和两线制，其中三线制接法的优点是将PT100的两侧相等的的导线长度分别加在两侧的桥臂上，使得导线电阻得以消除。
常用的采样电路有两种：一为桥式测温电路，一为恒流源式测温电路。
其中图1为三线制桥式测温电路，图2为两线制桥式测温电路，图3为恒流源式测温电路。
下面分别对桥式电路和恒流源式电路的原理在设计过程中应注意事项进行说明（注：这两个电路本人均有采用及试验，证明可行）一、桥式测温电路桥式测温的典型应用电路如图1所示（图1和图2均为桥式电路，分别画出来是为了说明两线制接法和三线制接法的区别）。
测温原理：电路采用TL431和电位器VR1调节产生4.096V的参考电源；采用R1、R2、VR2、Pt100构成测量电桥（其中R1＝R2，VR2为100Ω精密电阻），以下内容回复可见当Pt100的电阻值和VR2的电阻值不相等时，电桥输出一个mV级的压差信号，这个压差信号经过运放LM324放大后输出期望大小的电压信号，该信号可直接连AD转换芯片。
差动放大电路中R3＝R4、R5＝R6、放大倍数＝R5/R3，运放采用单一5V供电。
设计及调试注意点：1. 同幅度调整R1和R2的电阻值可以改变电桥输出的压差大小；2. 改变R5/R3的比值即可改变电压信号的放大倍数，以便满足设计者对温度范围的要求3. 放大电路必须接成负反馈方式，否则放大电路不能正常工作4. VR2也可为电位器，调节电位器阻值大小可以改变温度的零点设定，例如Pt100的零点温度为0℃，即0℃时电阻为100Ω，当电位器阻值调至109.885Ω时，温度的零点就被设定在了25℃。
(完整word版)Pt100铂电阻测温电路-重要
常用电路图R2、R3、R4 和Pt100 组成传感器测量电桥，为了保证电桥输出电压信号的稳定性，电桥的输入电压通过TL431 稳至2.5V。
从电桥获取的差分信号通过两级运放放大后输入单片机。
电桥的一个桥臂采用可调电阻R3,通过调节R3 可以调整输入到运放的差分电压信号大小，通常用于调整零点。
放大电路采用LM358 集成运算放大器,为了防止单级放大倍数过高带来的非线性误差，放大电路采用两级放大，如图5。
1 所示，前一级约为10 倍,后一级约为3倍。
温度在0～100 度变化，当温度上升时，Pt100 阻值变大，输入放大电路的差分信号变大，放大电路的输出电压Av 对应升高。
注意：虽然电桥部分已经经过TL431 稳压，但是整个模块的电压VCC 一定要稳定,否则随着VCC 的波动,运放LM358 的工作电压波动，输出电压Av 随之波动，最后导致A/D 转换的结果波动，测量结果上下跳变。
铂热电阻阻值与温度关系为：式中，A=0.00390802；B=-0.000000580；C=0。
0000000000042735。
可见Pt100 在常温0~100摄氏度之间变化时线性度非常好，其阻值表达式可近似简化为：RPt=100（1+At)，当温度变化1 摄氏度，Pt100 阻值近似变化0.39 欧。
Pt100 的分度表(0℃～100℃）程序处理一般在使用PT100 的温度采集方案中，都会对放大器LM358 采集来的模拟信号AV进行温度采样，即进行A/D 转换。
A/D 处理包括两方面内容，一是A/D 值的滤波处理，二是A/D 值向实际温度转换。
由于干扰或者电路噪声的存在，在采样过程当中会出现采样信号与实际信号存在偏差的现象，甚至会出现信号的高低波动，为了减小这方面原因造成的测量误差，在实际采样时采样18 个点，然后再除去其中偏差较大的两个点，即一个最大值和一个最小值,再对剩余的16 个点取均值，这样得到的A/D 转换结果比较接近实际值。
实用低成本PT100测温电路两例_V1.0
实用PT100测温电路两例概述PT100铂热电阻是一种常用的温度传感器。
其测温原理是利用了金属铂自身电阻随着温度近乎线性变化的特点。
相较于其他测温元件（热电偶和热敏电阻），PT100铂热电阻的热稳定性好、精度高、漂移小，通常用在-200℃~600℃范围内的精密测温系统中。
PT100测温探头一般有2线、3线和4线这几种引线方式。
3线和4线的引线方式，主要是为了后面的调理电路能修正引线电阻带来的影响。
当然，引线越多，探头价格越贵。
PT100铂热电阻在0℃时是100Ω，当温度每变化1℃，电阻变化约0.385Ω。
如果引线电阻1Ω，那么会引入大约2.56℃的误差。
所以设计时应根据实际情况，选用不同的引线方式。
对于要求不高，引线不长（<0.5米）的系统，此时引线电阻很小，一般几十毫欧，引线电阻引入的误差可以忽略，推荐使用2线方式。
对于引线比较长的系统，引线电阻比较大，而且阻值不可预测，则应使用3线或4线方式。
根据IEC60751标准，PT100铂热电阻的阻值与温度之间关系如下：其中：下表是PT100铂热电阻的温度-电阻速查表：温度℃电阻值Ω温度℃电阻值Ω温度℃电阻值Ω温度℃电阻值Ω-20018.5220107.79240190.47460267.56-18027.1040115.54260197.71480274.29-16035.5460123.24280204.90500280.98-14043.8880130.90300212.05520287.62-12052.11100138.51320219.15540294.21-10060.26120146.07340226.21560300.75-8068.33140153.58360233.21580307.25-6076.33160161.05380240.18600313.71-4084.27180168.48400247.09620320.12-2092.16200175.86420253.96640326.480100.00220183.19440260.78660332.79表1PT100温度-电阻速查表PT100铂热电阻温度采集系统主要有两种实现方式：1.恒流方式，2.电桥方式。
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┊ 光、热、湿度）或化学组成（如烟雾），并将探知的信息传递给其他装置或器官。
┊ 国家标准 GB7665-87 对传感器下的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律
┊
┊ 转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。传感器是一种检
装
┊ 测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电
┊
┊ 器－Sensor”。
线
┊
┊ ┊
传感器的作用
┊
人们为了从外界获取信息，必须借助于感觉器官。而单靠人们自身的感觉器官，
┊
┊ 在研究自然现象和规律以及生产活动中它们的功能就远远不够了。为适应这种情况，
┊
┊ 就需要传感器。因此可以说，传感器是人类五官的延长，又称之为电五官。
┊
新技术革命的到来，世界开始进入信息时代。在利用信息的过程中，首先要解决
1.5v±1v 的强信号，再通过 V/F 转换器 LM131 变换成频率信号，通过信号环形变压
器 T2 从旋转的初级 线圈传递至静止次级线圈，再经过外壳上的信号处理电路滤波、
整形即可得到与弹性轴承受的扭矩成正比的频率信号，该信号为 TTL 电平,既可提供
给专用二次仪 表或频率计显示也可直接送计算机处理。由于该旋转变压器动--静环
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1．1 传感器概况………………………………………………………………4
┊
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1．2 设计目的…………………………………………………………………7
┊ 2 设计要求…………………………………………………………………………8
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2．1 设计内容…………………………………………………………………8
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2．2 设计要求…………………………………………………………………9
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线 6 制作过程及注意事项……………………………………………………………16
┊
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6．1 制作过程…………………………………………………………………16
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6．2 注意事项…………………………………………………………………17
┊ 7 总结………………………………………………………………………………18
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吉林建工学院城建学院信息工程系自动化专业课程设计论文纸
Pt100 RTD temperature measurement circuit
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┊ [Abstract] RTD temperature measurement is based on the value of the metal
┊
simple and practical circuit design.
[Keywords] Sensors Pt100 RTD Temperature measurement
目录
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吉林建工学院城建学院信息工程系自动化专业课程设计论文纸
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┊ 1 前言………………………………………………………………………………4
┊ ┊
3 原器件清单………………………………………………………………………10
装 4 Pt100 热电阻的测温电路………………………………………………………11
┊
┊
4．1 总体电路图………………………………………………………………11
┊
┊
4．2 工作原理…………………………………………………………………11
┊
┊ Extend from the lower cost of open range, the system stability, reliability
┊
┊ starting to design a Pt100 platinum resistance temperature sensor signal
┊
信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控
┊
┊ 制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。
┊
订
“传感器”在新韦式大词典中定义为： “从一个系统接受功率，通常以另一种
┊
┊ 形式将功率送到第二个系统中的器件”。 根据这个定义，传感器的作用是将一种能
┊ 量转换成另一种能量形式，所以不少学者也用“换能器－Transducer”来称谓“传感
┊
┊ 的。世界各国都十分重视这一领域的发展。相信不久的将来，传感器技术将会出现一
订
┊ 个飞跃，达到与其重要地位相称的新水平。
┊
┊
┊ 传感器的原理
┊
线
传感器工作原理的分类物理传感器应用的是物理效应，诸如压电效应，磁致伸缩
┊ ┊
现象，离化、极化、热电、光电、磁电等效应。被测信号量的微小变化都将转换成 电
┊
┊ 8 致谢………………………………………………………………………………19
┊
┊ 参考文献……………………………………………………………………………20
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1 前言
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吉林建工学院城建学院信息工程系自动化专业课程设计论文纸
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┊ 1．1 传感器概况
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传感器是一种物理装置或生物器官，能够探测、感受外界的信号、物理条件（如
┊ 信号。化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器，被
┊
┊ 测信号量的微小变化也将转换成电信号。向传感器提供±15V 电源，激磁电 路中的
┊
┊ 晶体振荡器产生 400Hz 的方波，经过 TDA2030 功率放大器即产生交流激磁功率电源，
┊ 通过能源环形变压器 T1 从静止的初级线圈传递至旋转的次级线圈，得到的交流电源
┊
线 -200 ℃ ~ 500 ℃ temperature range.
┊ ┊
Temperature measurement system is widely used, involving all aspects of
┊ all walks of life, in a variety of different fields have an important position.
┊
┊ temperature of the occasion, the sensor for comparison. Present a more
订
┊ extensive material for the thermal resistance of platinum, copper, nickel,
┊
┊ 的就是要获取准确可靠的信息，而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与
┊
┊ 手段。
在现代工业生产尤其是自动化生产过程中，要用各种传感器来监视和控制生产过
程中的各个参数，使设备工作在正常状态或最佳状态，并使产品达到最好的质量。因
此可以说，没有众多的优良的传感器，现代化生产也就失去了基础。
在基础学科研究中，传感器更具有突出的地位。现代科学技术的发展，进入了许
┊
┊ 科开发的先驱。
┊
传感器早已渗透到诸如工业生产、宇宙开发、海洋探测、环境保护、资、甚至文物保护等等极其之泛的领域。可以毫不夸张地说，从茫
┊
装 茫的太空，到浩瀚的海洋，以至各种复杂的工程系统，几乎每一个现代化项目，都离
┊
┊ 不开各种各样的传感器。
┊
由此可见，传感器技术在发展经济、推动社会进步方面的重要作用，是十分明显
┊ etc., they have the resistance temperature coefficient, linearity, and stable
┊
┊ performance, wide temperature range, easy to process and so on. Used to measure
┊
订 有重要的位置。从降低开放成本扩大适用范围、系统运行的稳定性、可靠性出发，设
┊
┊ 计一种以 Pt100 铂热电阻为温度信号采集元件的传感器温度测量系统。才测量系统不
┊ 但可以测量室内的温度，还可以测量液体等的温度，在实际应用中，该系统运行稳定、
┊
┊ 可靠，电路设计简单实用。
线
┊
┊ [关键字] 传感器 Pt100 热电阻 温度测量
┊ collection device temperature measurement system. Measuring system can
┊
┊ measure not only until the indoor temperature, but also can measure the
┊
┊ temperature of the liquid, etc., in practice, this system is stable, reliable,
┊ currently the most widely used platinum and copper, in addition, have now begun
┊
┊ using nickel, manganese and rhodium and other material thermal resistance.
┊
┊ 超高温、超低温、超高压、超高真空、超强磁场、超弱磁砀等等。显然，要获取大量
┊ ┊
人类感官无法直接获取的信息， 没有相适应的传感器是不可能的。许多基础科学研