温度传感器工作原理

当有两种不同的导体和半导体A和B组成一个回路，其两端相互连接时，只要两结点处的温度不同，一端温度为T，称为工作端或热端，另一端温度为TO，称为自由端(也称参考端)或冷端，则回路中就有电，如图2-1(a)所示，即回路中存在的电动势称为热电动势。对于大容量的温度传感器，一般来说，它具有较大的自重，故而要求在搬运、安装时，尽可能使用适当的起吊设备(如手拉葫芦、电动葫芦等)。这种由于温度不同而产生电动势的现象称为塞贝克效应。与塞贝克有关的效应有两个：其一，当有电流流过两个不同导体的连接处时，此处便吸收或放出热量(取决于电流的方向)，称为珀尔帖效应；其二，当有电流流过存在温度梯度的导体时，导体吸收或放出热量(取决于电流相对于温度梯度的方向)，称为汤姆逊效应。两种不同导体或半导体的组合称为热电偶。热电偶的热电势EAB(T，T0)是由接触电势和温差电势合成的。接触电势是指两种不同的导体或半导体在接触处产生的电势，此电势与两种导体或半导体的性质及在接触点的温度有关。温差电势是指同一导体或半导体在温度不同的两端产生的电势，此电势只与导体或半导体的性质和两端的温度有关，而与导体的长度、截面大小、沿其长度方向的温度分布无关。无论接触电势或温差电势都是由于集中于接触处端点的电子数不同而产生的电势，热电偶测量的热电势是二者的合成。当回路断开时，在断开处a，b之间便有一电动势差△V，其极性和大小与回路中的热电势一致，如图2-1(b)所示。并规定在冷端，当电流由A流向B时，称A为正极，B为负极。实验表明，当△V很小时，△V与△T成正比关系。定义△V对△T的微分热电势为热电势率，又称塞贝克系数。塞贝克系数的符号和大小取决于组成热电偶的两种导体的热电特性和结点的温度差。

如何为温度传感器选择正确的热敏电阻

校准点并不知晓热敏电阻在其电阻容差范围内的位置会降低系统性能，因为您需要更大的误差范围。校准将告知您期望的电阻值，这可帮助您大幅减少误差范围。但是，这是制造过程中的一个附加步骤，因此应尽量将校准保持在更低水平。

校准点的数量取决于所使用的热敏电阻类型以及应用的温度范围。温度变送器温度变送器是过程控制仪表中很重要的组成部分，不仅直接用于温度测量和控制，而且在一些相关参数的测量和控制系统中，也经常作为校正参数，实现精准测量及控制。对于较窄的温度范围，一个校准点适用于大多数热敏电阻。对于需要宽温度范围的应用，您有两种选择：1）使用NTC校准三次（这是由于它们在极端温度下的灵敏度低且有较高电阻容差），或2）使用硅基线性热敏电阻校准一次，其比NTC更加稳定。

温度传感器容易忽视的两个细节问题

温度传感器的原理及安装已经说的很多了，大部分人已经很了解了，但是在温度传感器使用过程中还有两个细节问题容易忽视。其一就是它的工作温度，其二就是它的插入深度。

温度传感器元件的正常工作是要满足其工作条件的，其中之一就是它的工作电流，由于温度传感器具有电阻值，当电流流过温度传感器元件时，会有功率损耗，就会发热，所以为了减小传感器本身的发热引起测温误差，所以要在满足传感器正常工作的条件下，尽量减少其本身的发热。除了气象、科研部门外，搞温、湿度测控的一般不需要全湿程(0-100%RH)测量。这就是为什么温度传感器要在恒定小电流条件下使用的原因。所以比如铂热电阻的常规工作电流是5MA，但我们推荐的工作电流是1MA。原因就是要减少温度传感器元件的自热引起测量误差。电流恒定，其输出才会有温度和电势的线性关系。

温度传感器的插入深度也是容易忽视的一个问题，有是直径比较大，这是不合理的，尤其是在高温的情况下这是不可取的，理论上说温度传感器的插入深度一般可按实际需要决定。判断温度传感器不良的方法判断空调传感器性能好坏时,定频空调应设置于强制制冷状态,变频空调应设置于试运转状态。但*少插入深度不应少于温度传感器保护套管直径的8-10倍。这样才能保证温度传感器性能稳定。

了解了温度传感器的工作电流和插入深度对我们选定和使用温度传感器是很有必要的。如果忽视这两个细节问题很容易造成温度传感器性能不稳定甚至损坏。

温度传感器

1.温度传感器的防护性

温度传感器在使用环境恶劣的工况，对传感器的防水、防尘、防潮及防碰撞等要求，新敏电子温度传感器采用微组装（MPT）工艺及精湛的激光封焊，常规防护达IP65，投入型温度变送器防护等级可达IP68，可完全投入水中使用。由于温度变送器是电量输入，而且输入信号小，(电压信号一般为毫伏级，电流信号为微安级电阻信号为欧姆级)，转换精度高，输入、输出信号传输距离都可能很远，输入、输出信号一般要求进行非线性校正，因此，与其他变送器相比它有较为严格的要求。有特殊要求需订购时请说明。

2.温度传感器电气信号的选择

温度传感器将温度值转换为电量信号，传输到仪表或PLC等测控系统。创金电子温度传感器可提供：温度PT100信号；电流型：4－20mA；电压型：0－5VDC、1－5VDC、0.5~4.5V，0－10VDC等信号类型。