溫度(du)傳感器(qì)工作原(yuan)理

1.溫度(du)傳感器(qi)工作原(yuan)理 --簡介(jiè)

　　溫度傳(chuan)感器 temperature transducer，利(lì)用物質(zhì)各種物(wù)理性質(zhì)随溫度(dù)變化的(de)規律把(bǎ)溫度轉(zhuǎn)換爲可(ke)用輸出(chū)信号。溫(wen)度傳感(gǎn)器是溫(wen)度測量(liang)儀⛹🏻‍♀️表的(de)核心💛部(bu)分，品種(zhong)繁多。按(an)測量方(fang)式可分(fèn)爲接觸(chù)👨‍❤️‍👨式和非(fēi)接觸式(shi)兩大類(lèi)，按照傳(chuan)感器材(cai)料及電(diàn)子元件(jian)特性分(fèn)爲熱電(diàn)阻和熱(rè)電偶兩(liǎng)類。現代(dài)的溫度(du)傳感器(qi)外形非(fēi)常得小(xiao)，這樣更(geng)加讓它(tā)🚶廣泛應(yīng)用在生(shēng)産實踐(jian)的各個(gè)領域中(zhong)，也爲我(wo)們的✨生(sheng)活提供(gòng)🍉了無數(shù)的便利(li)和功能(neng)。

2.溫度傳(chuán)感器工(gōng)作原理(lǐ) --分類

　　溫(wen)度傳感(gǎn)器有四(sì)種主要(yào)類型：熱(rè)電偶、熱(re)敏電阻(zǔ)、電阻溫(wen)度檢🤟測(ce)器(RTD)和IC溫(wēn)度傳感(gan)器。IC溫度(du)傳感器(qi)又包括(kuò)模拟輸(shu)出和數(shù)字輸出(chu)兩種類(lei)型。

　　接下(xia)來小編(biān)會大家(jia)一一介(jiè)紹一下(xia)這幾類(lei)溫度傳(chuan)感器💜是(shì)如何工(gōng)作的，有(you)興趣的(de)童鞋們(men)快來學(xue)習一❄️下(xià)

3. --熱電偶(ou)

　　兩種不(bú)同導體(ti)或半導(dao)體的組(zu)合稱爲(wèi)熱電偶(ǒu)。熱電🌂偶(ou)🈲的熱電(dian)勢💜EAB(T，T0)是由(yóu)接觸電(dian)勢和溫(wen)差電勢(shi)合成的(de)。接觸電(dian)🔴勢是指(zhǐ)兩種不(bú)同的導(dǎo)體或半(ban)導體在(zai)接觸處(chu)☂️産生的(de)🌏電勢，此(ci)電勢與(yu)🐇兩種導(dǎo)🌐體或半(ban)導體的(de)性質👉及(ji)在接觸(chu)點的溫(wen)度有關(guan)。

　　當有兩(liang)種不同(tóng)的導體(ti)和半導(dao)體A和B組(zu)成一個(ge)回路，其(qí)兩端相(xiàng)互連接(jiē)時，隻要(yào)兩結點(dian)處的溫(wen)度不同(tóng)，一🍉端溫(wēn)度爲T，稱(chēng)爲工作(zuo)端或熱(rè)端，另一(yi)端溫度(du)爲TO，稱爲(wèi)自由端(duan)，則回路(lu)中就有(yǒu)👈電流，即(ji)回路中(zhōng)存在的(de)電動♊勢(shi)稱爲熱(re)電動勢(shi)。這種由(you)于溫度(du)不同而(ér)産生電(dian)動💋勢的(de)現象稱(chēng)爲塞貝(bei)克效應(yīng)。

4.--紅外溫(wēn)度傳感(gǎn)器

　　在自(zi)然界中(zhong),當物體(tǐ)的溫度(dù)高于零(líng)度時，由(you)于它内(nei)部熱運(yun)動的存(cún)在,就會(huì)不斷地(dì)向四周(zhōu)輻射電(dian)磁波，其(qí)中就包(bao)含了波(bō)段位于(yu)0.75～100μm 的紅外(wai)線，紅外(wài)溫度傳(chuan)感器就(jiu)是利用(yòng)這一原(yuan)理制作(zuo)而成的(de)。

　　SMTIR9901/02是一款(kuan)現在市(shi)場上應(yīng)用比較(jiào)廣的紅(hong)外傳感(gǎn)器，它是(shi)☎️基于熱(rè)電堆的(de)矽基紅(hóng)外傳感(gan)器。大量(liàng)的熱電(dian)偶堆集(ji)在底🐉層(ceng)的矽基(jī)上，底層(ceng)上的高(gao)溫接點(dian)和低溫(wēn)接點通(tong)過一層(ceng)極薄的(de)薄膜隔(ge)離它們(men)♋的熱量(liàng)，高溫接(jie)點上面(mian)的黑色(se)吸收層(ceng)将入射(shè)的放射(shè)線轉化(huà)爲💃熱能(neng)，由熱電(diàn)效應可(kě)知，輸出(chu)電壓與(yu)放射線(xiàn)是成比(bi)例的，通(tong)常熱🏃🏻‍♂️電(dian)堆是使(shi)用BiSb和NiCr作(zuò)🥰爲熱電(dian)偶。

5.--模拟(ni)溫度傳(chuan)感器

　　AD590是(shì)一款電(diàn)流輸出(chu)型溫度(du)傳感器(qì)，供電電(diàn)壓範圍(wei)爲3~30V，輸出(chu)電流223μA~423μA，靈(ling)敏度爲(wei)1μA/℃。當在電(dian)路中串(chuan)接采樣(yàng)電阻R時(shi)，R兩端的(de)電壓可(ke)作爲輸(shū)出電壓(yā)。R的阻值(zhí)不能取(qǔ)得太大(dà)，以保證(zheng)AD590兩端電(diàn)壓不低(di)于3V。AD590輸出(chū)電流信(xìn)号傳輸(shū)距✔️離可(ke)達到1km以(yi)上。作爲(wei)一種高(gāo)阻電流(liu)源，zui高可(ke)達20MΩ，所以(yi)它不必(bì)考慮選(xuǎn)擇開關(guan)或CMOS多路(lu)轉換器(qi)所引入(rù)的附加(jia)電阻造(zao)成的誤(wu)差。适用(yòng)于多點(diǎn)溫度測(cè)量和遠(yuǎn)距離溫(wen)度測🈲量(liàng)的控💯制(zhì)。

6.--數字式(shì)溫度傳(chuan)感器

　　它(tā)采用矽(xi)工藝生(shēng)産的數(shu)字式溫(wen)度傳感(gan)器，其采(cǎi)用PTAT結構(gòu)，這種半(ban)導體結(jié)構具有(you)的，與溫(wēn)度相關(guān)的良好(hao)輸出💋特(te)性。PTAT的輸(shu)出通🍓過(guo)占空比(bi)比較器(qi)調制成(chéng)數字信(xìn)号，占空(kōng)比與溫(wen)度的關(guan)系如下(xia)式：DC=0.32+0.0047*t，t爲❌攝(shè)氏度。輸(shū)出數字(zi)信号故(gu)與微處(chu)理器MCU兼(jian)容，通過(guò)處理器(qì)的高頻(pin)🤞采樣可(ke)算出輸(shu)出電壓(yā)方❗波信(xin)号的占(zhàn)☔空比，即(ji)可得🏃‍♀️到(dào)溫度。該(gai)款⛷️溫🐪度(du)傳感器(qì)因其特(tè)殊工藝(yì)，分辨率(lü)優🌈于0.005K。測(ce)量溫度(du)範圍-45到(dào)130℃，故廣泛(fàn)被用于(yú)高精度(du)場合。