溫度傳感器(qi)工作原理

1.溫度傳(chuan)感器工作原理 --簡(jiǎn)介

　　溫度傳感器 temperature transducer，利(li)用物質各種物理(li)性質随溫度變化(hua)的規律把溫度轉(zhuan)換爲可用輸出信(xìn)号。溫度傳感器是(shì)溫♋度測量儀表的(de)核心📞部分，品種繁(fan)多。按測量方式可(ke)分爲接觸式和非(fēi)接觸式兩大類，按(an)照傳感器材料及(ji)電子元件特性分(fèn)爲熱電阻和熱電(diàn)偶兩類👌。現代的溫(wen)度傳感器外形非(fei)常得小，這樣更加(jiā)讓它廣泛應用在(zai)生🔅産實踐的各個(ge)💚領域中，也爲我💃們(men)的生活提供🈲了無(wu)數的便利和功能(néng)。

2.溫度傳感器工作(zuo)原理 --分類

　　溫度傳(chuan)感器有四種主要(yào)類型：熱電偶、熱敏(mǐn)電阻、電阻溫度檢(jian)測器(RTD)和IC溫度傳感(gan)器。IC溫度傳感器又(you)包括模拟輸出和(hé)數字輸❗出兩種類(lei)型。

　　接下來小編會(huì)大家一一介紹一(yi)下這幾類溫度傳(chuán)㊙️感器是🤞如何工作(zuò)的，有興趣的童鞋(xie)們快來學習一下(xia)

3. --熱電偶

　　兩種不同(tong)導體或半導體的(de)組合稱爲熱電偶(ǒu)。熱電偶的熱電勢(shi)EAB(T，T0)是由接觸電勢和(hé)溫差電勢合成的(de)。接觸電勢是指兩(liǎng)種不同的導體或(huo)半導體在接觸處(chu)産生的電勢，此電(diàn)勢與兩種導體或(huo)半導體的性質及(jí)在接觸點的溫度(dù)有關。

　　當有兩種不(bu)同的導體和半導(dao)體A和B組成一個回(huí)路，其兩🌍端相互⭕連(lian)接時，隻要兩結點(diǎn)處的溫度不同，一(yi)端溫度爲T，稱爲工(gōng)作☔端或🔆熱端，另一(yi)端溫度爲TO，稱爲自(zi)由端，則回路中就(jiu)有電流，即回路中(zhong)存在的電動勢稱(chēng)爲熱📧電動勢。這種(zhong)由于溫♍度不同而(er)産生電動勢的現(xian)象稱😘爲塞貝克效(xiào)💘應。

4.--紅外溫度傳感(gǎn)器

　　在自然界中,當(dāng)物體的溫度高于(yu)零度時，由于它内(nèi)部熱運動的存在(zai),就會不斷地向四(sì)周輻射電磁波，其(qi)中就包含了波段(duan)位于🙇‍♀️0.75～100μm 的紅外線，紅(hong)外溫度傳感器就(jiu)是🤩利用這一原理(li)制作而🚶‍♀️成的。

　　SMTIR9901/02是一(yi)款現在市場上應(ying)用比較廣的紅外(wai)傳感器，它是基于(yú)♉熱電堆的矽基紅(hong)外傳感器。大量的(de)熱電偶堆集👨‍❤️‍👨在底(di)層的矽基⛱️上，底層(ceng)上的高溫接點和(hé)低溫接點通過一(yī)層極薄的薄膜隔(gé)離它們的熱量，高(gāo)溫接點上面的黑(hēi)色吸收層将入射(she)的放射♉線轉化爲(wèi)🔴熱能，由熱電效應(ying)可知，輸出電壓與(yu)放射線是成比例(li)的，通常熱🏃🏻‍♂️電堆是(shi)使用BiSb和NiCr作爲熱電(diàn)偶。

5.--模拟溫度傳感(gǎn)器

　　AD590是一款電流輸(shu)出型溫度傳感器(qì)，供電電壓範圍爲(wèi)3~30V，輸🚩出☀️電流223μA~423μA，靈敏度(du)爲1μA/℃。當在電路中串(chuàn)接采樣電阻R時，R兩(liang)端的電壓可作爲(wèi)輸出電壓。R的阻值(zhi)不能取得太大，以(yi)保證AD590兩端電壓不(bu)低于3V。AD590輸出電流信(xìn)号傳輸距離可達(da)到1km以上。作爲一種(zhǒng)高阻🏒電流源，zui高✍️可(kě)達20MΩ，所以它不必考(kǎo)慮選擇開關或CMOS多(duō)路轉換器所引入(rù)的附加電阻造成(cheng)❌的🌍誤差。适用于多(duō)點溫度測量和遠(yuan)距🥵離溫度測量的(de)控制。

6.--數字式溫度(du)傳感器

　　它采用矽(xī)工藝生産的數字(zì)式溫度傳感器，其(qí)采用PTAT結構，這種半(bàn)導體結構具有的(de)，與溫度相關的良(liang)好✊輸出特性。PTAT的輸(shū)出通過占空比比(bǐ)較器調制成數字(zi)信号，占空比與溫(wēn)度的關系如下式(shì)：DC=0.32+0.0047*t，t爲攝氏度。輸出📱數(shu)字信号故與微處(chù)理器MCU兼容，通過處(chù)理器的高頻采樣(yang)可算出輸出電壓(ya)方波信号的占空(kōng)比，即可得到溫度(du)。該款溫度傳感器(qi)因其特殊工藝，分(fen)辨率優于0.005K。測量溫(wen)度範圍-45到130℃，故廣泛(fan)被用于高精度場(chǎng)合。