溫(wen)度傳感器(qi)工作原理(li)

1.溫度傳感(gǎn)器工作原(yuán)理 --簡介

　　溫(wen)度傳感器(qi) temperature transducer，利用物質(zhì)各種物理(li)性質随溫(wēn)度變化的(de)規律把🏒溫(wēn)度轉換爲(wèi)可用輸出(chu)信号。溫度(dù)傳感器是(shì)溫度測量(liàng)儀表的核(he)心部分，品(pǐn)種繁多。按(an)測量方式(shi)可分爲接(jie)觸式和非(fēi)接觸式兩(liǎng)大類，按照(zhao)傳感器材(cai)料及電子(zi)元件特性(xing)分爲熱電(dian)阻和熱電(diàn)偶兩類。現(xiàn)代的溫度(du)傳感器外(wài)形💋非常得(dé)小，這樣更(geng)加讓它廣(guang)泛應用在(zài)生産實踐(jian)的各個🐇領(ling)域中，也爲(wèi)我們的生(sheng)活提供了(le)無數的便(bian)利♍和功能(neng)。

2.溫度傳感(gǎn)器工作原(yuan)理 --分類

　　溫(wēn)度傳感器(qi)有四種主(zhu)要類型：熱(re)電偶、熱敏(min)電阻、電阻(zǔ)溫度檢測(ce)器(RTD)和IC溫度(dù)傳感器。IC溫(wen)度傳感器(qi)又包括模(mó)拟輸出和(hé)數字輸出(chu)兩種類型(xíng)。

　　接下來小(xiao)編會大家(jia)一一介紹(shào)一下這幾(ji)類溫度傳(chuan)♋感器是如(rú)何🍓工作的(de)，有興趣的(de)童鞋們快(kuai)來學習一(yī)下

3. --熱電偶(ou)

　　兩種不同(tóng)導體或半(bàn)導體的組(zu)合稱爲熱(re)電偶。熱電(diàn)偶的熱電(diàn)勢EAB(T，T0)是由接(jie)觸電勢和(hé)溫差電勢(shì)合成的。接(jiē)觸電勢是(shi)指兩種不(bu)同的導體(tǐ)或半導體(ti)在接觸處(chù)産生的電(dian)勢，此電勢(shi)與兩種導(dǎo)☂️體或半🔱導(dǎo)體的性質(zhì)及在接觸(chu)點的溫度(dù)🔴有關。

　　當有(you)兩種不同(tong)的導體和(hé)半導體A和(he)B組成一個(gè)回路，其兩(liang)端相互🐇連(lian)接時，隻要(yao)兩結點處(chu)的溫度不(bu)同，一端溫(wen)👌度爲T，稱爲(wei)工作端或(huò)熱端，另一(yi)端溫度爲(wei)TO，稱爲自由(yóu)端📧，則回路(lù)☎️中就有電(diàn)流，即回路(lu)中存在的(de)電動勢稱(chēng)爲熱⛹🏻‍♀️電動(dong)勢。這種由(yóu)于溫度不(bú)同而✔️産生(sheng)電動🥵勢的(de)現象稱爲(wei)塞貝克效(xiao)應。

4.--紅外溫(wēn)度傳感器(qi)

　　在自然界(jie)中,當物體(tǐ)的溫度高(gao)于零度時(shi)，由于它内(nei)✍️部熱運動(dong)🐆的存在,就(jiu)會不斷地(dì)向四周輻(fu)射電磁波(bo)，其中💯就包(bāo)含了🤩波段(duan)位于0.75～100μm 的紅(hong)外線，紅外(wài)溫度傳感(gan)器就是利(lì)用這一原(yuan)理制作而(ér)☀️成的。

　　SMTIR9901/02是一(yi)款現在市(shì)場上應用(yong)比較廣的(de)紅外傳感(gan)器，它是基(jī)于熱電堆(dui)的矽基紅(hong)外傳感器(qi)。大量的熱(re)電偶堆集(jí)在底層的(de)矽基上，底(di)層上的高(gao)溫接點和(he)低溫💚接點(diǎn)通過一層(céng)極薄的薄(bao)膜隔離它(tā)們的熱量(liang)，高溫接點(dian)上面的黑(hēi)色吸收層(ceng)将入⛱️射的(de)放射線轉(zhuan)化爲👈熱能(néng)，由熱電效(xiao)應可知，輸(shū)出電壓與(yu)放射線是(shi)成比例的(de)，通常熱🈲電(diàn)堆是使用(yòng)BiSb和NiCr作爲熱(re)電偶。

5.--模拟(nǐ)溫度傳感(gan)器

　　AD590是一款(kuǎn)電流輸出(chu)型溫度傳(chuan)感器，供電(dian)電壓範圍(wei)爲✌️3~30V，輸出電(diàn)🏃🏻‍♂️流❗223μA~423μA，靈🐆敏度(dù)爲1μA/℃。當在電(dian)路中串接(jie)采樣電阻(zu)R時✉️，R兩端的(de)電🍉壓可作(zuo)爲輸出💔電(dian)壓。R的阻值(zhi)不能取得(dé)太大，以保(bǎo)證AD590兩端電(diàn)壓不低于(yu)3V。AD590輸出電流(liu)🏃信号傳輸(shū)距離可達(da)到🆚1km以上。作(zuo)爲🈲一種高(gāo)阻電流源(yuan)，zui高可達20MΩ，所(suǒ)以它不必(bi)考慮🌍選擇(ze)開關或CMOS多(duō)路轉換器(qì)所引入的(de)附加電阻(zǔ)造成的🔴誤(wu)差。适用于(yu)多點溫度(du)測量和遠(yuan)距離溫度(dù)測🔅量的控(kòng)制。

6.--數字式(shi)溫度傳感(gǎn)器

　　它采用(yong)矽工藝生(shēng)産的數字(zi)式溫度傳(chuán)感器，其采(cǎi)用PTAT結構，這(zhè)種🔴半導體(ti)結構具有(you)的，與溫度(dù)相關的良(liáng)好輸出㊙️特(tè)性。PTAT的輸出(chu)通✏️過占🎯空(kong)比比較器(qi)調制成數(shù)字信号，占(zhan)空比與溫(wēn)度的關系(xì)如下式：DC=0.32+0.0047*t，t爲(wei)攝氏度。輸(shu)出數字信(xin)号故與微(wei)處理器MCU兼(jiān)容，通過處(chù)理☔器的高(gāo)頻采樣可(ke)算出🐪輸出(chū)電壓方波(bo)信号的占(zhan)空比，即可(ke)得到溫度(dù)。該款㊙️溫度(dù)傳感器因(yīn)其特殊工(gong)藝，分辨率(lü)優于0.005K。測量(liàng)溫度範圍(wéi)🥰-45到130℃，故廣泛(fan)被用于高(gao)精度場合(hé)。