电阻传感器.要点解析.ppt

2008-10-3 * 退出 学习查“铂热电阻分度表” 铂热电阻分度表 2008-10-3 * 退出 用电桥作为传感器的测量电路，在进行温度测量时特点是精度高，适于测低温。 热电阻的三线制：工业上用的铂电阻的引线为三根，目的是消除连接线电阻的影响。 测温电路 r为引线电阻，Rt为铂电阻 2008-10-3 * 退出 二、热敏电阻 热敏电阻有负温度系数（NTC）和正温度系数（PTC）之分。 NTC又可分为两大类： 第一类用于测量温度，它的电阻值与温度之间呈严格的负指数关系； 第二类为突变型（CTR）。当温度上升到某临界点时，其电阻值突然下降 。 2008-10-3 * 退出 1）分类： 直热式：由金属氧化物粉料（半导体）按一 定比例挤压成型。 旁热式：除半导体外还有金属丝绕制的加热器。 U与I的变化不服从欧姆定律 2）特点： 非线性：R与T呈指数关系 二、热敏电阻 稳定性差，一致性差（同一型号差3~5%） 灵敏度高（可测量0.001 ～ 0.005度的微小变化） 热惯性小，结构简单，使用广泛。 本身电阻在3～700ＫΩ, 可用于远距离测量 在-50～350度范围内, 线性度好 2008-10-3 * 退出 3） 热敏电阻的外形、结构及符号 a）圆片型热敏电阻 b）柱型热敏电阻 c）珠型热敏电阻 d）铠装型 e）厚膜型 f）图形符号 1—热敏电阻 2—玻璃外壳 3—引出线 4—紫铜外壳 5—传热安装孔 2008-10-3 * 退出 片式负温度系数热敏电阻 BN系列珠状NTC热敏电阻器 GN系列玻壳型NTC热敏电阻器 PN系列功率型NTC热敏电阻器 SN系列温度传感器 2008-10-3 * 退出 4 ）温度特性： NTC：具有负温度系数，阻值随温度升高而下降，一般-50～3000C PTC：具有正温度系数，阻值随温度升高而升高 NTC与PTC均有突变型与缓变型，但NTC以缓变型多， PTC以突变型多。 电阻温度系数大： NTC -2~-6%/0C PTC 1~-10%/0C 2008-10-3 * 退出 下图所示的五根曲线分别为哪一种热敏电阻？ 1 2 3 4 5 2008-10-3 * 退出 1）热敏电阻测温 调试时，应该先调哪一只电位器，再调哪一只电位器？ 如何检验表面刻度中其他各点是否准确？具体步骤如何进行？ 2、热敏电阻的应用 2008-10-3 * 退出 热敏电阻用于CPU的温度测量 热敏电阻用于电热水器的温度控制 2008-10-3 * 退出 2）热敏电阻用于的过热保护控制 热敏电阻构成的电路图 a) 连接示意图 b) 电动机定子上热敏电阻连接方式 * 2008-10-3 * 退出 自动检测与转换技术 2008-10-3 * 第二章 电阻传感器 1、电阻式传感器的原理及应用； 2、掌握测量电路电桥的应用； 3、掌握测温热电阻的原理及应用; 4、了解气敏电阻及湿敏电阻的工作原理及应用。 2008-10-3 * 退出 第一节 电阻应变式传感器 导体或半导体材料在外界力的作用下，会产生机械变形，其电阻值也将随着发生变化，这种现象称为应变效应。 结论：金属丝受拉时，l变长、r变小，导致R变大 。 2008-10-3 * 退出 一、应变片的工作原理 设有一长度为、截面积为A、半径为r、电阻率为?的金属单丝，它的电阻值R可表示为 ? 当沿金属丝的长度方向作用均匀拉力（或压力）时，上式中?、r、l都将发生变化，从而导致电阻值R发生变化。 实验证明，电阻丝及应变片的电阻相对变化量?R ? R与材料力学中的轴向应变?x的关系在很大范围内是线性的，即 K—电阻应变片的灵敏度。对于不同的金属材料，K 略微不同，一般为2左右。而对半导体材料而言，由于其感受到应变时，电阻率? 会产生很大的变化，所以灵敏度比金属材料大几十倍。 金属的应变电阻主要以结构尺寸变化为主，半导体的电阻主要基于压阻效应（电阻率的变化）。 2008-10-3 * 退出 应变片用于测量力F的计算公式