冰箱温度的检测-热电阻热敏电阻.ppt

⑵ 伏安特性 在稳态情况下，通过热敏电阻的电流I与其两端的电压U之间的关系。 当流过热敏电阻的电流很小时:不足以使之加热。电阻值只决定于环境温度，伏安特性是直线，遵循欧姆定律。主要用来测温。 当电流增大到一定值时：流过热敏电阻的电流使之加热，本身温度升高，出现负阻特性。因电阻减小，即使电流增大，端电压反而下降。其所能升高的温度与环境条件(周围介质温度及散热条件)有关。当电流和周围介质温度一定时，热敏电阻的电阻值取决于介质的流速、流量、密度等散热条件。可用它来测量流体速度和介质密度。 4. 热敏电阻的主要参数 ⑴ 标称电阻值RH : 在环境温度为25±0.2℃时测得的电阻值，又称冷电阻。其大小取决于热敏电阻的材料和几何尺寸。 ⑵ 材料常数B(K)：描述材料特性的一个常数，取决于热敏电阻材料的激活能力，值大，灵敏度高。 (3)电阻温度系数α：指温度升高1℃时，电阻值的相对变化量。电阻率越高，温度系数也越大。 (4)耗散系数H 指热敏电阻的温度与周围介质的温度相差1℃时热敏电阻所耗散的功率，单位为mW /℃； (5) 热容量C 热敏电阻的温度变化1℃所需吸收或释放的热量，单位为J／℃； (6) 能量灵敏度G （W） 使热敏电阻的阻值变化1％所需耗散的功率。 (7) 时间常数τ 温度为T0的热敏电阻突然置于温度为T 的介质中，热敏电阻的温度增量ΔT= 0.63 (T－T0) 时所需的时间。 (8) 额定功率PE 在标准压力（750mmHg）和规定的最高环境温度下，热敏电阻长期连续使用所允许的耗散功率，单位为W。在实际使用时，热敏电阻所消耗的功率不得超过额定功率。 5. 热敏电阻的线性化 NTC的几种组合电路及其热电特性 热敏电阻的电阻-温度特性呈指数关系，有较大非线性，一般处理方法是与温度系数小的电阻进行串并联，使其等效电阻在一定温度范围内是线性的。 1.1.3 热电阻式传感器的应用 1 金属热电阻传感器 －200～+500℃范围的温度测量 特点：精度高、适于测低温。 2 半导体热敏电阻传感器 应用范围很广，可在宇宙航船、医学、工业及家用电器等方面用作测温、控温、温度补偿、流速测量、液面指示等。 1. 金属热电阻传感器( P26页) 工业广泛使用，－200～+500℃范围温度测量。在特殊情况下，测量的低温端可达3.4K，甚至更低，1K左右。高温端可测到1000℃。 温度测量的特点：精度高、适于测低温。 传感器的测量电路：经常使用电桥，精度较高的是自动电桥。 为消除由于连接导线电阻随环境温度变化而造成的测量误差，常采用三线制和四线制连接法。 两线制 这种引线方式简单、费用低，但是引线电阻以及引线电阻的变化会带来附加误差。 两线制适于引线不长、测温精度要求较低的场合。 2r/R≤10-3时， 误差才可忽略 三线制 热电阻测温电桥的三线制接法 工业用热电阻一般采用三线制，消除引线电阻影响，提高测量精度 G——检流计，R1 ，R2 ，R3——固定电阻， R a——零位调节电阻， R t ——热电阻 四线制接法 热电阻测温电桥的四线制接法 精密测量中，采用四线制接法 ，有效消除线路寄生电势。 调零电位器 四线制 实验室用，高精度测量 四根导线引到现场温度计。 当压表测量电流很小时，可完全消除引线电阻影响。 恒流源供电 铂测温电阻传感器 铂测温电阻缺点：响应速度慢、容易破损、 难于测定狭窄位置的温度。 现逐渐使用能大幅度改善上述缺点的极细型铠装铂测温电阻，因而使应用领域进一步扩大。 主要应用：钢铁、石油化工的各种工艺过程；纤维等工业的热处理工艺；食品工业的各种自动装置；空调、冷冻冷藏工业；宇航和航空、物化设备及恒温槽 。 金属丝热电阻作为气体传感器的应用 1—连通玻璃管 2—流通玻璃管 3—铂丝 （a）真空度测量方法对环境温度变化比较敏感， 实际应用中有恒温或温度补偿装置。可测到133.322×10-5Pa。 （b）可检测管内气体介质成分比例变化、热风流速变化 2. 半导体热敏电阻传感器 ⑴ 温度测量 ⑵ 温度控制 ⑶ 温度补偿 ⑷ 流量测量 ⑴ 温度测量 开关S旋到1处接通校正电路，调节R6使显示仪表的指针转至测量上限，用以消除由于电源E电压变化产生的误差。 当热敏电阻感温元件插入被测介质后，再将切换开关旋到2处，接通测量电路，这时显示仪表的示值即为被测介质的温度值。 热敏电阻点温计 ⑵ 温度控制（P26页）详讲 简易温度控制器 由VR设定动作温度。如下：实际温度低时， R t 大，VT1的be之间电压大于导通电压，VT1导通，相继VT2也导通，继电器吸合，电