温度传感器葛君山课件.ppt

温度传感器主讲老师：葛君山

温度传感器主讲老师：葛君山

温度传感器热电偶集成温度传感器热电阻02温度传感器0103

温度传感器原理：利用半导体PN结的电流电压特性与温度的关系1.集成温度传感器

温度传感器敏感元件信号放大电路温度补偿电路基准电源电路

按输出形式分类温度传感器电压型01频率输出型03电流型02

温度传感器AD590温度灵敏系数为1μA/K，即输出电流=（273+t℃）μA电流输出型，其输出电流与环境绝对温度成正比有三种封装形式：TO-92塑料型封装（测温范围0至70℃）TO-52金属圆壳或扁平封装（测温范围-55至150℃）陶瓷封装（测温范围-50至150℃）

温度传感器TO-92塑料型封装（测温范围0至70℃）TO-52金属圆壳或扁平封装（测温范围-55至150℃）陶瓷封装（测温范围-50至150℃）AD590三种封装形式

温度传感器AD590TO-52封装形式AD590基本应用电路正负地

温度传感器美国DALLAS（达拉斯）公司的新型总单线数字式温度传感器DS18B20采用单总线接口方式，可实现双向通信测温范围-55至125℃，在-10℃～+85℃范围内，精度为±O.5℃支持多点组网功能，多个传感器可并联在唯一的总线上实现多点测温电源电压3至5.5V掉电保护功能，内部有EEPROM,可保存分辨率及报警温度的设定值特点：

集成温度传感器DS1820三种封装形式引脚说明：?:外接电源输入端GND:电源地端:数字信号输入/输出端DQNC:空闲管脚在寄生电源供电方式下，DS18B20从单线信号线上汲取能量；在信号线DQ处于高电平期间把能量储存在内部电容里，在信号线处于低电平期间消耗电容上的电能工作，直到高电平到来再给寄生电源（电容）充电。

温度传感器DS18B20与单片机连接典型电路

温度传感器2.热电阻金属热电阻热电阻利用金属导体的电阻随温度的变化而变化的特性制成，具有正的温度系数。热敏电阻利用半导体材料的电阻率随温度的变化而变化的特性制成。

温度传感器金属热电阻目前应用得较多的热电阻材料有铂和铜等。（1）铂电阻由于铂电阻物理、化学性质在高温和氧化性介质中很稳定，它能用做工业测温元件和作为温度标准。按国际温标ITS-90规定，在-259.34℃～630.74℃温域内，以铂电阻温度计作基准器。

温度传感器铂电阻与温度的关系：在0℃～630.74℃以内为式中，Rt为温度为t时的电阻(Ω)；R0为温度为0℃时的电阻(Ω)；t为温度(℃)。在-190℃～0℃以内为式中，A、B、C为分度系数(1/℃)确定电阻Rt与温度t的关系：确定R0的数值，R0不同时，Rt与t的关系不同

温度传感器在工业上将相应于R0=50Ω和R0=100Ω的Rt-t关系制成分度表，称为热电阻分度表。

温度传感器（2）铜电阻在检测精度不太高、测温范围不大的情况下，可以采用铜电阻来代表铂电阻，这样可以降低成本，同时也能达到精度要求。在-50℃～150℃的温度范围内，铜电阻与温度呈线性关系，可用式子表示为式中，α为铜电阻温度系数，其值为4.25×10-3～4.28×10-3℃-1。

温度传感器热敏电阻（半导体热电阻）特点：利用半导体材料的电阻率随温度的变化而变化的特性制成热敏电阻负温度系数（NTC）正温度系数（PTC）测量温度(电阻值与温度之间呈严格的负指数关系)突变型（CTR）（当温度上升到某临界点时，其电阻值突然下降）

温度传感器不同热敏电阻的特性曲线图

温度传感器大功率PTC玻璃封装NTCMF12型NTC聚脂塑料封装热敏电阻外形

温度传感器热敏电阻的应用实例CPU的温度测量热敏电阻体温表电热水器的温度控制

温度传感器3.热电偶热电效应：两种不同材料的导体（或半导体）组成一个闭合回路，当工作原理：利用热电效应将温度的变化转换为电动势的变化的传感器。两接点温度T和T0不同时，则在该回路中就会产生电动势的现象。

温度传