溫度(dù)傳感器(qì)工作原(yuán)理

1.溫度(dù)傳感器(qi)工作原(yuan)理 --簡介(jiè)

　　溫度傳(chuan)感器 temperature transducer，利(li)用物質(zhì)各種物(wù)理性質(zhi)随溫度(du)變化的(de)👉規律把(bǎ)溫度轉(zhuǎn)換爲可(kě)用輸出(chū)信号。溫(wēn)度傳感(gǎn)器🛀是溫(wen)度測量(liàng)儀表的(de)核心部(bu)分，品種(zhǒng)繁多。按(an)測量方(fāng)式可分(fen)爲接觸(chu)式和非(fēi)接觸式(shì)兩大類(lèi)，按照傳(chuan)感器材(cai)料及電(diàn)子元件(jiàn)特性分(fèn)爲熱電(dian)阻和熱(re)電偶兩(liǎng)類🌈。現代(dai)的溫度(du)傳感器(qì)外形非(fēi)常得小(xiao)，這樣更(geng)加讓它(tā)廣泛應(ying)用在✉️生(sheng)産實踐(jian)的各個(ge)領域中(zhong)，也爲我(wǒ)們的生(shēng)活提供(gòng)了無數(shu)的便利(lì)和功能(néng)。

2.溫度傳(chuán)感器工(gong)作原理(li) --分類

　　溫(wen)度傳感(gan)器有四(si)種主要(yao)類型：熱(re)電偶、熱(rè)敏電阻(zu)、電阻溫(wen)度檢測(cè)器(RTD)和IC溫(wēn)度傳感(gǎn)器。IC溫度(du)傳感器(qì)又包括(kuò)模拟輸(shu)出和數(shù)字輸🔴出(chū)兩種類(lèi)型。

　　接下(xià)來小編(bian)會大家(jia)一一介(jiè)紹一下(xia)這幾類(lei)溫度傳(chuán)感✨器是(shi)如🙇‍♀️何工(gōng)作的，有(you)興趣的(de)童鞋們(men)快來學(xué)習一下(xià)

3. --熱電偶(ǒu)

　　兩種不(bú)同導體(ti)或半導(dǎo)體的組(zu)合稱爲(wèi)熱電偶(ou)。熱電偶(ǒu)的⛱️熱電(dian)勢EAB(T，T0)是由(you)接觸電(dian)勢和溫(wen)差電勢(shi)合成的(de)。接觸電(dian)勢是👣指(zhi)兩種不(bú)♉同的⚽導(dao)體或半(bàn)導體在(zài)接觸處(chù)産生的(de)電勢，此(cǐ)電勢與(yu)兩種導(dǎo)體或半(ban)導體的(de)性質及(ji)在接觸(chu)點的溫(wen)度有關(guān)。

　　當有兩(liǎng)種不同(tóng)的導體(ti)和半導(dǎo)體A和B組(zǔ)成一個(ge)回路，其(qí)兩✂️端相(xiang)互連接(jiē)時，隻要(yào)兩結點(diǎn)處的溫(wen)度不同(tong)，一❄️端溫(wēn)度爲T，稱(cheng)爲👄工作(zuò)❓端或熱(re)端，另一(yi)端溫度(dù)爲TO，稱爲(wei)自由端(duan)，則回路(lu)中就有(yǒu)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻電流，即(ji)回路中(zhōng)存在的(de)電動勢(shì)稱爲熱(rè)電動勢(shi)。這種由(you)于溫度(du)不同而(er)産生電(dian)動勢的(de)現象稱(cheng)爲塞貝(bei)克效應(ying)。

4.--紅外溫(wēn)度傳感(gan)器

　　在自(zì)然界中(zhōng),當物體(tǐ)的溫度(dù)高于零(ling)度時，由(yóu)于它内(nei)部熱運(yun)動的存(cun)在,就會(hui)不斷地(dì)向四周(zhou)輻射電(dian)磁波，其(qi)中就包(bao)含了波(bo)段位于(yu)0.75～100μm 的紅外(wài)線，紅外(wài)溫度傳(chuán)感器就(jiu)是🔞利用(yong)這一原(yuán)理制作(zuo)而㊙️成的(de)。

　　SMTIR9901/02是一款(kuǎn)現在市(shì)場上應(yīng)用比較(jiào)廣的紅(hóng)外傳感(gan)器，它是(shì)基于熱(re)電堆的(de)矽基紅(hóng)外傳感(gan)器。大量(liàng)的熱電(dian)偶堆集(jí)🥵在底層(céng)的矽基(jī)上，底層(céng)上的高(gāo)溫接點(diǎn)和低溫(wēn)接點通(tong)💜過一層(ceng)極薄的(de)薄膜隔(ge)離它們(men)🌈的熱量(liàng)，高溫接(jiē)點上面(miàn)💚的黑色(sè)吸收層(céng)将入🐅射(shè)的放射(shè)線轉化(huà)爲熱能(néng)，由熱電(dian)效應可(kě)知，輸出(chū)電壓與(yu)放射線(xian)是成比(bǐ)例的，通(tōng)常熱電(diàn)堆是使(shi)用BiSb和NiCr作(zuo)爲熱電(diàn)偶。

5.--模拟(ni)溫度傳(chuán)感器

　　AD590是(shi)一款電(dian)流輸出(chu)型溫度(du)傳感器(qì)，供電電(diàn)壓範圍(wéi)爲3~30V，輸出(chu)電流🚶223μA~423μA，靈(líng)敏度爲(wei)1μA/℃。當在電(dian)路中串(chuan)接采樣(yang)電阻R時(shí)，R兩端的(de)電壓可(kě)作爲輸(shu)出電壓(ya)。R的阻值(zhi)不能取(qǔ)得太大(da)，以保證(zhèng)AD590兩端電(dian)壓不低(di)于3V。AD590輸出(chu)電流信(xìn)号傳輸(shū)距離可(kě)達到1km以(yi)上。作爲(wèi)一種高(gao)阻電流(liu)源，zui高可(ke)達20MΩ，所以(yi)⛹🏻‍♀️它不必(bi)考慮🥰選(xuan)擇開關(guān)或CMOS多路(lu)轉換器(qi)所引入(ru)的附🚶加(jia)電阻造(zao)成的誤(wù)差。适用(yòng)于多點(diǎn)溫度測(ce)量和🌈遠(yuan)距離溫(wēn)度測量(liang)的控制(zhì)。

6.--數字式(shì)溫度傳(chuan)感器

　　它(tā)采用矽(xī)工藝生(sheng)産的數(shù)字式溫(wen)度傳感(gan)器，其采(cai)用PTAT結構(gou)，這種半(ban)導體結(jie)構具有(yǒu)的，與溫(wēn)度相關(guān)的良好(hao)輸出特(te)性。PTAT的輸(shu)出通💰過(guò)占空比(bi)比較器(qì)調制成(chéng)數字🈲信(xìn)号，占空(kōng)比與💁溫(wen)度的關(guan)系如下(xia)式：DC=0.32+0.0047*t，t爲♍攝(she)氏度。輸(shū)出數字(zì)信号故(gu)與微處(chù)理器MCU兼(jian)容，通過(guo)處理器(qì)的高頻(pín)采樣可(kě)算出輸(shū)出電壓(ya)方波信(xìn)号的占(zhan)空比，即(jí)可得🐇到(dao)溫度。該(gai)款💜溫度(dù)傳感器(qi)因其特(te)殊工藝(yì)，分辨率(lü)優🏃🏻‍♂️于0.005K。測(ce)量溫度(du)範圍-45到(dào)130℃，故廣泛(fàn)被用于(yú)高精度(dù)場合。