热电阻式传感器

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1、7.3 热电阻式传感器热电阻式传感器l7.3.1 金属热电阻金属热电阻l7.3.2 半导体热敏电阻半导体热敏电阻l7.3.3 热电阻式传感器的应用热电阻式传感器的应用 基于导体或半导体的电阻值随温度而变化的特性。基于导体或半导体的电阻值随温度而变化的特性。优点：信号可以远传、灵敏度高、无参比温度。优点：信号可以远传、灵敏度高、无参比温度。金属热电阻稳定性好、准确度高，可作为基准仪表。金属热电阻稳定性好、准确度高，可作为基准仪表。缺点：电源激励、自热现象，影响精度。缺点：电源激励、自热现象，影响精度。7.3.1 金属热电阻金属热电阻作为热电阻的材料要求：作为热电阻的材料要求：电阻温度系数要大，以

2、提高热电阻的灵敏度；电阻温度系数要大，以提高热电阻的灵敏度；电阻率尽可能大，以便减小电阻体尺寸；电阻率尽可能大，以便减小电阻体尺寸；热容量要小，以便提高热电阻的响应速度；热容量要小，以便提高热电阻的响应速度；在测量范围内，应具有稳定的物理和化学性能；在测量范围内，应具有稳定的物理和化学性能；电阻与温度的关系最好接近于线性；电阻与温度的关系最好接近于线性；应有良好的可加工性，且价格便宜。应有良好的可加工性，且价格便宜。热电阻电阻体（最主要部分）绝缘套管接线盒热电阻电阻体（最主要部分）绝缘套管接线盒使用最广泛的热电阻材料是铂和铜使用最广泛的热电阻材料是铂和铜1. 1. 常用热电阻常用热电阻l铂热电

3、阻铂热电阻主主要要作作为为标标准准电电阻阻温温度度计计，广广泛泛应应用用于于温温度度基准、标准的传递。基准、标准的传递。l铜热电阻铜热电阻测量精度要求不高且温度较低的场合，测量测量精度要求不高且温度较低的场合，测量范围一般为范围一般为50150。 铂热电阻铂热电阻 目前最好材料目前最好材料l长长时时间间稳稳定定的的复复现现性性可可达达10-4 K ，是是目目前前测测温温复现性最好的一种温度计。复现性最好的一种温度计。铂电阻的精度与铂的提纯程度有关铂电阻的精度与铂的提纯程度有关 l 百度电阻比百度电阻比 W（100）越高，表示铂丝纯度越高，）越高，表示铂丝纯度越高，l国际实用温标规定，作为基准器

4、的铂电阻，国际实用温标规定，作为基准器的铂电阻，W（100）1.3925l目前技术水平已达到目前技术水平已达到W（100）1.3930，相当于，相当于99.9995%l工业用铂电阻的纯度工业用铂电阻的纯度W（100）为）为1.3871.390。 铂丝的电阻值与温度之间的关系，即特性方程如下铂丝的电阻值与温度之间的关系，即特性方程如下:当温度当温度 t 在在0 t 650时：时： 国内统一设计的工业用标准铂电阻，国内统一设计的工业用标准铂电阻，W（100）1.391，R0分为分为10和和100两种，分度号分别为两种，分度号分别为Pt10和和Pt100，并给出其分度表（给出阻值和温度的关系）并给出

5、其分度表（给出阻值和温度的关系） 当温度当温度t 在在200 t 0时：时： 铜热电阻铜热电阻l应用：测量精度要求不高且温度较低的场合应用：测量精度要求不高且温度较低的场合测量范围：测量范围：50150l优优点点：温温度度范范围围内内线线性性关关系系好好，灵灵敏敏度度比比铂铂电电阻阻高，容易提纯、加工，价格便宜，复制性能好。高，容易提纯、加工，价格便宜，复制性能好。l缺缺点点：易易于于氧氧化化，一一般般只只用用于于150以以下下的的低低温温测测量量和和没没有有水水分分及及无无侵侵蚀蚀性性介介质质的的温温度度测测量量。与与铂铂相比，铜的电阻率低，所以铜电阻的体积较大。相比，铜的电阻率低，所以铜电

6、阻的体积较大。铜电阻的阻值与温度之间的关系为铜电阻的阻值与温度之间的关系为工业上使用的标准化铜热电阻的工业上使用的标准化铜热电阻的R0按国内统一设按国内统一设计取计取50和和100两种，分度号分别为两种，分度号分别为Cu50和和Cu100，相应的分度表可查阅相关资料。，相应的分度表可查阅相关资料。 A、B、C为常数，常取为常数，常取A(4.254.28)10-3/. 铜热电阻铜热电阻2. 热电阻的结构热电阻的结构普普通通工工业业用用热热电电阻阻式式温温度度传传感感器器热电阻的结构热电阻的结构电阻丝采用无感绕法（两线圈电流流向相反，电感互相电阻丝采用无感绕法（两线圈电流流向相反，电感互相抵消）绕

7、在绝缘支架上，图抵消）绕在绝缘支架上，图b所示。所示。1 1电阻体；电阻体；2 2瓷绝缘套管；瓷绝缘套管；3 3不锈钢套管；不锈钢套管；4 4安装固定件；安装固定件；5 5引线口；引线口；6 6接线盒；接线盒；7 7芯柱；芯柱；8 8电阻丝；电阻丝；9 9保护膜；保护膜；1010引线端引线端热电阻阻结构构小型小型铂热电阻阻汽车用水温传感器及水温表汽车用水温传感器及水温表铜热电阻铜热电阻7.3.2 半导体热敏电阻半导体热敏电阻l利用半导体的电阻值随温度显著变化的特性制成利用半导体的电阻值随温度显著变化的特性制成l由金属氧化物和化合物按不同的配方比例烧结由金属氧化物和化合物按不同的配方比例烧结l优

8、优 点：点：热敏电阻的温度系数比金属大（热敏电阻的温度系数比金属大（49倍）倍） 电电阻阻率率大大，体体积积小小，热热惯惯性性小小，适适于于测测量量点点温温、表面温度表面温度及快速变化的温度。及快速变化的温度。 结构简单、机械性能好。结构简单、机械性能好。l缺点：线性度较差，复现性和互换性较差。缺点：线性度较差，复现性和互换性较差。1. 热敏电阻特点与类型热敏电阻特点与类型正温度系数正温度系数(PTC)负温度系数负温度系数(NTC) 临界温度系数临界温度系数(CTR)热敏电阻典型特性热敏电阻典型特性 PTC热敏电阻热敏电阻正温度系数正温度系数 钛酸钡掺合稀土元素烧结而成钛酸钡掺合稀土元素烧结而

9、成 用途：用途： 各种电器设备的过热保护，各种电器设备的过热保护， 发热源的定温控制，限流元件发热源的定温控制，限流元件。 CTR热敏电阻热敏电阻临界温度系数临界温度系数 以三氧化二钒与钡、硅等氧化物，在磷、硅氧以三氧化二钒与钡、硅等氧化物，在磷、硅氧化物在弱还原气氛中混合烧结而成。在某个温度上化物在弱还原气氛中混合烧结而成。在某个温度上电阻值急剧变化电阻值急剧变化,具有开关特性。具有开关特性。 用途：温度开关用途：温度开关 热敏电阻分类热敏电阻分类热敏电阻分类热敏电阻分类NTC热敏电阻热敏电阻很高的负电阻温度系数很高的负电阻温度系数 主要由主要由Mn、Co、Ni、Fe、Cu等过渡金属氧等过渡

10、金属氧化物化物 混合烧结而成，改变混合物的成分和配比混合烧结而成，改变混合物的成分和配比就可以获得测温范围、阻值及温度系数不同的就可以获得测温范围、阻值及温度系数不同的NTC热敏电阻。热敏电阻。 应用：点温、表面温度、温差、温场等测量应用：点温、表面温度、温差、温场等测量 自动控制及电子线路的热补偿线路自动控制及电子线路的热补偿线路2. 热敏电阻的结构热敏电阻的结构l构成：热敏探头、引线、壳体构成：热敏探头、引线、壳体l二端和三端器件：二端和三端器件： 为为直直热热式式，即即热热敏敏电电阻阻直直接接由由连连接的电路获得功率；接的电路获得功率；l四端器件：旁热式四端器件：旁热式l体积达到小型化与

11、超小型化。体积达到小型化与超小型化。热敏电阻的结构形式热敏电阻的结构形式 热敏电阻外形热敏电阻外形 MF12型型 NTC热敏电阻热敏电阻聚脂塑料封装聚脂塑料封装热敏电阻热敏电阻其他形式的热敏电阻其他形式的热敏电阻 玻璃封装玻璃封装NTC热敏电阻热敏电阻MF58 型热敏电阻型热敏电阻其他形式的热敏电阻其他形式的热敏电阻 带安装孔的热敏电阻带安装孔的热敏电阻大功率大功率PTC热敏电阻热敏电阻其他形式的热敏电阻其他形式的热敏电阻 贴片式贴片式NTC热敏电阻热敏电阻其他形式的热敏电阻其他形式的热敏电阻 MF58型（珠形）高精型（珠形）高精度负温度系数热敏电阻度负温度系数热敏电阻MF5A-3型热敏电阻型

12、热敏电阻非标热敏电阻非标热敏电阻3. 热敏电阻的主要特性热敏电阻的主要特性 温度特性温度特性NTC型热敏电阻，在较小的温度范围内，电阻型热敏电阻，在较小的温度范围内，电阻-温度特性温度特性 式中式中 RT , R0热敏电阻在绝对温度热敏电阻在绝对温度T，T0时的阻值时的阻值( )； T0, T 介质的起始温度和变化温度（介质的起始温度和变化温度（K）；）； t0 , t 介质的起始温度和变化温度（介质的起始温度和变化温度（）；）； B 热敏电阻材料常数，一般为热敏电阻材料常数，一般为20006000K， 其大小取决于热敏电阻的材料。其大小取决于热敏电阻的材料。若已知两个电阻值以及相应的温度值，

13、就可求得若已知两个电阻值以及相应的温度值，就可求得B值。值。一般取一般取20和和100时的电阻时的电阻R20 和和R100计算计算B值，值，即将即将T=373K，T0=293K代入上式，则代入上式，则将将B值及值及R0=R20 代入式就确定了热敏电阻的温度特性代入式就确定了热敏电阻的温度特性: B和和值是表征热敏电阻材料性能的两个重要值是表征热敏电阻材料性能的两个重要参数，热敏电阻的电阻温度系数比金属丝的电参数，热敏电阻的电阻温度系数比金属丝的电阻温度系数高很多，所以它的灵敏度很高。阻温度系数高很多，所以它的灵敏度很高。热敏电阻的电阻温度系数热敏电阻的电阻温度系数 热敏电阻在其本身温度变化热敏

14、电阻在其本身温度变化1时，电时，电阻值的相对变化量阻值的相对变化量 伏安特性伏安特性l在稳态情况下，通过热敏电阻的电流在稳态情况下，通过热敏电阻的电流I与其两端的电压与其两端的电压U之间的关系。之间的关系。l当流过热敏电阻的电流很小时当流过热敏电阻的电流很小时:不足以使之加热。电阻不足以使之加热。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。主要用来律。主要用来测温测温。l当当电电流流增增大大到到一一定定值值时时：流流过过热热敏敏电电阻阻的的电电流流使使之之加加热热，本本身身温温度度升升高高，出出现现负负阻阻特特性性。因因电电阻阻减减小小，

15、即即使使电电流流增增大大，端端电电压压反反而而下下降降。其其所所能能升升高高的的温温度度与与环环境境条条件件(周周围围介介质质温温度度及及散散热热条条件件)有有关关。当当电电流流和和周周围围介介质质温温度度一一定定时时，热热敏敏电电阻阻的的电电阻阻值值取取决决于于介介质质的的流流速速、流流量量、密密度度等等散散热热条条件件。可可用用它它来来测测量量流流体体速速度和介质密度度和介质密度。4. 热敏电阻的主要参数热敏电阻的主要参数 标标称称电电阻阻值值RH : 在在环环境境温温度度为为250.2时时测测得得的的电电阻阻值值，又又称称冷冷电电阻阻。其其大大小小取取决决于于热热敏敏电电阻阻的的材材料料

16、和和几几何尺寸。何尺寸。 材材料料常常数数B(K)：描描述述材材料料特特性性的的一一个个常常数数，取取决决于于热热敏电阻材料的激活能力，值大，灵敏度高。敏电阻材料的激活能力，值大，灵敏度高。(3)电电阻阻温温度度系系数数：指指温温度度升升高高1时，电阻阻值的的相相对变化量。化量。电阻率越高，温度系数也越大。阻率越高，温度系数也越大。(4)耗耗散散系系数数H 指指热热敏敏电电阻阻的的温温度度与与周周围围介介质质的的温温度度相相差差1时热敏电阻所耗散的功率，单位为时热敏电阻所耗散的功率，单位为mW /；(5) 热热容容量量C 热热敏敏电电阻阻的的温温度度变变化化1所所需需吸吸收收或或释释放放的的热

17、量，单位为热量，单位为J；(6) 能量灵敏度能量灵敏度G （W）使热敏电阻的阻值变化使热敏电阻的阻值变化1所需耗散的功率。所需耗散的功率。(7) 时时间间常常数数 温温度度为为T0的的热热敏敏电电阻阻突突然然置置于于温温度度为为T 的的介介质质中中，热热敏敏电电阻阻的的温温度度增增量量T= 0.63 (TT0) 时所需的时间。时所需的时间。 (8) 额额定定功功率率PE 在在标标准准压压力力（750mmHg）和和规规定定的的最最高高环环境境温温度度下下，热热敏敏电电阻阻长长期期连连续续使使用用所所允允许许的的耗耗散散功功率率，单单位位为为W。在在实实际际使使用用时时，热敏电阻所消耗的功率不得超

18、过额定功率。热敏电阻所消耗的功率不得超过额定功率。 5. 热敏电阻的线性化热敏电阻的线性化 NTC的几种组合电路及其热电特性的几种组合电路及其热电特性 热敏电阻的电阻热敏电阻的电阻- -温度特性呈指数关系，有较大非线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。其等效电阻在一定温度范围内是线性的。7.3.3 热电阻式传感器的应用热电阻式传感器的应用1 金属热电阻传感器金属热电阻传感器 200+500范围的温度测量范围的温度测量 特点：精度高、适于测低温。特点：精度高、适于测低

19、温。2 半导体热敏电阻传感器半导体热敏电阻传感器应应用用范范围围很很广广，可可在在宇宇宙宙航航船船、医医学学、工工业业及及家家用用电电器器等等方方面面用用作作测测温温、控控温温、温温度度补补偿偿、流速测量、液面指示等。流速测量、液面指示等。 1. 金属热电阻传感器金属热电阻传感器l工工业业广广泛泛使使用用，200+500范范围围温温度度测测量量。在在特特殊殊情情况况下下，测测量量的的低低温温端端可可达达3.4K，甚甚至至更低，更低，1K左右。高温端可测到左右。高温端可测到1000。l温度测量的特点：精度高、适于测低温。温度测量的特点：精度高、适于测低温。l传传感感器器的的测测量量电电路路：经经

20、常常使使用用电电桥桥，精精度度较较高高的是自动电桥。的是自动电桥。l为为消消除除由由于于连连接接导导线线电电阻阻随随环环境境温温度度变变化化而而造造成的测量误差，常采用三线制和四线制连接法。成的测量误差，常采用三线制和四线制连接法。两线制两线制l这种引线方式简单、费用低，这种引线方式简单、费用低，但是引线电阻以及引线电阻但是引线电阻以及引线电阻的变化会带来附加误差。的变化会带来附加误差。l两线制适于引线不长、测温两线制适于引线不长、测温精度要求较低的场合。精度要求较低的场合。2r/R10-3时，误差才可忽略差才可忽略三线制三线制 热电阻测温电桥的三线制接法热电阻测温电桥的三线制接法 工业用热电

21、阻一般采用三线制，工业用热电阻一般采用三线制，消除引线电阻影响，提高测量精度消除引线电阻影响，提高测量精度G检流计，检流计，R1 ，R2 ，R3固定电阻，固定电阻，R a零位调节电阻，零位调节电阻， R t 热电阻热电阻四线制接法四线制接法 热电阻测温电桥的四线制接法热电阻测温电桥的四线制接法 精密测量中，采用四线制接法精密测量中，采用四线制接法 ，有效消除线路寄生电势。，有效消除线路寄生电势。调零电位器调零电位器四线制四线制l实验室用，高精度测量实验室用，高精度测量l四根导线引到现场温度计。四根导线引到现场温度计。l当压表测量电流很小时，当压表测量电流很小时，可完全消除引线电阻影响。可完全消

22、除引线电阻影响。 恒流源供电恒流源供电铂测温电阻传感器铂测温电阻传感器 l铂测温电阻缺点：响应速度慢、容易破损、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。难于测定狭窄位置的温度。l现现逐逐渐渐使使用用能能大大幅幅度度改改善善上上述述缺缺点点的的极极细细型型铠铠装铂测温电阻，因而使应用领域进一步扩大。装铂测温电阻，因而使应用领域进一步扩大。l主要应用：钢铁、石油化工的各种工艺过程；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、动装置；空调、冷冻冷藏工业；宇航和航

23、空、物化设备及恒温槽物化设备及恒温槽 。金属丝热电阻作为气体传感器的应用金属丝热电阻作为气体传感器的应用 1连通玻璃管连通玻璃管 2流通玻璃管流通玻璃管 3铂丝铂丝 （a）真空度测量方法对环境温度变化比较敏感，）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。可测到实际应用中有恒温或温度补偿装置。可测到133.32210-5Pa。（b）可检测管内气体介质成分比例变化、热风流速变化）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半导体热敏电阻传感器 温度测量温度测量 温度控制温度控制 温度补偿温度补偿 流量测量流量测量 温度测量温度测量 l开关开关

24、S旋到旋到1处接通校正电路，调节处接通校正电路，调节R6使显示仪表的指针转至测量使显示仪表的指针转至测量上限，用以消除由于电源上限，用以消除由于电源E电压变化产生的误差。电压变化产生的误差。l当热敏电阻感温元件插入被测介质后，再将切换开关旋到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。通测量电路，这时显示仪表的示值即为被测介质的温度值。 热热敏敏电电阻阻点点温温计计 温度控制温度控制简简易易温温度度控控制制器器 l由由VR设定动作温度。如下：实际温度低时，设定动作温度。如下：实际温度低时， R t 大，大，VT1的的be之

25、间电压之间电压大于导通电压，大于导通电压，VT1导通，相继导通，相继VT2也导通，继电器吸合，电热丝加热。也导通，继电器吸合，电热丝加热。l当实际温度达到要求控制的温度时，由于当实际温度达到要求控制的温度时，由于R t（NTC型）的阻值降低，使型）的阻值降低，使VTl的的be电压过低电压过低 ( 0.6V) , VTl截止，相继截止，相继VT2截止，继电器断开，电热截止，继电器断开，电热丝断电而停止加热。这样便达到控制温度的目的。丝断电而停止加热。这样便达到控制温度的目的。加热指加热指示灯示灯 温度补偿温度补偿仪仪表表中中的的电电阻阻温温度度补补偿偿电电路路 金属一般具有正的温度系数，金属一般

26、具有正的温度系数，采用负温度系数的热敏电阻进行补偿，采用负温度系数的热敏电阻进行补偿，可以抵消由于温度变化所产生的误差可以抵消由于温度变化所产生的误差 改善温度系数非线性改善温度系数非线性(4) 流量测量流量测量l热式式质量流量量流量计原理：流体中原理：流体中热传递与与热转移与流体移与流体质量的关系。量的关系。利用外利用外热源源对被被测流体加流体加热，测量因流体流量因流体流动造成造成的温度的温度场变化，从而化，从而测得流体的得流体的质量流量。量流量。流量方程式：流量方程式：采用恒定功率法，采用恒定功率法，测量温差量温差T可以求出可以求出质量流量。量流量。若采用恒定温差法，求出若采用恒定温差法，

27、求出输入功率入功率P就可求出就可求出质量量流量。流量。非接触式对称结构的热式流量计示意非接触式对称结构的热式流量计示意1 1镍管；镍管；( (导热性能好导热性能好) )2 2加热线圈；加热线圈；3 3测温线圈（电阻）；测温线圈（电阻）；4 4调零电阻；调零电阻；5 5电表电表原理：原理：加热器、测温电阻安装在小口径金属管壁外，两个测温电阻接电桥输加热器、测温电阻安装在小口径金属管壁外，两个测温电阻接电桥输出。管内流体静止时，调节电桥平衡。当有流体流过时形成变化温度场，测出。管内流体静止时，调节电桥平衡。当有流体流过时形成变化温度场，测温电阻变化，电桥不平衡电压输出，正比于温差温电阻变化，电桥不

28、平衡电压输出，正比于温差T，由此测出质量。由此测出质量。应用：应用：热式流量计适用于微小流量测量。需测大流量时，要作分流。结构简热式流量计适用于微小流量测量。需测大流量时，要作分流。结构简单，压力损失小，非接触测量。缺点灵敏度低，需温度补偿。单，压力损失小，非接触测量。缺点灵敏度低，需温度补偿。恒定功率法恒定功率法液体流向液体流向流量测量流量测量 利用热敏电阻上的热量消耗和介质流速的利用热敏电阻上的热量消耗和介质流速的关系可以测量流量、流速、风速等。关系可以测量流量、流速、风速等。 热热敏敏电电阻阻流流量量计计 R t1和和R t2分别置于管分别置于管道中央和不受介质流道中央和不受介质流速影响

29、的小室中，介速影响的小室中，介质静止时，电桥平衡；质静止时，电桥平衡；当介质流动时，将当介质流动时，将Rt1的热量带走，阻值的热量带走，阻值变化，桥路相应输出。变化，桥路相应输出。介质从介质从R t1上带走的上带走的热量大小与介质流量热量大小与介质流量有关，所以可以用它有关，所以可以用它测流量。测流量。 插入式插入式热式（气体）式（气体）质量流量量流量计原理：原理：由两个基准级热电阻由两个基准级热电阻(铂铂RTD)组成。一个是质量速度传组成。一个是质量速度传感器感器T1，一个是测量气体温度变化的温度传感器，一个是测量气体温度变化的温度传感器T2。当这两个。当这两个RTD置于被测气体中时，其中传

30、感器置于被测气体中时，其中传感器T1被加热到气体温度以上被加热到气体温度以上的一个恒定的温差，另一个传感器的一个恒定的温差，另一个传感器T2用于感应被测气体温度。用于感应被测气体温度。随着气体随着气体质量流速质量流速的增加，气流带走更多热量的增加，气流带走更多热量,传感器传感器T1的温度的温度下降，要维持下降，要维持T1、T2恒定的温度差，恒定的温度差，T1的的加热功率加热功率就要增大。就要增大。 热敏电阻温度面板表热敏电阻温度面板表 热敏电阻热敏电阻 LCD热敏电阻体温表热敏电阻体温表 有保持功能有保持功能热敏电阻用于电热水器的温度控制热敏电阻用于电热水器的温度控制 IC温度传感器的测温原理

31、温度传感器的测温原理l以温敏晶体管为感温元件，将其与外围电路集成在一块以温敏晶体管为感温元件，将其与外围电路集成在一块芯片上制成，基于半导体芯片上制成，基于半导体PN结电压温度特性。结电压温度特性。l感温电路用两个温敏晶体管差分构成，使感温电路用两个温敏晶体管差分构成，使PN结温度与输结温度与输出电压或电流成线性关系，称出电压或电流成线性关系，称PTAT（Proportional to Absolute Temperature）核心电路）核心电路 。l具有体积小、反应快、线性较好与廉价的优点，测量范具有体积小、反应快、线性较好与廉价的优点，测量范围围-50150 ，适用于常温测量，不在主传感器

32、系列，适用于常温测量，不在主传感器系列，工业上用于温度补偿。工业上用于温度补偿。l主要输出类型可分为电压型、电流型与数字型主要输出类型可分为电压型、电流型与数字型3种。种。l型号：型号：LM135、LM235、 LM335系列系列 l工作温度：工作温度： -55+150， -405+125， -10+100l由由PATA核心电路与放大电路组成，外部核心电路与放大电路组成，外部3个端子。个端子。电压输出型集成温度传感器电压输出型集成温度传感器第三端，外部调节第三端，外部调节25 时，调节时，调节10k电位电位器，使输出电压器，使输出电压=2.982V，提高精度。，提高精度。l电流输出型典型集成温

33、度传感器有电流输出型典型集成温度传感器有AD590（美国（美国AD公司生产），国内同类产品公司生产），国内同类产品SG590l器件电源电压器件电源电压430V，测温范围，测温范围-50+150。电流输出型集成温度传感器电流输出型集成温度传感器AD590 引脚和符号表示引脚和符号表示 AD590伏安特性伏安特性工作电压：工作电压：4V30V，I 为一恒流值输出，为一恒流值输出，ITk，即，即KT标定因子，标定因子，AD590的标定因子为的标定因子为1A/K I = KT TK 4V30V0I/AU/VAD590伏安特性曲线伏安特性曲线- -55+25+25+150+150218298423 55

34、0 150 273.2AI/ ATC / C 其温度特性曲线函数是以其温度特性曲线函数是以Tk为变量的为变量的n阶多项式之阶多项式之和，省略非线性项后则有和，省略非线性项后则有:Tc摄氏温度；摄氏温度；I 的单位为的单位为A。 可可见见，当当温温度度为为0时时，输输出出电电流流为为273.2A。在在常常温温25时，标定输出电流为时，标定输出电流为298.2A。I=KTTc273.2AD590温度特性曲线温度特性曲线AD590典型应用典型应用l 输出电流是以绝对温度零度输出电流是以绝对温度零度（-273.2）为基准，每增加）为基准，每增加1，它会增加，它会增加1A输出电流，输出电流，因此在室温因

35、此在室温25时，其输出电时，其输出电流流Iout=（273.2+25）=298.2Al 电流回路串接电流回路串接1个个10k电阻，电阻， Vo的值为的值为Io乘上乘上10K，以室温，以室温25而言，输出值为而言，输出值为10K298.2A=2.982V AD590的测量电路的测量电路l AD590在温度在温度25（298.2K）时，理想输）时，理想输出为出为298.2A，实际存在误，实际存在误差，可通过电位器调整，使差，可通过电位器调整，使输出电压满足输出电压满足1mV/K 的关系。的关系。 AD590 典型应用典型应用本章作业本章作业l思考题思考题 2，12，13，16，17l练习题练习题 4，5，9