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1、传感器与检测技术第传感器与检测技术第五章热电传感器五章热电传感器第1页，共38页，编辑于2022年，星期四第一节第一节 热电偶的基本原理热电偶的基本原理一、热电效应一、热电效应1.1.1.1.塞贝克效应（塞贝克效应（塞贝克效应（塞贝克效应（1821/1821/1821/1821/德国）德国）德国）德国）两种不同金属导线组成一闭合回路，若两接头处维持一温差，两种不同金属导线组成一闭合回路，若两接头处维持一温差，两种不同金属导线组成一闭合回路，若两接头处维持一温差，两种不同金属导线组成一闭合回路，若两接头处维持一温差，回路中就有电流和电动势产生。回路中就有电流和电动势产生。回路中就有电流和电动势产
2、生。回路中就有电流和电动势产生。第2页，共38页，编辑于2022年，星期四2.2.珀尔帖效应珀尔帖效应 将同温度的两种不同的金属互相接触，由于不同金属内将同温度的两种不同的金属互相接触，由于不同金属内将同温度的两种不同的金属互相接触，由于不同金属内将同温度的两种不同的金属互相接触，由于不同金属内自由电子的密度不同，在它们的接点处会产生接触电动势。自由电子的密度不同，在它们的接点处会产生接触电动势。自由电子的密度不同，在它们的接点处会产生接触电动势。自由电子的密度不同，在它们的接点处会产生接触电动势。.冷端接触电动势冷端接触电动势冷端接触电动势冷端接触电动势.热端接触电动势热端接触电动势热端接触
3、电动势热端接触电动势第3页，共38页，编辑于2022年，星期四3.3.汤姆逊效应汤姆逊效应同一种导体因其两端的温度不同会产生温差电势。同一种导体因其两端的温度不同会产生温差电势。同一种导体因其两端的温度不同会产生温差电势。同一种导体因其两端的温度不同会产生温差电势。.导体导体导体导体A A A A温差电动势温差电动势温差电动势温差电动势.导体导体导体导体B B B B温差电动势温差电动势温差电动势温差电动势4.4.回路总电势回路总电势第4页，共38页，编辑于2022年，星期四二、测温原理二、测温原理 当热电偶导体当热电偶导体当热电偶导体当热电偶导体A A和和和和B B材料一定时，回路总电动势成
4、为热端材料一定时，回路总电动势成为热端材料一定时，回路总电动势成为热端材料一定时，回路总电动势成为热端和冷端的温度的函数。在实际测温中，把冷端置于某一恒温和冷端的温度的函数。在实际测温中，把冷端置于某一恒温和冷端的温度的函数。在实际测温中，把冷端置于某一恒温和冷端的温度的函数。在实际测温中，把冷端置于某一恒温下，此时冷端接触电势为一常数，回路总电势仅决定于热端下，此时冷端接触电势为一常数，回路总电势仅决定于热端下，此时冷端接触电势为一常数，回路总电势仅决定于热端下，此时冷端接触电势为一常数，回路总电势仅决定于热端接触电势，即只与热端温度有关，两者之间是单值的函数关接触电势，即只与热端温度有关，
5、两者之间是单值的函数关接触电势，即只与热端温度有关，两者之间是单值的函数关接触电势，即只与热端温度有关，两者之间是单值的函数关系。系。系。系。则：则：当：当：第5页，共38页，编辑于2022年，星期四二、二、热电偶的工作特性热电偶的工作特性1.基本特性基本特性 当组成热电偶的两导体性能相同时，则无论接当组成热电偶的两导体性能相同时，则无论接触点处温度如何，热电偶回路总电势为零。触点处温度如何，热电偶回路总电势为零。第6页，共38页，编辑于2022年，星期四当热电偶两接触点处的温度相等时，尽管组成热电偶的两当热电偶两接触点处的温度相等时，尽管组成热电偶的两当热电偶两接触点处的温度相等时，尽管组成
6、热电偶的两当热电偶两接触点处的温度相等时，尽管组成热电偶的两导体材料不同，热电偶回路总电势为零。导体材料不同，热电偶回路总电势为零。导体材料不同，热电偶回路总电势为零。导体材料不同，热电偶回路总电势为零。由热电效应原理分析可知，无论是哪一种类型的由热电效应原理分析可知，无论是哪一种类型的热电偶，产生回路电势的必要充分条件是：热电偶，产生回路电势的必要充分条件是：第7页，共38页，编辑于2022年，星期四2.2.基本定律基本定律基本定律基本定律中间导体定律中间导体定律中间导体定律中间导体定律 当插入第三种金属时，只要两端温度相同，就不会使热当插入第三种金属时，只要两端温度相同，就不会使热当插入第
7、三种金属时，只要两端温度相同，就不会使热当插入第三种金属时，只要两端温度相同，就不会使热电偶的电动势发生变化。电偶的电动势发生变化。电偶的电动势发生变化。电偶的电动势发生变化。图54 中间导体定律第8页，共38页，编辑于2022年，星期四标准电极定律标准电极定律 金属金属A A和和B B之间的电动势等于金属之间的电动势等于金属A A、C C和和C C、B B组成热电偶的热电动势之和。（组成热电偶的热电动势之和。（C C为标准电为标准电极）极）导体导体C被称为标准电极，通常用纯铂（被称为标准电极，通常用纯铂（Pt）作标准电极作标准电极第9页，共38页，编辑于2022年，星期四 中间温度定律中间温
8、度定律 热电偶在接触点温度为热电偶在接触点温度为T,TT,T0 0时的回路电势，时的回路电势，等于该热电偶在接触点温度为等于该热电偶在接触点温度为T,TT,Tn n和和T Tn n，T T0 0时时回路电势之代数和。回路电势之代数和。EAB（T,T0）EAB（T,Tn）+EAB（Tn，T0）若若T00，则有则有EAB（T，0）EAB（T，Tn）+EAB（Tn，0）测量环境温度测量环境温度 T0TTn 查分度表查分度表 第10页，共38页，编辑于2022年，星期四三、三、热电偶冷端温度补偿热电偶冷端温度补偿 为什么要进行冷端温度补偿？为什么要进行冷端温度补偿？1.在在测测温温时时，冷冷端端温温度
9、度T0随随着着环环境境温温度度变变化化，因而产生测量误差，故应采取补偿措施。因而产生测量误差，故应采取补偿措施。2.分度表是在分度表是在T00时测得的，使用时，只时测得的，使用时，只有满足有满足T00的条件才能使用分度表。的条件才能使用分度表。第11页，共38页，编辑于2022年，星期四常用的修正或补偿方法有如下几种：常用的修正或补偿方法有如下几种：一、冰浴法一、冰浴法 二、冷端温度修正法二、冷端温度修正法 E EAB（T T，0）EABAB（T T，T Tn n）+E EABAB（T Tn n，0）将将热热电电偶偶冷冷端端置置于于冰冰水水中中，使使冷冷端端保保持持恒恒定定的的0，它它可可以以
10、使使冷冷端端温温度度误误差差完完全全消消失。失。第12页，共38页，编辑于2022年，星期四三、冷端补偿器法（电桥补偿法）三、冷端补偿器法（电桥补偿法）利用不平衡电桥产生利用不平衡电桥产生的电势来补偿热电偶的电势来补偿热电偶因冷端温度变化而引因冷端温度变化而引起的热电势起的热电势。图5 电桥补偿示意图令令令令UababE EABAB（T T0）得得得得U U0 0E EABAB（T）E EABAB（2020）U0 0E EABAB（T T）E EABAB（T T0）+E EABAB（T T0）+Uab 第13页，共38页，编辑于2022年，星期四四、延伸导线法四、延伸导线法 五、采用不需要冷端
11、补偿的热电偶五、采用不需要冷端补偿的热电偶 冷端温度在冷端温度在冷端温度在冷端温度在300以下的镍钴以下的镍钴以下的镍钴以下的镍钴镍铝热电偶，镍铝热电偶，镍铝热电偶，镍铝热电偶，5050以下以下的镍铁的镍铁镍铜热电偶及铂铑镍铜热电偶及铂铑镍铜热电偶及铂铑镍铜热电偶及铂铑3030铂铑铂铑6 6热电偶热电偶热电偶热电偶 第14页，共38页，编辑于2022年，星期四六、补正系数修正法六、补正系数修正法 工程上经常采用补正系数实现补偿。工程上经常采用补正系数实现补偿。设设工工作作端端温温度度为为T1，冷冷端端温温度度为为T0，现现场场实实际际温温度度为为T，则则 TT1+kT0 （513）式中式中k为
12、热电偶温度修正系数，其值决定于热电偶为热电偶温度修正系数，其值决定于热电偶种类和被测的温度范围种类和被测的温度范围。七七.用集成温度传感器用集成温度传感器AD590作为冷端补偿元件作为冷端补偿元件 第15页，共38页，编辑于2022年，星期四八八.冷端温度的智能补偿冷端温度的智能补偿 利用单片机或计算机，可以实现温度监测、控制、误利用单片机或计算机，可以实现温度监测、控制、误差修正与冷端温度补偿一体化和智能化。差修正与冷端温度补偿一体化和智能化。图图图图5-7 5-7 温度检测系统温度检测系统温度检测系统温度检测系统 第16页，共38页，编辑于2022年，星期四第四节第四节 热电偶测温电路热电
13、偶测温电路一、测量某点温度一、测量某点温度图图58 热电偶测一点温度热电偶测一点温度第17页，共38页，编辑于2022年，星期四二、测量两点温度差二、测量两点温度差图图图图5 58 8 热电偶测两点温差热电偶测两点温差热电偶测两点温差热电偶测两点温差第18页，共38页，编辑于2022年，星期四三、测多点温度的平均值三、测多点温度的平均值与热电偶相配套的测量与显示仪表：与热电偶相配套的测量与显示仪表：毫伏计、电子电位差计、数字测温指示仪毫伏计、电子电位差计、数字测温指示仪毫伏计、电子电位差计、数字测温指示仪毫伏计、电子电位差计、数字测温指示仪第19页，共38页，编辑于2022年，星期四第二节第二
14、节 电阻温度传感器电阻温度传感器 热电阻或热敏电阻都是利用材料的电阻对温度敏感的热电阻或热敏电阻都是利用材料的电阻对温度敏感的特性制成的电阻温度传感器，常用于特性制成的电阻温度传感器，常用于-200500范范围内的温度测量。在低温区域，热电偶产生的热电势围内的温度测量。在低温区域，热电偶产生的热电势小，测量精度较低；采用热电阻可以获得很高的测量小，测量精度较低；采用热电阻可以获得很高的测量精度，而且不存在冷端补偿问题，因而在工业中被广精度，而且不存在冷端补偿问题，因而在工业中被广泛应用。泛应用。一、金属热电阻一、金属热电阻一、金属热电阻一、金属热电阻常用铂热电阻、铜热电阻。常用铂热电阻、铜热电
15、阻。第20页，共38页，编辑于2022年，星期四铂金属易于提纯，高温下物理、化学性能都能铂金属易于提纯，高温下物理、化学性能都能铂金属易于提纯，高温下物理、化学性能都能铂金属易于提纯，高温下物理、化学性能都能稳定，是目前制作热电阻的最好材料，常用来制作标稳定，是目前制作热电阻的最好材料，常用来制作标稳定，是目前制作热电阻的最好材料，常用来制作标稳定，是目前制作热电阻的最好材料，常用来制作标准测温器件。准测温器件。准测温器件。准测温器件。铜是一种价格便宜、纯度可以获得很高的热电铜是一种价格便宜、纯度可以获得很高的热电铜是一种价格便宜、纯度可以获得很高的热电铜是一种价格便宜、纯度可以获得很高的热电
16、阻材料，在阻材料，在阻材料，在阻材料，在-50-50150150范围内灵敏度高，而且线性好，范围内灵敏度高，而且线性好，范围内灵敏度高，而且线性好，范围内灵敏度高，而且线性好，因而在此温度范围内采用铜热电阻比采用铂热电阻好，因而在此温度范围内采用铜热电阻比采用铂热电阻好，因而在此温度范围内采用铜热电阻比采用铂热电阻好，因而在此温度范围内采用铜热电阻比采用铂热电阻好，其缺点是在较高的温度下铜易氧化，因而只能用于低其缺点是在较高的温度下铜易氧化，因而只能用于低其缺点是在较高的温度下铜易氧化，因而只能用于低其缺点是在较高的温度下铜易氧化，因而只能用于低温及无侵蚀性介质中；铜的电阻率比较小，热电阻体温
17、及无侵蚀性介质中；铜的电阻率比较小，热电阻体温及无侵蚀性介质中；铜的电阻率比较小，热电阻体温及无侵蚀性介质中；铜的电阻率比较小，热电阻体积较大。积较大。积较大。积较大。铁和镍电阻温度系数较高，电阻率大，可制铁和镍电阻温度系数较高，电阻率大，可制作小体积、高灵敏度的热电阻，其缺点是易氧化、作小体积、高灵敏度的热电阻，其缺点是易氧化、不易提纯、化学稳定性差，且热电阻与温度的线不易提纯、化学稳定性差，且热电阻与温度的线性关系差，故目前尚不多用。性关系差，故目前尚不多用。第21页，共38页，编辑于2022年，星期四二、半导体热敏电阻二、半导体热敏电阻 半导体电阻随温度变化的典型特性分为三种类半导体电阻
18、随温度变化的典型特性分为三种类型，即型，即负温度系数热敏电阻负温度系数热敏电阻（NTC）、正温度正温度系数热敏电阻系数热敏电阻（PTC）和在某一特定温度下电和在某一特定温度下电阻值会发生突变的阻值会发生突变的临界温度电阻器临界温度电阻器（CTC）。）。大部分大部分大部分大部分NTCNTC和部分和部分和部分和部分PTC可用做传感器感知温度的可用做传感器感知温度的可用做传感器感知温度的可用做传感器感知温度的“探探探探头头头头”，即感温元件；其身也可能作为一个独立和完整，即感温元件；其身也可能作为一个独立和完整，即感温元件；其身也可能作为一个独立和完整，即感温元件；其身也可能作为一个独立和完整的温度
19、传感器而直接用于电路的补偿。的温度传感器而直接用于电路的补偿。的温度传感器而直接用于电路的补偿。的温度传感器而直接用于电路的补偿。第22页，共38页，编辑于2022年，星期四NTCNTCNTCNTC广泛用于通信、军事、航空、航天、医疗、汽车电广泛用于通信、军事、航空、航天、医疗、汽车电广泛用于通信、军事、航空、航天、医疗、汽车电广泛用于通信、军事、航空、航天、医疗、汽车电子、自动化设施的温度计、控温仪等装置子、自动化设施的温度计、控温仪等装置子、自动化设施的温度计、控温仪等装置子、自动化设施的温度计、控温仪等装置 。高温高温NTC传感器则用于汽车等发动机排气检测、传感器则用于汽车等发动机排气检
20、测、工业过程控制、电热炊具、煤气系统、空调、暖工业过程控制、电热炊具、煤气系统、空调、暖气系统、宾馆与住宅防火报警系统，以及复印机、气系统、宾馆与住宅防火报警系统，以及复印机、打印机等办公自动化设施。打印机等办公自动化设施。PTCPTC也可用于工业自动化、汽车等领域的液位计、温也可用于工业自动化、汽车等领域的液位计、温度测控仪和报警器。度测控仪和报警器。第23页，共38页，编辑于2022年，星期四电动机过热保护装置中的应用电动机过热保护装置中的应用 图图5-11 电动机过热保护装置电动机过热保护装置 第24页，共38页，编辑于2022年，星期四第三节第三节 半导体温度传感器半导体温度传感器 半
21、导体材料和器件的许多性能参数，如电阻率、半导体材料和器件的许多性能参数，如电阻率、PNPN结的反向漏电流和正向电压等，都与温度密切相关。结的反向漏电流和正向电压等，都与温度密切相关。半导体温度传感器恰好利用半导体材料和器件某些性半导体温度传感器恰好利用半导体材料和器件某些性能的温度依赖性，实现对温度的检测、控制和补偿等能的温度依赖性，实现对温度的检测、控制和补偿等功能。按照工作机理，半导体温度传感器可分为电阻功能。按照工作机理，半导体温度传感器可分为电阻性和性和PNPN结两大类，它们分别以半导体材料的电阻率和结两大类，它们分别以半导体材料的电阻率和PNPN结特性对温度的依赖关系作为工作基础。结
22、特性对温度的依赖关系作为工作基础。一、半导体热敏电阻器一、半导体热敏电阻器二、温敏二极管及其应用二、温敏二极管及其应用二、温敏二极管及其应用二、温敏二极管及其应用三、温敏晶体管及其应用三、温敏晶体管及其应用三、温敏晶体管及其应用三、温敏晶体管及其应用第25页，共38页，编辑于2022年，星期四一、温敏二极管及其应用一、温敏二极管及其应用 PN结型温敏器件，它是根据半导体结型温敏器件，它是根据半导体PN结的正结的正向电压与温度之间具有良好的线性关系，实现温向电压与温度之间具有良好的线性关系，实现温度检测。度检测。图512 2DWM1 UT特性当正向电流当正向电流当正向电流当正向电流I I一定时，
23、一定时，一定时，一定时，PNPN结结正向电压正向电压U与被测温度与被测温度与被测温度与被测温度T之之之之间呈现一定的线性关系；且间呈现一定的线性关系；且间呈现一定的线性关系；且间呈现一定的线性关系；且随着温度的升高，正向电压随着温度的升高，正向电压随着温度的升高，正向电压随着温度的升高，正向电压将下降，表现出负的温度系将下降，表现出负的温度系将下降，表现出负的温度系将下降，表现出负的温度系数，这就是温敏二极管测温数，这就是温敏二极管测温数，这就是温敏二极管测温数，这就是温敏二极管测温的基本原理的基本原理的基本原理的基本原理 第26页，共38页，编辑于2022年，星期四典型应用：典型应用：这是一
24、个简易温度调节器，用于液氮气流式恒温器中这是一个简易温度调节器，用于液氮气流式恒温器中77300K范围内的温度调节器。范围内的温度调节器。第27页，共38页，编辑于2022年，星期四二、温敏晶体管及其应用二、温敏晶体管及其应用 由于分析，二极管作为温敏器件是利用由于分析，二极管作为温敏器件是利用由于分析，二极管作为温敏器件是利用由于分析，二极管作为温敏器件是利用PNPN结在恒定的正向电流结在恒定的正向电流结在恒定的正向电流结在恒定的正向电流下，其正向电压与温度之间的近似线性关系。实际上温敏二极管电压下，其正向电压与温度之间的近似线性关系。实际上温敏二极管电压下，其正向电压与温度之间的近似线性关
25、系。实际上温敏二极管电压下，其正向电压与温度之间的近似线性关系。实际上温敏二极管电压温度特性的线性度是很差的，原因是正向电流中除了温度特性的线性度是很差的，原因是正向电流中除了温度特性的线性度是很差的，原因是正向电流中除了温度特性的线性度是很差的，原因是正向电流中除了PNPN结的结的结的结的扩散电流之外，还应包括漂移电流及空间电荷区的复合电流，而扩散电流之外，还应包括漂移电流及空间电荷区的复合电流，而扩散电流之外，还应包括漂移电流及空间电荷区的复合电流，而扩散电流之外，还应包括漂移电流及空间电荷区的复合电流，而在上述分析中只考虑扩散电流。采用晶体管代替二极管时，由于在上述分析中只考虑扩散电流。
26、采用晶体管代替二极管时，由于在上述分析中只考虑扩散电流。采用晶体管代替二极管时，由于在上述分析中只考虑扩散电流。采用晶体管代替二极管时，由于晶体管发射结正向偏置条件下，虽然发射极电流也包括上述三种晶体管发射结正向偏置条件下，虽然发射极电流也包括上述三种晶体管发射结正向偏置条件下，虽然发射极电流也包括上述三种晶体管发射结正向偏置条件下，虽然发射极电流也包括上述三种成份，但只有扩散电流到达集电极形成集电极电流，而另两个电成份，但只有扩散电流到达集电极形成集电极电流，而另两个电成份，但只有扩散电流到达集电极形成集电极电流，而另两个电成份，但只有扩散电流到达集电极形成集电极电流，而另两个电流成分则作为
27、基极电流漏掉，对集电极电流无影响，使得发射结流成分则作为基极电流漏掉，对集电极电流无影响，使得发射结流成分则作为基极电流漏掉，对集电极电流无影响，使得发射结流成分则作为基极电流漏掉，对集电极电流无影响，使得发射结偏压与集电极电流之间有较好的线性关系，并因此能表现出更好偏压与集电极电流之间有较好的线性关系，并因此能表现出更好偏压与集电极电流之间有较好的线性关系，并因此能表现出更好偏压与集电极电流之间有较好的线性关系，并因此能表现出更好的电压的电压的电压的电压温度特性。温度特性。温度特性。温度特性。第28页，共38页，编辑于2022年，星期四集电极电流集电极电流集电极电流集电极电流IcIcIcIc
28、是与温度基本无关的多数载流子扩散运动是与温度基本无关的多数载流子扩散运动是与温度基本无关的多数载流子扩散运动是与温度基本无关的多数载流子扩散运动形成的电流，因而当形成的电流，因而当形成的电流，因而当形成的电流，因而当I I I IC C C C恒定时，恒定时，恒定时，恒定时，U UBEBE与与与与T T T T呈单调和单值变呈单调和单值变呈单调和单值变呈单调和单值变化。且化。且化。且化。且U U U UBEBEBEBE随随随随T T的升高而近似线性下降，其下降幅度约的升高而近似线性下降，其下降幅度约的升高而近似线性下降，其下降幅度约的升高而近似线性下降，其下降幅度约为为为为2.22.22.22
29、.2mv/mv/mv/mv/。温敏晶体管具有成本低、性能好、使用方便等优温敏晶体管具有成本低、性能好、使用方便等优点，因而比温敏二级管应用范围广，可用于测某点，因而比温敏二级管应用范围广，可用于测某一点的温度、测两点的温差，或用于过程监视或一点的温度、测两点的温差，或用于过程监视或控制场合。控制场合。第29页，共38页，编辑于2022年，星期四第四节集成温度传感器第四节集成温度传感器 集成温度传感器是将作为感温器件的温敏晶体管集成温度传感器是将作为感温器件的温敏晶体管及外围电路集成在同一单片上的集成化温度传感及外围电路集成在同一单片上的集成化温度传感器。优点是在于小型化、使用方便和成本低廉。器
30、。优点是在于小型化、使用方便和成本低廉。商品化的集成温度传感器已经广泛应用于需要温商品化的集成温度传感器已经广泛应用于需要温度监测、控制和补偿的许多场合。度监测、控制和补偿的许多场合。第30页，共38页，编辑于2022年，星期四分类：分类：1.1.电压型：直接输出电压，且输出阻抗低，易于读出电压型：直接输出电压，且输出阻抗低，易于读出或控制电路接口。或控制电路接口。2.2.电流型：电流输出型输出阻抗极高，因此可以简单电流型：电流输出型输出阻抗极高，因此可以简单地使用双股绞线进行数百米远的精密温度遥感或地使用双股绞线进行数百米远的精密温度遥感或遥测，而不必考虑长馈线上引起的信号损失和噪遥测，而不
31、必考虑长馈线上引起的信号损失和噪声问题。也可以用于多点温度测量系统中，而不声问题。也可以用于多点温度测量系统中，而不必考虑开关或多路转换开关或多路转换器引入的必考虑开关或多路转换开关或多路转换器引入的接触电阻造成的误差。频率输出型具有与电流输接触电阻造成的误差。频率输出型具有与电流输出型相似的特点。出型相似的特点。3.3.频率输出型器件：具有与电流输出型相似的特点。频率输出型器件：具有与电流输出型相似的特点。第31页，共38页，编辑于2022年，星期四 妈妈新开了个淘宝店，欢迎前来捧场妈妈新开了个淘宝店，欢迎前来捧场妈妈的淘宝点开了快半年了，主要卖的是毛绒玩具、坐垫、抱枕之类的，但生意一直妈妈
32、的淘宝点开了快半年了，主要卖的是毛绒玩具、坐垫、抱枕之类的，但生意一直不是很好，感觉妈妈还是很用心的，花了不少功夫，但是就是没有人气，所以我也来出自不是很好，感觉妈妈还是很用心的，花了不少功夫，但是就是没有人气，所以我也来出自己的一份力，帮忙宣传一下。己的一份力，帮忙宣传一下。并且妈妈总是去五亭龙挑最好的玩具整理、发货，质量绝对有保证。并且妈妈总是去五亭龙挑最好的玩具整理、发货，质量绝对有保证。另外我家就在扬州五亭龙玩具城旁边，货源丰富，质量可靠，价格便宜。另外我家就在扬州五亭龙玩具城旁边，货源丰富，质量可靠，价格便宜。欢迎大家来逛逛欢迎大家来逛逛【扬州五亭龙玩具总动员扬州五亭龙玩具总动员】个
33、人小广告：个人小广告：第32页，共38页，编辑于2022年，星期四、AD590型温度传感器简介型温度传感器简介 美国公司，电流输出型集成温度传感器，其输出美国公司，电流输出型集成温度传感器，其输出电流与绝对温度成正比（电流与绝对温度成正比（1A/KA/K），），具有恒流特性，具有恒流特性，测温范围测温范围-50+150，电源电压为，电源电压为430。当。当25（298.2）时，能输出）时，能输出298.2AA的电流。的电流。在电源电压在电源电压430内，该器件为温控电流源，其电流内，该器件为温控电流源，其电流 为标度因子，灵敏度为标度因子，灵敏度1A/KA/K；为冷端绝对温度，为冷端绝对温度，
34、（273.2+t）t为摄氏温度。为摄氏温度。第33页，共38页，编辑于2022年，星期四这种传感器的典型参数和特点如下：这种传感器的典型参数和特点如下：（1）线性电流输出：）线性电流输出：1A/KA/K；（2 2）工作温度范围：工作温度范围：-50+150（3）两端器件：电压输入，电流输出；）两端器件：电压输入，电流输出；（4）输出阻抗高达）输出阻抗高达以上；以上；（5）激光微调使定标精度达）激光微调使定标精度达.；（6）整个工作温度范围内非线性误差小于）整个工作温度范围内非线性误差小于.（7）工作电压范围：）工作电压范围：430；（8）器件本身与外壳绝缘。）器件本身与外壳绝缘。第34页，共3
35、8页，编辑于2022年，星期四.典型应用典型应用（1 1）基本温度测量）基本温度测量 第35页，共38页，编辑于2022年，星期四（2 2）摄氏和华氏数字温度计）摄氏和华氏数字温度计 图图5-16 摄氏和华氏数字温度计电路摄氏和华氏数字温度计电路 第36页，共38页，编辑于2022年，星期四（3）AD590在冷端补偿中的作用在冷端补偿中的作用 第37页，共38页，编辑于2022年，星期四作业：作业：1.试试用用热热电电偶偶回回路路总总电电势势方方程程分分析析热热电电偶偶回回路路电电势势不不为为零的充分必要条件。零的充分必要条件。2.分析电桥补偿法进行热电偶冷端温度补偿的原理。分析电桥补偿法进行热电偶冷端温度补偿的原理。3.3.集成温度传感器有哪些类型？各有什么特点？集成温度传感器有哪些类型？各有什么特点？进行进行远距离测量时应采用哪种类型的集成温度传感器？远距离测量时应采用哪种类型的集成温度传感器？第38页，共38页，编辑于2022年，星期四