溫(wēn)度傳感器(qì)工作原理(li)

1.溫度傳感(gǎn)器工作原(yuán)理 --簡介

　　溫(wēn)度傳感器(qì) temperature transducer，利用物質(zhi)各種物理(lǐ)性質随溫(wen)度變化🐪的(de)規律把溫(wen)度轉換爲(wei)可用輸出(chu)信号。溫度(dù)傳感器是(shì)溫度測量(liang)儀表的㊙️核(hé)心🏃🏻部分，品(pin)種繁多。按(an)測量方式(shi)可分爲接(jiē)觸💜式和非(fei)接觸式兩(liang)大類，按照(zhào)傳感器材(cái)料及電☀️子(zǐ)元件特性(xìng)分爲熱電(diàn)阻和熱電(dian)偶兩類✂️。現(xiàn)代的溫度(dù)傳感器外(wai)形非常得(de)小，這樣更(gèng)加讓它廣(guang)泛應用在(zài)生🤩産實踐(jian)的各個🚩領(lǐng)域中，也爲(wei)我們的生(shēng)活提供了(le)無數的便(biàn)利和功能(néng)。

2.溫度傳感(gan)器工作原(yuan)理 --分類

　　溫(wēn)度傳感器(qi)有四種主(zhǔ)要類型：熱(re)電偶、熱敏(mǐn)電阻、電阻(zu)溫度檢測(ce)器(RTD)和IC溫度(du)傳感器。IC溫(wēn)度傳感器(qì)又包括✍️模(mo)拟輸出和(hé)數字輸🔞出(chū)兩種類型(xing)。

　　接下來小(xiǎo)編會大家(jiā)一一介紹(shao)一下這幾(jǐ)類溫度傳(chuan)💞感器😄是如(rú)何工作的(de)，有興趣的(de)童鞋們快(kuai)來學習一(yī)下

3. --熱電偶(ou)

　　兩種不同(tóng)導體或半(ban)導體的組(zu)合稱爲熱(re)電偶。熱電(dian)偶的熱電(dian)🏃‍♂️勢🌂EAB(T，T0)是由接(jiē)觸電勢和(he)溫差電勢(shì)合成的。接(jiē)觸電🏃🏻勢是(shì)指兩種不(bu)同的導體(tǐ)或半導體(tǐ)在接觸處(chu)🏃産生的電(diàn)勢，此電勢(shì)與兩種導(dǎo)體或半🔞導(dǎo)體的性質(zhì)及在接觸(chu)點的溫度(dù)🌂有關。

　　當有(yǒu)兩種不同(tóng)的導體和(hé)半導體A和(hé)B組成一個(ge)回路😍，其✉️兩(liǎng)端相互連(lian)接時，隻要(yao)兩結點處(chù)的溫度不(bú)同，一端溫(wen)🙇‍♀️度爲🔞T，稱爲(wèi)工作端或(huò)熱端，另一(yī)端溫度爲(wei)TO，稱爲自由(yóu)端，則回路(lu)中就有電(diàn)流，即回路(lù)中存在的(de)電動💔勢稱(chēng)爲熱電動(dòng)勢。這種由(yóu)于溫度不(bú)同而産生(shēng)電動♌勢的(de)現象稱爲(wei)塞貝克效(xiao)應。

4.--紅外溫(wēn)度傳感器(qi)

　　在自然界(jiè)中,當物體(tǐ)的溫度高(gao)于零度時(shí)，由于它内(nèi)部熱🚶運動(dong)的💯存在,就(jiù)會不斷地(dì)向四周輻(fú)射電磁波(bō)，其中🚩就包(bāo)含了波段(duan)位于0.75～100μm 的紅(hong)外線，紅外(wai)溫度傳感(gǎn)器就是利(li)用這❄️一原(yuan)理制作而(ér)成的。

　　SMTIR9901/02是一(yī)款現在市(shì)場上應用(yòng)比較廣的(de)紅外傳感(gǎn)器，它是基(ji)于熱電堆(dui)的矽基紅(hóng)外傳感器(qi)。大量的熱(re)電偶堆集(ji)🌈在底💘層的(de)㊙️矽基上，底(dǐ)層上的高(gāo)溫接點和(hé)低溫接點(diǎn)通過一層(ceng)極薄的薄(bao)膜隔離它(tā)們的熱量(liang)，高溫接點(diǎn)上面的黑(hei)色吸收層(céng)将入射的(de)放射線轉(zhuǎn)化爲㊙️熱能(neng)，由熱電效(xiao)應可知，輸(shu)🔞出電壓與(yu)放🚶‍♀️射線是(shì)成比例的(de)，通常熱電(dian)🌐堆是使用(yong)BiSb和NiCr作爲熱(re)電偶。

5.--模拟(ni)溫度傳感(gan)器

　　AD590是一款(kuan)電流輸出(chū)型溫度傳(chuan)感器，供電(dian)電壓範圍(wéi)爲3~30V，輸⛷️出🔴電(dian)流223μA~423μA，靈敏度(du)爲1μA/℃。當在電(diàn)路中串接(jiē)采樣電阻(zu)R時，R兩端的(de)電壓可作(zuo)爲📞輸出電(diàn)壓。R的阻值(zhí)不能取得(dé)太大，以保(bao)證AD590兩端💔電(dian)壓不低于(yú)3V。AD590輸出電流(liú)🚶信号傳輸(shu)距離可達(da)到1km以上。作(zuo)爲一種高(gao)阻電流源(yuán)，zui高可達20MΩ，所(suǒ)以它不必(bì)考慮選擇(zé)開關或CMOS多(duo)路轉換器(qi)所引入的(de)附加電阻(zu)造成的誤(wù)差。适用于(yu)多❗點溫度(du)測量和遠(yuǎn)距離溫度(du)測量的控(kong)制。

6.--數字式(shì)溫度傳感(gǎn)器

　　它采用(yong)矽工藝生(sheng)産的數字(zi)式溫度傳(chuan)感器，其采(cai)用PTAT結構✔️，這(zhè)種半導體(tǐ)結構具有(you)的，與溫度(du)相關的良(liang)好輸出特(tè)性。PTAT的輸出(chu)通過占空(kong)比比較器(qi)調制成數(shù)字信号，占(zhàn)空比與溫(wēn)度的關系(xi)如下式：DC=0.32+0.0047*t，t爲(wèi)攝氏度。輸(shu)出🙇🏻數字信(xìn)号故與微(wēi)處理器MCU兼(jiān)容，通過處(chù)理器的高(gao)頻采樣可(kě)算出輸出(chu)電壓方波(bō)信号的占(zhàn)🏒空比，即可(ke)得到溫度(dù)。該款溫度(dù)傳感器因(yīn)其🈲特殊工(gōng)藝，分辨率(lǜ)優于0.005K。測量(liàng)溫度範圍(wei)-45到130℃，故廣☂️泛(fan)被用于高(gāo)精度場合(he)。