2014-09-10
熱電阻隨著溫度的增大阻值是變大還是變小熱電阻傳感器是利用導體的電阻隨溫度變化的特性,對溫度和溫度有關的參數進行檢測的裝置。熱電阻測溫是基于金屬導體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的。大多數熱電阻在溫度升高1℃時電阻值將增加0.4% ~ 0.6%。熱電阻大都由純金屬材料制成,目前應用多的是鉑和銅,此外,現在已開始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。 熱電阻傳感器主要是利用電阻值隨溫度變化而變化這一特性來測量溫度及與溫度有關的參數。在溫度檢測精度要求比較高的場合,這種傳感器比較適用。目前較為廣泛的熱電阻材料為鉑、銅、鎳等,它們具有電阻溫度系數大、線性好、性能穩定、使用溫度范圍寬、加工容易等特點。用于測量-200℃~+500℃范圍內的溫度。并且隨著科技的發展熱電阻傳感器的測溫范圍也隨著擴展,低溫方面已成功地應用于 1 ~ 3K的溫度測量中,
高溫方面也出現了多種用于1000 ~ 1300℃的熱電阻傳感器。光敏二極管是將光信號變成電信號的半導體器件。它的核心部分也是一個PN結,和普通二極管相比,在結構上不同的是,為了便于接受入射光照,PN結面積盡量做的大一些,電極面積盡量小些,而且PN結的結深很淺,一般小于1微米。
光敏二極管是在反向電壓作用之下工作的。沒有光照時,反向電流很小(一般小于0.1微安),稱為暗電流。當有光照時,攜帶能量的光子進入PN結后,把能量傳給共價鍵上的束縛電子,使部分電子掙脫共價鍵,從而產生電子---空穴對,稱為光生載流子。
熱電阻是中低溫區常用的一種測溫元件。熱電阻利用物質在溫度變化時本身電阻也隨著發生變化的特性來測量溫度的。熱電阻的受熱部分(感溫元件)是用細金屬絲均勻的纏繞在絕緣材料制成的骨架上,當被測介質中有溫度梯度存在時,所測得的溫度是感溫元件所在范圍內介質層中的平均溫度。它的主要特點是測量精度高,性能穩定。其中鉑熱電阻的測量精確度高。
溫度變送器的放大單元由集成運算放大器、功率放大器、直流-交流-直流變換器、隔離輸出等部分組成。放大單元的作用是將量程單元輸出的毫伏信號進行電壓和功率放大,輸出統一的直流電流信號oI和直流電壓信號oU。同時,輸出電流又經反饋部分轉換成反饋電壓信號fU,送至量程單元。 溫度變送器與各種熱電偶或熱電阻配合使用,將溫度信號轉換成為統一標準信號,作為指示、記錄儀表或調節器等的輸入信號,以實現對溫度參數的顯示、記錄或自動控制。
溫度變送器分兩大類,熱電偶溫度變送器:它是與各種熱電偶配合使用,可以將溫度信號變換成比例的4~20mA DC電流信號和1-5 V電壓信號。 與其它變送器相比它增加了熱電偶冷端補償電路和線性化電路。熱電阻溫度變送器:它也是與各種測溫熱電阻配合使用,并將溫度信號變換成為電信號。