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温度传感器的挑选方法

热敏电阻热敏电阻是用半导体材料， 大多为负温度系数，即阻值随温度增加而降低。温度传感器（图6）温度变化会造成大的阻值改变，因此它是灵敏的温度传感器。但热敏电阻的线性度极差，并且与生产工艺有很大关系。制造商给不出标准化的热敏电阻曲线。热敏电阻体积非常小，对温度变化的响应也快。在当今的信息时代，传感器技术与计算机技术、自动控制技术紧密结合着。但热敏电阻需要使用电流源，小尺寸也使它对自热误差极为敏感。热敏电阻在两条线上测量的是温度， 有较好的精度，但它比热偶贵， 可测温度范围也小于热偶。一种常用热敏电阻在25℃时的阻值为5kΩ，每1℃的温度改变造成200Ω的电阻变化。注意10Ω的引线电阻仅造成可忽略的 0.05℃误差。它非常适合需要进行快速和灵敏温度测量的电流控制应用。尺寸小对于有空间要求的应用是有利的，但必须注意防止自热误差。热敏电阻还有其自身的测量技巧。热敏电阻体积小是优点，它能很快稳定，不会造成热负载。不过也因此很不结实，大电流会造成自热。由于热敏电阻是一种电阻性器件，任何电流源都会在其上因功率而造成发热。功率等于电流平方与电阻的积。因此要使用小的电流源。如果热敏电阻暴露在高热中，将导致损坏。

如何为温度传感器选择正确的热敏电阻

电阻容差热敏电阻按其在25°C时的电阻容差进行分类，但这并不能完全说明它们如何随温度变化。您可以使用设计工具或数据表中的器件电阻与温度（R-T）表中提供的、典型和电阻值来计算相关的特定温度范围内的容差。

为了说明容差如何随热敏电阻技术的变化而变化，让我们比较一下NTC和我们的基于TMP61硅基热敏电阻，它们的额定电阻容差均为±1%。热电偶由在一端连接的两条不同金属线(金属A和金属B)构成，当热电偶一端受热时，热电偶电路中就有电势差。图1说明了当温度偏离25°C时，两个器件的电阻容差都会增加，但在***温度下两者之间会有很大差异。计算此差异非常重要，这样您就可选择相关温度范围内保持较低容差的器件。

温度传感器容易忽视的两个细节问题

温度传感器的原理及安装已经说的很多了，大部分人已经很了解了，但是在温度传感器使用过程中还有两个细节问题容易忽视。其一就是它的工作温度，其二就是它的插入深度。

温度传感器元件的正常工作是要满足其工作条件的，其中之一就是它的工作电流，由于温度传感器具有电阻值，当电流流过温度传感器元件时，会有功率损耗，就会发热，所以为了减小传感器本身的发热引起测温误差，所以要在满足传感器正常工作的条件下，尽量减少其本身的发热。这就是为什么温度传感器要在恒定小电流条件下使用的原因。7）热电偶、热电阻所有历史检定数据、控温曲线查询统计及计量的智能化管理功能。所以比如铂热电阻的常规工作电流是5MA，但我们推荐的工作电流是1MA。原因就是要减少温度传感器元件的自热引起测量误差。电流恒定，其输出才会有温度和电势的线性关系。

温度传感器的插入深度也是容易忽视的一个问题，有是直径比较大，这是不合理的，尤其是在高温的情况下这是不可取的，理论上说温度传感器的插入深度一般可按实际需要决定。通常温度传感器所需的浸入长度为：A、测量气体时，热电偶插入深度应大于95mm，热电阻、双金属温度传感器插入深度应大于115mm。但*少插入深度不应少于温度传感器保护套管直径的8-10倍。这样才能保证温度传感器性能稳定。

了解了温度传感器的工作电流和插入深度对我们选定和使用温度传感器是很有必要的。如果忽视这两个细节问题很容易造成温度传感器性能不稳定甚至损坏。

温度传感器

温度传感器是早开发，应用广的一类传感器。根据美国仪器学会的调查，1990年，温度传感器的市场份额大大超过了其他的传感器。或者你用手攥住传感器的头、然后测量阻值有没有变化、如果阻值一直不动就说明它是坏的。从17世纪初伽利略发明温度计开始，人们开始利用温度进行测量。真正把温度变成电信号的传感器是1821年由德国物理学家赛贝发明的，这就是后来的热电偶传感器。五十年以后，另一位德国人西门子发明了铂电阻温度计。在半导体技术的支持下，本世纪相继开发了半导体热电偶传感器、PN结温度传感器和集成温度传感器。与之相应，根据波与物质的相互作用规律，相继开发了声学温度传感器、红外传感器和微波传感器。

智能温度传感器(亦称数字温度传感器）是在20世纪90年代中期问世的。它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术（ATE_）的结晶。了解了温度传感器的工作电流和插入深度对我们选定和使用温度传感器是很有必要的。目前，国际上已开发出多种智能温度传感器系列产品。智能温度传感器内部包含温度传感器、A/D传感器、信号处理器、存储器（或寄存器）和接口电路。有的产品还带多路选择器、中央控制器（CPU）、随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。智能温度传感器能输出温度数据及相关的温度控制量，适配各种微控制器（MCU），并且可通过软件来实现测试功能，其智能化取决于软件的开发水平。