熱電阻的測量原理 熱電阻的測溫原理與熱電偶的不同之處在于，熱電阻是根據(jù)電阻的熱效應(yīng)來測量溫度的，即電阻體的阻值隨溫度的變化而變化。因此，只要測量熱電阻的阻值變化，就可以測出溫度。目前主要有金屬熱敏電阻和半導(dǎo)體熱敏電阻兩大類。
金屬熱電阻的阻值與溫度一般可以用如下近似關(guān)系表示，即
Rt=Rt0[1+α(t-t0)]
式中，Rt為溫度t時(shí)的電阻值； Rt0為溫度t0（通常t0=0℃）下對應(yīng)的電阻值； α 是溫度系數(shù)。
半導(dǎo)體熱敏電阻的阻值與溫度的關(guān)系為
Rt=AeB/t
式中，Rt為溫度為t時(shí)的電阻值； A和B取決于半導(dǎo)體材料結(jié)構(gòu)的常數(shù)。
相比之下，熱敏電阻的溫度系數(shù)較大，常溫下的阻值較高（一般在幾千歐以上），但互換性較差，非線性嚴(yán)重，測溫范圍僅為- 50~ 300℃左右，廣泛用于家電、汽車的溫度檢測與控制。金屬熱電阻一般適用于-200~500℃范圍內(nèi)的溫度測量。具有測量準(zhǔn)確、穩(wěn)定性好、性能可靠等特點(diǎn)。它廣泛用于過程控制。
工業(yè)上常用的金屬熱電阻是從電阻隨溫度的變化來看的。大多數(shù)金屬導(dǎo)體都具有這種特性，但并不是所有的金屬導(dǎo)體都可以用作測溫?zé)犭娮?。對金屬材料作為熱阻的一般要求：盡可能大而且穩(wěn)定的溫度系數(shù)和電阻率要大（在相同靈敏度下減小傳感器尺寸），在所使用的溫度范圍內(nèi)化學(xué)和物理性能穩(wěn)定，良好材料的再現(xiàn)性，電阻值應(yīng)隨溫度變化有一個(gè)中間值。函數(shù)關(guān)系（最好是線性關(guān)系）。 |
