NTC温度传感器及其他温度传感器的测量
ntc热敏电阻应用
ntc热敏电阻应用NTC（Negative Temperature Coefficient）热敏电阻是一种具有负温度系数的电阻材料。
它的电阻值随温度的变化而变化，温度升高时，电阻值减小；温度降低时，电阻值增大。
NTC热敏电阻具有灵敏度高、响应速度快、体积小、成本低等优点，因此在许多领域都有广泛的应用。
NTC热敏电阻在温度测量、温度控制、电子设备保护等方面有着重要的应用。
1. 温度测量NTC热敏电阻常用于温度传感器中。
通过测量电阻值的变化，可以计算出被测物体的温度。
在汽车、家电、医疗设备等领域中，NTC热敏电阻被广泛用于温度测量和控制，如汽车冷却系统中的发动机温度传感器、烤箱温度控制器等。
2. 温度控制NTC热敏电阻可以与其他元件结合起来，构成温度控制电路。
当温度升高时，NTC热敏电阻的电阻值降低，从而改变电路的参数，进而控制温度。
这种温度控制器被广泛应用于恒温器、热水器、空调等电器设备中。
3. 电子设备保护NTC热敏电阻可用于电子设备的过热保护。
当电子设备发生过热时，NTC热敏电阻的电阻值会迅速下降，触发保护电路，将电源切断或触发报警器。
这种过热保护装置广泛应用于电脑、电视、音响等电子设备中。
4. 温度补偿在某些应用中，温度的变化会对电路和元器件的性能产生影响。
通过使用NTC热敏电阻进行温度补偿，可以提高电路的稳定性和精度。
例如，在电源、电池管理电路中，NTC热敏电阻常被用于温度补偿，以确保电路的准确工作。
5. 温度补偿电路在一些特定的电路中，NTC热敏电阻可以用作温度补偿电路的关键元件。
通过结合NTC热敏电阻和其他电子器件，可以实现对电路温度的补偿，提高电路的准确性和稳定性。
这种温度补偿电路广泛应用于精密仪器、传感器、工业自动化等领域。
总之，NTC热敏电阻由于其特殊的负温度系数特性，在温度测量、温度控制、电子设备保护、温度补偿等方面有着广泛的应用。
它在提高电路的稳定性和精度、保护电子设备免受过热损坏等方面发挥着重要的作用，是现代电子技术中不可或缺的元件之一。
各种温度传感器分类及其原理
各种温度传感器分类及其原理温度传感器是一种集成电路或器件，用于测量环境或物体的温度。
根据其工作原理和分类，常见的温度传感器包括热敏电阻、热电偶、热电阻、红外线传感器以及半导体温度传感器等。
1. 热敏电阻（Thermistor）热敏电阻是一种元件，其电阻值随温度的变化而变化。
根据电阻与温度之间的关系，热敏电阻分为两种类型：负温度系数（NTC）热敏电阻和正温度系数（PTC）热敏电阻。
NTC热敏电阻的电阻值随温度的升高而下降，常用于测量环境温度。
PTC热敏电阻的电阻值随温度的升高而增加，常用于过载保护和温度控制。
2. 热电偶（Thermocouple）热电偶是由两种不同金属线组成的开路回路。
当热电偶的两个接头处于不同温度下时，会产生温差电势。
该电势与两个接头之间的温差成正比。
通过测量温差电势，可以计算出温度值。
热电偶具有广泛的测温范围和较高的准确性，因此被广泛应用于工业领域。
3.热电阻（RTD）热电阻是一种利用材料的电阻与温度之间的关系来测量温度的传感器。
常见的热电阻材料是铂（Pt），因为铂的电阻与温度之间的关系比较稳定和预测性好。
热电阻的工作原理是利用热电阻材料的电阻随温度的变化而变化，通过测量电阻值来计算温度。
4. 红外线传感器（Infrared Sensor）红外线传感器是利用物体释放的热辐射来测量温度的传感器。
红外线传感器可以通过测量物体辐射的红外线能量来计算出物体的温度。
红外线传感器常用于非接触式测温，特别适用于测量高温、移动对象或远距离测温。
5. 半导体温度传感器（Semiconductor Temperature Sensor）半导体温度传感器是利用半导体材料的电特性随温度变化而变化的传感器。
根据不同的半导体材料和工作原理，半导体温度传感器可以分为基于PN结的温度传感器（比如二极管温度传感器）、基于电压输出的温度传感器（比如温度传感器芯片）以及基于电流输出的温度传感器（比如恒流源温度传感器）等。
热敏陶瓷电阻温度传感器的种类和控制指标
热敏陶瓷电阻温度传感器的种类和控制指标热敏陶瓷电阻温度传感器是一种能够通过电阻变化来检测温度的传感器。
其原理是利用热敏陶瓷材料的热敏特性，当温度发生变化时，热敏电阻的阻值也随之变化，从而实现温度检测。
热敏陶瓷电阻温度传感器的种类和控制指标如下：1. PTC热敏陶瓷电阻温度传感器PTC热敏陶瓷电阻温度传感器是一种基于热敏陶瓷材料的正温度系数热敏电阻器。
其特点是在一定温度范围内，电阻值随温度升高而急剧上升，且响应速度快。
PTC热敏陶瓷电阻温度传感器用于测量低温或常温范围内的温度，如食品、药品、电子器件等。
2. NTC热敏陶瓷电阻温度传感器NTC热敏陶瓷电阻温度传感器是一种基于热敏陶瓷材料的负温度系数热敏电阻器。
其特点是在一定温度范围内，电阻值随温度升高而急剧下降。
NTC热敏陶瓷电阻温度传感器用于测量高温范围内的温度，如发动机、热水器、烤箱等。
3.铂电阻式热敏陶瓷温度传感器铂电阻式热敏陶瓷温度传感器是一种通过测量铂电阻的电阻值来检测温度的传感器。
铂电阻的阻值与温度呈线性关系，精度高，响应速度快。
铂电阻式热敏陶瓷温度传感器用于精度要求较高的温度测量场合，如智能家居、医疗仪器、航空航天等。
控制指标：1.精度精度是热敏陶瓷电阻温度传感器的重要控制指标，它决定了传感器测量温度的准确度。
精度一般用温度误差来表示，如A级、B级、C 级等。
精度越高，误差越小，传感器的质量越好。
2.响应时间响应时间是热敏陶瓷电阻温度传感器的另一个重要控制指标，它指的是传感器从温度变化到检测到变化所需的时间。
响应时间越短，传感器的实时性越好。
3.稳定性稳定性是热敏陶瓷电阻温度传感器的长期稳定性能，它指的是传感器随时间和温度的变化而产生的误差。
稳定性越好，传感器使用寿命越长，使用效果越好。
总之，热敏陶瓷电阻温度传感器是一种常用的温度检测设备，不同的传感器有不同的应用场合和控制指标，选择合适的传感器能够提高检测精度和可靠性。
NTC温度传感器及其他温度传感器的测量
NTC温度传感器及其他温度传感器的测量温度测量应用非常广泛,不仅生产工艺需要温度控制,有些电子产品还需对它们自身的温度进行测量,如计算机要监控CPU的温度,马达控制器要知道功率驱动IC的温度等等,下面介绍几种常用的温度传感器。
温度是实际应用中经常需要测试的参数,从钢铁制造到半导体生产,很多工艺都要依靠温度来实现,温度传感器是应用系统与现实世界之间的桥梁。
本文对不同的温度传感器进行简要概述,并介绍与电路系统之间的接口。
热敏电阻器用来测量温度的传感器种类很多,热敏电阻器就是其中之一。
许多热敏电阻具有负温度系数(NTC),也就是说温度下降时它的电阻值会升高。
在所有被动式温度传感器中,热敏电阻的灵敏度(即温度每变化一度时电阻的变化)最高,但热敏电阻的电阻/温度曲线是非线性的。
表1是一个典型的NTC热敏电阻器性能参数。
这些数据是对热敏电阻进行量测得到的,但它也代表了NTC热敏电阻的总体情况。
其中电阻值以一个比率形式给出(R/R25),该比率表示当前温度下的阻值与25℃时的阻值之比,通常同一系列的热敏电阻器具有类似的特性和相同电阻/温度曲线。
以表1中的热敏电阻系列为例,25℃时阻值为10KΩ的电阻,在0℃时电阻为28.1KΩ,60℃时电阻为4.086KΩ;与此类似,25℃时电阻为5KΩ的热敏电阻在0℃时电阻则为14.050KΩ。
图1是热敏电阻的温度曲线,可以看到电阻/温度曲线是非线性的。
虽然这里的热敏电阻数据以10℃为增量,但有些热敏电阻可以以5℃甚至1℃为增量。
如果想要知道两点之间某一温度下的阻值,可以用这个曲线来估计,也可以直接计算出电阻值,计算公式如下:这里T指开氏绝对温度,A、B、C、D是常数,根据热敏电阻的特性而各有不同,这些参数由热敏电阻的制造商提供。
热敏电阻一般有一个误差范围,用来规定样品之间的一致性。
根据使用的材料不同,误差值通常在1%至10%之间。
有些热敏电阻设计成应用时可以互换,用于不能进行现场调节的场合,例如一台仪器,用户或现场工程师只能更换热敏电阻而无法进行校准,这种热敏电阻比普通的精度要高很多,也要贵得多。
驱动电机温度传感器的原理与检测
52-CHINA·June◆文/福建省陈育彬技能大师工作室 陈育彬驱动电机温度传感器的原理与检测一、驱动电机温度传感器的工作原理为避免因温度过高而造成组件损坏，有很多电机使用温度传感器来监控电机定子绕组的温度。
不同车型的驱动电机，温度传感器的规格也是不一样的。
有正温度系数，也有负温度系数(NTC)的驱动电机温度传感器。
负温度系数传感器的电阻会随着温度的升高而降低，随着温度的降低而升高，代表性车型为吉利EV300/EV450和比亚迪e5。
正温度系数传感器的电阻值会随着温度的升高而增加，随着温度的降低而减小，代表性车型为北汽EU260。
驱动电机温度传感器通常被放置在定子绕组内部，数量为2～3个，分别是U相温度传感器、V相温度传感器、W相温度传感器。
例如宝马i3后轮驱动电动汽车装备了2个温度传感器，吉利EV300/450安装了2个温度传感器，北汽EU260则安装了3个电机温度传感器。
如图1所示，比亚迪e5驱动电机温度传感器，不直接测量转子温度，而是根据定子内的温度传感器测量值进行确定，其信号以模拟方式由电机控制器读取和分析。
若电机的温度升高至临界值，混合动力汽车和纯电动汽车控制系统将会限制电机的最大输出并设置诊断故障码(DTC)，并同时在汽车仪表板上显示警告灯。
二、驱动电机绕组温度传感器的检测1.使用万用表检测电阻值在实际维修过程中，应注意不同车型的驱动电机温度传感器，其类型和电阻值不尽相同，表1给出了常见车型驱动电机温度传感器的电阻标准值。
以比亚迪秦或e5为例，在10～40℃温度下，测量温度传感器电阻时，用万用表欧姆档两端子分别连接驱动电机外部温度传感器插件3、6端子，查看万用表显示的电阻值是否在50.04~212.5kΩ范围内。
(1)吉利EV300/450电机绕组温度传感器的测量吉利EV300/450的电机绕组温度传感器有2个，均采用10kΩ规格的NTC负温度系数传感器，温度传感器型号为SEMITEC 103NT-4，即在25℃时，正常电阻值为10kΩ，阻值随温度升高而降低，随温度降低而升高，不同温度的电阻值参见表2。
ntc测温原理
ntc测温原理
NTC（Negative Temperature Coefficient）测温原理是基于热敏效应的一种温度测量方法。
NTC热敏电阻材料的电阻值会随温度的变化而发生改变，通常情况下，随着温度的升高，热敏电阻的电阻值会下降。
NTC测温原理的基本思想是利用NTC热敏电阻的温度特性，通过测量该热敏电阻的电阻值来间接获得温度的信息。
通常，NTC热敏电阻被集成在传感器中，传感器的设计使得NTC热敏电阻能够与待测环境接触并感知温度变化。
当待测环境的温度发生变化时，NTC热敏电阻的电阻值也随之发生变化。
根据热敏电阻的电阻与温度之间的特定关系，可以通过测量电阻值来确定环境的温度。
这个关系通常以一个特定的数学方程来描述，即NTC热敏电阻的温度特性曲线。
在实际应用中，通常需要将测得的电阻值与预先标定的温度特性曲线进行比对，从而获得准确的温度数值。
由于NTC热敏电阻的电阻-温度特性是非线性的，所以需要进行一定的电路设计和校准来获得精确的温度测量结果。
综上所述，NTC测温原理是通过测量NTC热敏电阻的电阻值来间接获得环境的温度信息。
通过与预先标定的温度特性曲线进行比对和校准，可以得到精确的温度测量结果。
ntc温度传感器测试标准
ntc温度传感器测试标准NTC温度传感器是一种常用的温度测量设备，其准确性和稳定性对于许多应用来说非常重要。
为了确保NTC温度传感器的质量和性能，需要进行一系列的测试，以验证其符合标准和规范。
NTC温度传感器测试标准包括以下几个方面：1. 精度测试精度测试是NTC温度传感器测试的重点之一。
该测试旨在确定传感器测量结果与实际温度之间的误差。
测试方法包括将传感器放置在不同的温度下，并记录测量结果。
然后将测量结果与实际温度进行比较，以确定误差范围和精度等级。
2. 稳定性测试稳定性测试是评估NTC温度传感器长期稳定性和可靠性的重要测试。
该测试通常要求传感器在一定时间内测量同一温度，并记录测量结果。
然后将测量结果与之前的结果进行比较，以确定传感器的稳定性和可靠性。
3. 响应时间测试响应时间测试是评估NTC温度传感器响应速度的重要测试。
该测试通常要求传感器在不同温度下进行测量，并记录测量结果。
然后将传感器响应时间与实际温度变化进行比较，以确定响应速度和响应时间。
4. 环境适应性测试环境适应性测试是评估NTC温度传感器在不同环境条件下的适应能力的重要测试。
该测试通常要求传感器在不同的温度、湿度和气压等环境条件下进行测量，并记录测量结果。
然后将测量结果与实际环境条件进行比较，以确定传感器的适应能力。
5. 重复性测试重复性测试是评估NTC温度传感器重复测量结果的一致性和可靠性的重要测试。
该测试通常要求传感器在相同的温度下进行多次测量，并记录测量结果。
然后将测量结果进行比较，以确定重复性和一致性。
总之，对于NTC温度传感器来说，测试标准非常重要。
只有经过严格的测试，才能确保其质量和性能符合标准和规范，从而满足各种应用场景的需求。
NTC热敏电阻检测方法
NTC热敏电阻检测方法NTC热敏电阻是一种常见的温度传感器，它的电阻随温度的变化而变化。
在实际应用中，我们需要通过其中一种方式来对NTC热敏电阻进行检测，以获取当前的温度值。
接下来，我将介绍几种常用的NTC热敏电阻检测方法。
方法一：电桥法电桥法是一种常用的测量NTC热敏电阻的方法。
电桥由四个电阻组成，包括待测的NTC电阻和三个已知电阻。
通过调节电桥电阻的比例，使得电桥平衡，即电桥两端的电压为零。
此时，我们可以根据电桥电阻的比例关系得到NTC电阻的实际值。
方法二：差动放大器法差动放大器法是一种利用差动放大器进行NTC热敏电阻检测的方法。
差动放大器对输入信号进行放大并进行差分运算，输出差分电压。
通过连接一个可变电阻和NTC热敏电阻在差动放大器的非反馈输入端，我们可以通过调节可变电阻的阻值，使得输出差分电压为零。
此时，我们可以根据可变电阻的阻值得到NTC电阻的实际值。
方法三：数字递增法数字递增法是一种通过递增电流来检测NTC热敏电阻的方法。
首先，我们通过一个固定电压源和一个电阻，将电流通过NTC电阻。
然后，我们逐步增加电流的大小，记录每个电流下的电压值。
最后，根据温度-电阻曲线和测得的电压值，我们可以计算出NTC电阻的实际温度。
方法四：串联电阻法串联电阻法是一种利用串联电阻进行NTC热敏电阻测量的方法。
我们将一个已知电阻和NTC热敏电阻串联，然后将串联电阻连接到一个稳压电源。
通过测量串联电阻的电压，我们可以根据已知电阻的阻值计算出NTC电阻的实际阻值，并据此推算出温度值。
方法五：自校准法自校准法是一种基于热敏电阻电阻随温度变化规律的方法。
通过在不同温度下测量NTC电阻的电阻值，我们可以建立温度-电阻曲线。
然后，我们根据这个曲线，通过测量NTC电阻的电阻值，来计算出当前的温度值。
综上所述，NTC热敏电阻的检测可以通过电桥法、差动放大器法、数字递增法、串联电阻法和自校准法等方法进行。
根据具体应用情况和需求，选择合适的方法来进行NTC热敏电阻的检测，可以有效地获取当前的温度值。
温度传感器测量原理
温度传感器测量原理
温度传感器测量原理主要是利用物质的一些特定物理特性与温度之间的函数关系，随温度变化而改变。
常见的温度传感器有多种，其中热敏电阻就是一种常见的温度传感器，它的阻值会随着温度的变化而改变。
另外，还有利用材料的电阻、电压、电流、电磁辐射等物理特性来测量温度的传感器。
在测量温度时，通常会使用恒流源通过铂电阻来测量温度。
因为电流通过电阻时会发热，而铂电阻本身就是为了测量温度而设计的，其阻值与温度变化之间存在特定的关系式，因此可以用阻值的变化来表征温度的变化。
此外，还有NTC热敏电阻器，它是一种负温度系数热敏电阻器，其阻值会随着温度的升高而降低。
这种传感器通常用于测量高温，其精度高、稳定性好、响应速度快、寿命长等特点，因此在工业自动化、电机控制、温度补偿等领域得到广泛应用。
总之，温度传感器是一种能够感受温度并转换成可用输出信号的传感器，其测量原理主要是利用物质的一些特定物理特性与温度之间的函数关系，随温度变化而改变。
不同的温度传感器有不同的测量原理和应用领域，但它们都是通过测量物质的物理特性来实现对温度的测量的。
1。
NTC热敏电阻的作用
NTC热敏电阻的作用NTC热敏电阻（Negative Temperature Coefficient Thermistor）是一种众所周知的温度传感器，其电阻值随环境温度的变化而变化。
它是由氧化物陶瓷材料制成的，具有负温度系数，也就是随着温度的升高，其电阻值会下降。
NTC热敏电阻在各种应用中起着重要的作用，下面将详细介绍其主要作用。
1.温度测量与控制NTC热敏电阻最常见的应用之一是用于温度测量和控制。
通过测量热敏电阻的电阻值变化，可以确定环境的温度。
传感器内部的热敏元件可以根据温度的变化而引起电阻变化，通过测量电阻值的变化可以得到温度的变化。
这使得NTC热敏电阻成为测量温度的理想选择。
在许多应用中，NTC热敏电阻与其他电子元件（如电容器、电感等）一起被用来实现温度控制。
例如，它可以作为电动机、发动机和各种电器设备中的温度保护装置。
当温度超过特定的阈值时，热敏电阻的电阻值会发生变化，触发其他电路将电器设备关闭。
这样可以避免因温度过高而引起的设备损坏或安全问题。
2.温度补偿NTC热敏电阻的负温度系数使其在许多电子设备中用于温度补偿。
在一些电路中，元器件的性能随环境温度的变化而发生变化。
例如在运算放大器、振荡器和功率传输装置等应用中，温度变化会引起元器件的增益、频率和输出功率等特性的变化。
通过使用NTC热敏电阻，可以根据环境温度的变化来调整电路中其他元器件的特性，从而提高整个系统的性能稳定性。
3.温度补偿与校准NTC热敏电阻也可以用于对其他温度传感器进行校准和补偿。
许多传感器的输出值受环境温度的影响，使用NTC热敏电阻来测量温度变化，并将其与其他传感器的输出进行比较和校正。
通过使用NTC热敏电阻，可以提高传感器的测量准确性和精度。
4.过热保护NTC热敏电阻还可以用于电路的过热保护。
在一些电器设备中，由于电流过大或其他原因导致电路过热，可能引起设备故障或安全问题。
通过将NTC热敏电阻安装在电路中，当温度达到危险水平时，电阻值会发生急剧变化，触发其他电路将电器设备关闭，以防止过热引起的问题。
NTC温度传感器测量IGBT模块温度
NTC温度传感器测量IGBT模块温度在IGBT模块变流器装置中，最关键的参数之一是IGBT芯片的温度。
直接测量的办法是将温度传感器安装在芯片上或者成为芯片的一部分。
如此做将会减少承载芯片电流能力的有效区域。
一个可行的替代方案用来确定芯片的温度，从测量基板的温度作为一个已知点开始，使用热模型计算IGBT温度。
在许多英飞凌的电力电子模块中，通常集成了热敏电阻，也称之为NTC，作为一个温度传感器以简化精确的温度测量的设计。
IGBT一些新封装结构的模块中，内部封装有温度传感器(NTC)。
如功率集成模块(PIM)；六单元(EconoPACK)FS系列；三相整流桥(Econobridge)；EasyPIM；EasyPACK；Easybridge；四单元H-桥(Econo-FourPACk)；增强型半桥(Econodual+)等模块内均封装有NTC温度传感器。
NTC是负温度系数热敏电阻，它可以有效地检测功率模块的稳态壳温(Tc)。
模块内封装的NTC参数完全相同。
NTC是安装在硅片的附近以实现紧密的热耦合，根据不同的模块，可将用于测量模块壳温的温度传感器与芯片直接封装在同一个陶瓷基板(DCB)上，也可以将NTC安装在一个单独的基板上，大大简化模块壳温的测量过程，如下图所示。
图1 NTC inside theEconoDUAL™3 mounted on a separate DCB close to theIGBT图3所示，NTC与IGB或二极管芯片位于同一陶瓷基板上，模块内使用隔离用硅胶填充，在正常运行条件下，它是满足隔离电压的要求。
EUPEC在IGBT模块最终测试中，对NTC进行2.5KV交流，1分钟100%的隔离能力测试。
但根据EN50178的要求，必须满足可能出现的任何故障期间保持安全隔离。
由于IBGT模块内NTC可能暴露在高压下(例如：短路期间或模块烧毁后)，用户还须从外部进行安全隔离。
如图4所示，当模块内部短路过流，或烧毁的过程中连线会熔化，并产生高能量的等离子区，而所有连线的等离子区的扩展方向都无法预期，如等离子区接触到NTC，NTC就会暴露在高压下，这就是用户需在外部进行安全隔离的必要性。
物理实验中常用的温度传感器及其使用方法
物理实验中常用的温度传感器及其使用方法在物理实验中，温度传感器是不可或缺的工具之一。
它能够测量物体的温度，提供重要的数据支持，帮助科学家进行实验研究。
本文将介绍一些常用的温度传感器及其使用方法，以帮助读者更好地了解这一领域。
1. 热电偶（Thermocouple）热电偶是最常见和广泛使用的温度传感器之一。
它是由两种不同金属材料组成的电偶，根据热电效应来测量温度。
当两种金属连接在一起时，在温度变化时会产生电压变化。
通过测量这个电压变化，就可以计算出温度的变化。
热电偶的使用方法相对简单。
首先，将热电偶与待测物体的接触部分连接。
然后，使用一个电压计或温度计测量电压变化，并将其转化为相应的温度值。
需要注意的是，热电偶对环境的干扰比较敏感，因此要保证实验环境的稳定性。
2. 铂电阻温度计（Platinum Resistance Thermometer）铂电阻温度计是一种基于电阻与温度之间的关系进行测量的传感器。
它使用铂金作为感测元件，根据铂电阻随温度的变化而变化来测量温度。
使用铂电阻温度计时，首先需要将它与待测物体接触的部分固定。
然后，将一个稳定的电流通过铂电阻，测量电阻的变化。
通过已知的电阻-温度关系，可以得出相应的温度值。
铂电阻温度计具有较高的精度和稳定性，广泛应用于工业和科学领域。
然而，它的价格较高，所以在一些低成本的实验中可能不太适用。
3. 热敏电阻（Thermistor）热敏电阻是一种电阻随温度变化而变化的传感器。
它通常由陶瓷或半导体材料制成，灵敏度较高。
热敏电阻主要分为正温度系数（PTC）和负温度系数（NTC）两种类型。
使用热敏电阻时，需要将它与待测物体的接触部分连接。
然后，通过测量电阻的变化来计算温度的变化。
由于热敏电阻的电阻-温度关系是非线性的，因此需要使用特定的校准曲线来将电阻值转化为温度值。
热敏电阻在实验室和工业领域都有广泛的应用。
由于其较低的成本和高精度，它成为许多实验室中常用的温度传感器之一。
温度传感器分类与特点
温度传感器分类与特点1.热电阻温度传感器（RTD）：热电阻温度传感器是一种基于电阻值随温度变化的原理工作的传感器。
常见的热电阻材料有铂（Pt100、Pt1000）、镍（Ni100、Ni1000）等。
热电阻温度传感器具有较高的精度、较宽的测量范围和较好的线性特性。
但是，它们的响应时间较慢，对环境干扰较为敏感。
2.热敏电阻温度传感器（NTC）：热敏电阻温度传感器是一种采用热敏电阻材料工作的传感器，其电阻值随温度变化。
常见的热敏电阻材料有氧化锡（SnO2）、氧化镁（MgO）等。
热敏电阻温度传感器具有较高的灵敏度和较低的成本，适用于大量应用场合。
但是，由于其非线性特性，需要进行校准和补偿，测量精度相对较低。
3.热电偶温度传感器：热电偶温度传感器是基于两种不同金属的电动势随温度变化的原理工作的传感器。
常见的热电偶有铜-铜镍（Type T）、铁-铜镍（Type J）等。
热电偶温度传感器具有较大的测量范围、良好的线性特性和较快的响应速度。
但是，由于热电偶两端的接触材料不同，容易受到外界电磁干扰的影响。
4.热电堆温度传感器：热电堆温度传感器是一种由多个热电偶组成的传感器，用于测量较高温度下的温度变化。
热电堆温度传感器具有较高的测量精度和较大的温度范围，适用于高温环境。
但是，由于需要多个热电偶的组合，造成了较高的成本。
5.红外温度传感器：红外温度传感器是一种基于物体放射出的红外线辐射功率与其温度成正比的原理工作的传感器。
红外温度传感器具有非接触式测量、快速响应和长测量距离等特点。
但是，其测量精度受到环境因素的影响较大，同时需要针对不同物体进行校准。
总的来说，不同类型的温度传感器各具特点，适用于不同的应用场合。
选择合适的温度传感器需要根据测量范围、精度要求、响应速度以及环境干扰等因素综合考虑。
实验 2-19 温度传感器的温度特性测量和研究
实验 2-19 温度传感器的温度特性测量和研究温度是一个表征物体冷热程度的基本物理量，自然界中的一切过程都与温度密切相关。
因此，温度的测量和控制在科研及生产实践上具有重要意义。
如果要进行可靠的温度测量，首先就需要选择正确的温度仪表，也就是温度传感器。
温度传感器是最早开发、应用最广的一类传感器。
本实验将通过测量几种常用的温度传感器随温度变化的特征物理量，来了解这些温度传感器的工作原理。
【实验目的】1. 了解四种温度传感器（NTC 热敏电阻、PTC 热敏电阻、PN 结二极管、AD590集成电路温度传感器）的测温原理。
2. 掌握上述几种温度传感器的温度特性并比较它们的性能特点。
3. 学会用最小二乘法对采集的数据进行线性分析。
【实验器材】WT-1A 温度传感器特性和半导体制冷温控实验仪，数字万用表，导线若干。
【实验原理】(一) 热敏电阻NTC 的温度特性NTC 热敏电阻通常由Mg 、Mn 、Ni 、Cr 、Co 、Fe 、Cu 等金属氧化物中的2～3种均匀混合物压制后，在600℃～1500℃温度下烧结而成，由这类金属氧化物半导体制成的热敏电阻，具有很大的负温度系数，在一定的温度的范围内，NTC 热敏电阻的阻值与温度关系满足下列经验公式11( )0B T T R R e-= （2-19-1）式中R 为该热敏电阻在热力学温度T 时的电阻值，R 0为热敏电阻处于热力学温度T 0时的阻值，B 是材料的常数，它不仅与材料性质有关，而且与温度有关，在一个不太大的温度范围内，B 是常数。
由（2-19-1）式可得，NTC 热敏电阻在热力学温度T 0时的电阻温度系数α02001d d T T R BR T T α=⎛⎫==- ⎪⎝⎭ （2-19-2） 由式（2-19-2）可知，NTC 热敏电阻的电阻温度系数与热力学温度的平方有关，在不同的温度下，α值不相同。
对（2-19-1）式两边取对数，得0011l n l n R B R T T ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭（2-19-3）在一定温度范围内，l n R 与011T T -成线性关系，可以用作图法或最小二乘法求得斜率B 的值，并由（2-19-2）式求得某一温度时NTC 热敏电阻的电阻温度系数α。
三种温度检测每一种温度传感器的区分
热电偶、热电阻特点
• 热电偶
• 热电阻
• 热电偶同其它种温度计相比具有如下特点：a、 • 热电阻同其它种温度计相比具有如下特点：
优点
• a、优点
• ·热电偶可将温度量转换成电量进行检测，对 • ·准确度高。在所有常用温度计中，准确度最
于温度的测量、控制，以及对温度信号的放
高，可达1mk。
大、变换等都很方便，·结构简单，制造容
影响设备运行和生产操作.要满足以上要求,在选择对热电阻的安装部 位和插入深度时要注意以下几点: • 1、为了使热电阻的测量端与被测介质之间有充分的热交换,应合理选 择测点位置,尽量避免在阀门,弯头及管道和设备的死角附近装设热电 阻. • 2、带有保护套管的热电阻有传热和散热损失,为了减少测量误差,热电 偶和热电阻应该有足够的插入深度: • (1)对于测量管道中心流体温度的热电阻,一般都应将其测量端插入到 管道中心处(垂直安装或倾斜安装).如被测流体的管道直径是200毫米, 那热电阻插入深度应选择100毫米; • (2)对于高温高压和高速流体的温度测量(如主蒸汽温度),为了减小保护 套对流体的阻力和防止保护套在流体作用下发生断裂,可采取保护管浅 插方式或采用热套式热电阻.浅插式的热电阻保护套管,其插入主蒸汽 管道的深度应不小于75mm;热套式热电阻的标准插入深度为100mm; • (3)假如需要测量是烟道内烟气的温度,尽管烟道直径为4m,热电阻插入 深度1 m即可. • (4)当测量原件插入深度超过1m时,应尽可能垂直安装,或加装支撑架和 保护套管.
END
•
b、缺点
腐蚀作用（如氧化、还原）等而发生劣化。 • ·采用细金属丝的热电阻元件抗机械冲击与振
• ·无需参考点。温度值可由测得的电阻值直接 求出。
ntc温度传感器 标准
ntc温度传感器标准
NTC温度传感器是一种热敏电阻，其阻值会随温度的变化而变化。
根据不同的标准，NTC温度传感器的测试标准也不同。
一般而言，NTC温度传感器的测试标准包括以下内容：
1. 测试条件：恒流源为100μA±0.5%，恒温温场为波动度≤±0.05℃，测试仪表为41/2或51/2数字电压表。
2. 检验项目：包括互换精度、线性度和温度系数等。
3. 检验方法：在恒流的条件下，依温区的大小，采用两点或三点测试。
4. 合格标准：所有电气参数在交货时均有随货参数表（合格证），以提供该批传感器的详细参数指标。
此外，对于NTC温度传感器的阻值与温度的关系，也有一定的标准。
例如，一些NTC温度传感器遵循PT100或PT1000等标准，其阻值会随着温度的变化而线性变化。
总之，NTC温度传感器的测试标准会因产品类型、应用场景和其他因素的不同而有所不同。
在使用NTC温度传感器时，建议参考生产商提供的技术规格和说明书，以确保正确使用和测量。
温度传感器的检测
温度传感器的检测
5 检测
水温传感器（AJR发动机）
1.万用表检测
• 信号线：点火开关ON，测量电压， 应与规定相符（在1-5V间变化)。
• 电源线：点火开关ON，5V。
V
• 搭铁线：点火开关OFF，0Ω。
Ω
Ω
V
• 传感器电阻单件测试：
拆下传感器，浸入热水中， 测量电阻，应与规定相 符，随温度的升高而减 小。
• 进气温度传感器(IAT)用来检测进气温度，并将进气温度信号转变成电信号输送给发动机控制模块， 作为汽油喷射、点火正时的修正信号。
• 排气温度传感器用来检测再循环废气的温度，用以判断废气再循环系统工作是否正常。
温度传感器的检测
2 结构 温度传感器有：
绕线电阻式、热敏电阻式、扩散电阻式、半导体晶体管式、金属芯式、热电偶式等。 应用较多的是：
温度传感器的检测 2.示波器检测 • 模拟信号：冷车，3V～5V；水温升高，信号电压减小；热机，1V左右。
冷车，3V～5V
热机，1V
相关基础知识 图1 热敏电阻与铂(Pt)金属电阻的特性
相关基础知识 图2 热敏电阻式温度传感器的结构
四、相关基础知识 图3 进气温度传感器连接电路图
四、相关基础知识 图4 进气温度传感器端子
绕线电阻式、热敏电阻式。 • 热敏式温度传感器有NTC(负热敏系数)和PTC(正热敏系数)两种。热敏式传感器的响应特
性比绕线电阻式传感器优良，因而被广泛地运用于检测发动机冷却液和进气温度。
温度传感器的检测
对于负热敏系数的温度传感器而言，温 度越高，传感器的电阻值越小，传感器的 信号电压越低。
温度传感器的检测 图3 温度传感器与发动机控制模块之间的连接
实验九温度传感器的温度特性测量和研究
实验九温度传感器的温度特性测量和研究一、实验目的：1. 掌握分别使用NTC热敏电阻和热电偶传感器测量温度的方法。
二、实验原理：1. NTC热敏电阻测温原理：NTC热敏电阻是一种非常常见的热敏元件，其具有在不同温度下的不同电阻值，可以通过不同的电阻值来读取温度。
NTC热敏电阻的电阻值随着温度的升高而降低，这与其内部的材料本身的性质有关。
NTC热敏电阻的温度特性可以通过将其电阻值与温度之间的关系绘制成曲线来表示。
热电偶传感器是一种通过测量被测物体与参照物体之间的温差来计算温度的传感器。
热电偶传感器由两个不同材料的金属导线构成，通过将它们连接在一起形成一个“热电偶节”并将其置于被测物体和参照物体之间，当两个材料之间存在温差时，将会产生一个电动势，并通过连接的电路来测量这个电动势来推导出温度。
热电偶传感器的温度特性一般可以通过将其测量值与温度之间的关系绘制成曲线来表示。
三、实验步骤：将NTC热敏电阻安装在一个温度可调的热敏电阻实验装置上。
读取不同温度下的电阻值（在采集设备上读取即可），并将数据记录下来。
然后将读出的电阻-温度数据用Excel 制作成电阻-温度曲线。
2. 使用热电偶传感器测量温度：将实验中得到的电阻-温度数据画出曲线，如图所示：经过求导计算，NTC热敏电阻的B值为3475K。
据此可以得到如下公式：NTC R = R0 * exp(B*(1/T - 1/T0))其中，NTC R是NTC热敏电阻的电阻值，T是温度，T0是参考温度，R0是NTC热敏电阻在T0下的电阻值。
采用最小二乘法，对这个曲线进行拟合，得到拟合函数：T = a*E + b其中，T是热电偶传感器的温度，E是电动势值，a和b是拟合系数。
五、结论通过本次实验，我们学习了如何使用NTC热敏电阻和热电偶传感器测量温度。
我们还研究了它们的温度特性，并绘制了它们的特性曲线。
最后我们得出了使用NTC热敏电阻和热电偶传感器来测量温度的关系式，这将有助于我们在实际应用中使用这些传感器来测量温度。
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NTC温度传感器及其他温度传感器的测量
温度测量应用非常广泛，不仅生产工艺需要温度控制，有些电子产品还需对它们自身的温度进行测量，如计算机要监控CPU的温度，马达控制器要知道功率驱动IC的温度等等，下面介绍几种常用的温度传感器。
温度是实际应用中经常需要测试的参数，从钢铁制造到半导体生产，很多工艺都要依靠温度来实现，温度传感器是应用系统与现实世界之间的桥梁。
本文对不同的温度传感器进行简要概述，并介绍与电路系统之间的接口。
热敏电阻器
用来测量温度的传感器种类很多，热敏电阻器就是其中之一。
许多热敏电阻具有负温度系数(NTC)，也就是说温度下降时它的电阻值会升高。
在所有被动式温度传感器中，热敏电阻的灵敏度(即温度每变化一度时电阻的变化)最高，但热敏电阻的电阻/温度曲线是非线性的。
表1是一个典型的NTC热敏电阻器性能参数。

这些数据是对热敏电阻进行量测得到的，但它也代表了NTC热敏电阻的总体情况。
其中电阻值以一个比率形式给出(R/R25)，该比率表示当前温度下的阻值与25℃时的阻值之比，通常同一系列的热敏电阻器具有类似的特性和相同电阻/温度曲线。
以表1中的热敏电阻系列为例，25℃时阻值为10KΩ的电阻，在0℃时电阻为28.1KΩ，60℃时电阻为4.086KΩ；与此类似，25℃时电阻为5KΩ的热敏电阻在0℃时电阻则为14.050KΩ。

图1是热敏电阻的温度曲线，可以看到电阻/温度曲线是非线性的。
虽然这里的热敏电阻数据以10℃为增量，但有些热敏电阻可以以5℃甚至1℃为增量。
如果想要知道两点之间某一温度下的阻值，可以用这个曲线来估计，也可以直接计算出电阻值，计算公式如下：

这里T指开氏绝对温度，A、B、C、D是常数，根据热敏电阻的特性而各有不同，这些参数由热敏电阻的制造商提供。
热敏电阻一般有一个误差范围，用来规定样品之间的一致性。
根据使用的材料不同，误差值通常在1%至10%之间。
有些热敏电阻设计成应用时可以互换，用于不能进行现场调节的场合，例如一台仪器，用户或现场工程师只能更换热敏电阻而无法进行校准，这种热敏电阻比普通的精度要高很多，也要贵得多。
图2是利用热敏电阻测量温度的典型电路。
电阻R1将热敏电阻的电压拉升到参
考电压，一般它与ADC的参考电压一致，因此如果ADC的参考电压是5V，Vref 也将是5V。
热敏电阻和电阻串联产生分压，其阻值变化使得节点处的电压也产生变化，该电路的精度取决于热敏电阻和电阻的误差以及参考电压的精度。

自热问题
由于热敏电阻是一个电阻，电流流过它时会产生一定的热量，因此电路设计人员应确保拉升电阻足够大，以防止热敏电阻自热过度，否则系统测量的是热敏电阻发出的热，而不是周围环境的温度。
热敏电阻消耗的能量对温度的影响用耗散常数来表示，它指将热敏电阻温度提高比环境温度高1℃所需要的毫瓦数。
耗散常数因热敏电阻的封装、管脚规格、包封材料及其它因素不同而不一样。
系统所允许的自热量及限流电阻大小由测量精度决定，测量精度为±5℃的测量系统比精度为±1℃测量系统可承受的热敏电阻自热要大。
应注意拉升电阻的阻值必须进行计算，以限定整个测量温度范围内的自热功耗。
给定出电阻值以后，由于热敏电阻阻值变化，耗散功率在不同温度下也有所不同。
有时需要对热敏电阻的输入进行标定以便得到合适的温度分辨率，图3是一个将10～40℃温度范围扩展到ADC整个0～5V输入区间的电路。
运算放大器输出公式如下：
一旦热敏电阻的输入标定完成以后，就可以用图表表示出实际电阻与温度的对应情况。
由于热敏电阻是非线性的，所以需要用图表表示，系统要知道对应每一个温度ADC的值是多少，表的精度具体是以1℃为增量还是以5℃为增量要根据具体应用来定。
累积误差
用热敏电阻测量温度时，在输入电路中要选择好传感器及其它元件，以便和所需要的精度相匹配。
有些场合需要精度为1%的电阻，而有些可能需要精度为0.1%的电阻。
在任何情况下都应用一张表格算出所有元件的累积误差对测量精度的影响，这些元件包括电阻、参考电压及热敏电阻本身。
如果要求精度高而又想少花一点钱，则需要在系统构建好后对它进行校准，由于线路板及热敏电阻必须在现场更换，所以一般情况下不建议这样做。
在设备不能作现场更换或工程师有其它方法监控温度的情况下，也可以让软件建一张温度对应ADC变化的表格，这时需要用其它工具测量实际温度值，软件才能创建相对应的表格。
对于有些必须要现场更换热敏电阻的系统，可以将要更换的元件(传感器或整个模拟前端)在出厂前就校准好，并把校准结果保存在磁盘或其它存储介质上，当然，元件更换后软件必须要能够知道使用校准后的数据。

总的来说，热敏电阻是一种低成本温度测量方法，而且使用也很简单，下面我们
介绍电阻温度探测器和热电偶温度传感器。
电阻温度探测器
电阻温度探测器(RTD)实际上是一根特殊的导线，它的电阻随温度变化而变化，通常RTD材料包括铜、铂、镍及镍/铁合金。
RTD元件可以是一根导线，也可以是一层薄膜，采用电镀或溅射的方法涂敷在陶瓷类材料基底上。
RTD的电阻值以0℃阻值作为标称值。
0℃100Ω铂RTD电阻在1℃时它的阻值通常为100.39Ω，50℃时为119.4Ω，图4是RTD电阻/温度曲线与热敏电阻的电阻/温度曲线的比较。
RTD的误差要比热敏电阻小，对于铂来说，误差一般在0.01%，镍一般为0.5%。
除误差和电阻较小以外，RTD与热敏电阻的接口电路基本相同。
热电偶
热电偶由两种不同金属结合而成，它受热时会产生微小的电压，电压大小取决于组成热电偶的两种金属材料，铁-康铜(J型)、铜-康铜(T型)和铬-铝(K型)热电偶是最常用的三种。
热电偶产生的电压很小，通常只有几毫伏。
K型热电偶温度每变化1℃时电压变化只有大约40μV，因此测量系统要能测出4μV的电压变化测量精度才可以达到0.1℃。
由于两种不同类型的金属结合在一起会产生电位差，所以热电偶与测量系统的连接也会产生电压。
一般把连接点放在隔热块上以减小这一影响，使两个节点处以同一温度下，从而降低误差。
有时候也会测量隔热块的温度，以补偿温度的影响(图5)。

测量热电偶电压要求的增益一般为100到300，而热电偶撷取的噪声也会放大同样的倍数。
通常采用测量放大器来放大信号，因为它可以除去热电偶连线里的共模噪声。
市场上还可以买到热电偶信号调节器，如模拟器件公司的AD594/595，可用来简化硬件接口。
固态热传感器
最简单的半导体温度传感器就是一个PN结，例如二极管或晶体管基极-发射极之间的PN结。
如果一个恒定电流流过正向偏置的硅PN结，正向压降在温度每变化1℃时会降低1.8mV。
很多IC利用半导体的这一特性来测量温度，包括美信的MAX1617、国半的LM335和LM74 等等。
半导体传感器的接口形式多样，从电压输出到串行SPI/微线接口都可以。