2-2 测温热电阻传感器 .ppt
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2.2 热电阻传感器(二)
教学内容： 2.2 热电阻传感器教学目标：熟悉热电阻传感器的概念、类型及特点。
掌握热电阻传感器的基本用途和应用。
教学重、难点：传感器的应用、热敏电阻教学方法：讲授、多媒体、图表教学过程：四、热电阻传感器的应用 1. 金属热电阻传感器：在工业上广泛应用金属热电阻传感器进行温度测量，用电桥作为测量电路。
热电阻传感器还可测量流量。
2. 半导体热电阻传感器： (1温度测量：(2温度补偿：(3工业控制：课堂小结：概念类型热敏电阻应用课后作业： P73 3 教学反思：能掌握其应用电路，对各应用电路的原理能够正确分析。
教学内容： 2.2 热电阻传感器教学目标：熟悉热电阻传感器的概念、类型及特点。
掌握热电阻传感器的基本用途和应用。
教学重、难点：传感器的应用、热敏电阻教学方法：讲授、多媒体、图表教学过程：五、实例数字温度计数字温度计12、电路目的：数字温度计通电后，LED 数码显示器能准确地显示出由声光报警基准电压发生门控电路译码显示电路十进制计数器超温比较电路变换电路信号放大电路温度检测电路PT100测量的环境温度值，用发热器件对PT100加热：指示灯D5点亮时，测量温度大于40℃时，电路开始告警；指示灯D4点亮时，测量温度大于50℃时，电路开始告警；指示灯D3点亮时，测量温度大于60℃时，电路开始告警。
3、PT100铂热电阻：是一种以铂金(Pt做成的电阻式温度检测器，其具有稳定性好、测量精度高、输出T-R线性度都好等优点，PT100属于正电阻系数热电阻，电阻和温度变化的关系式如下：４、调试方法电源电路：整机电路供电采用±5V 供电，从COM1接入的DC ±12V 电源，经过电路板上的78L05和79L05稳压为±5V 。
温度检测电路：JP2为PT100连接跳线，JP1为RP4连接跳线，在电路调试过程中，根据实际要求连接或断开跳线。
温度检测电路主要由：并联稳压电路、电桥和差分放大器组成，调节RP1使TP-C点电压为4.069V 。
温度传感器实验ppt课件
第2章 温度传感器及检测
2.1 温度检测的概述 2.2 热电阻测温传感器 2.3 热电偶温度传感器 2.4 集成温度传感器 2.5 温度传感器的工程设计实例
第一节 温度测量的基本概念
一、温度测量 的基本概念
温度标志着物 质内部大量分子无 规则运动的剧烈程 度。温度越高，表买的VIP时长期间，下载特权不清零。
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敏感材料及测温原理 金属电阻的阻值大小与导体的长度
成正比,与导体的横截面积成反比,即
式中:R——导体的电阻； ρ——导体的电阻率； l——导体的长度； S——导体的截面积。
2021/8/25
改变温度t，金属导体的电阻率ρ与之大致成正比，即：
ρ=ρ0（1+αt）
式中，ρ0为0℃时导体的电阻率，α为电阻温度系数。
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2.1 温度检测的概述 2.2 热电阻测温传感器 2.3 热电偶温度传感器 2.4 集成温度传感器 2.5 温度传感器的工程设计实例
第一节 温度测量的基本概念
一、温度测量 的基本概念
温度标志着物 质内部大量分子无 规则运动的剧烈程 度。温度越高，表买的VIP时长期间，下载特权不清零。
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敏感材料及测温原理 金属电阻的阻值大小与导体的长度
成正比,与导体的横截面积成反比,即
式中:R——导体的电阻； ρ——导体的电阻率； l——导体的长度； S——导体的截面积。
2021/8/25
改变温度t，金属导体的电阻率ρ与之大致成正比，即：
ρ=ρ0（1+αt）
式中，ρ0为0℃时导体的电阻率，α为电阻温度系数。
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《电阻温度传感器》课件
《电阻温度传感器》PPT 课件
本课件介绍了电阻温度传感器的工作原理、种类和在不同领域的应用。通过 清晰的图示和简明的说明，帮助您更好地理解电阻温度传感器的概念和特性。
电阻温度传感器概述
电阻温度传感器是一种常见的温度测量设备，通过测量电阻的变化来推算温度。它应用广泛，通过可靠 而准确的温度测量，帮助人们更好地掌握环境和工艺过程的变化。
温度控制系统中的电阻温度传 感器
电阻温度传感器在温度控制系统中起着重要作用。通过精确测量温度，可以 实现自动控制和调节，确保系统稳定运行，并保护设备和产品免受过热或过 冷的影响。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电阻温度传感器的工作原理
电阻温度传感器基于材料的电阻随温度的变化而变化的物理特性。一般来说，电阻随温度的上升而增大， 通过测量电阻的变化来计算温度值。
电阻温度传感器的种类
电阻温度传感器有多种类型，包括热敏电阻、热电阻和电流变传感器等。每 种类型都有其适用的场景和特点，可以根据需求选择最合适的传感器。
热敏电阻
热敏电阻是一种基于电阻随温度变化的元件。它可以根据不同材料的导电性 随温度变化的程度而实现精确测温，常用于温度控制和环境监测等领域。
热电阻
热电阻是一种利用材料的电阻随温度变化的特性来测量温度的传感器。它具 有较高的精度和稳定性，广泛应用于工业自动化和科学实验等领域。
电流变传感器
电流变传感器是一种特殊类型的电阻温度传感器，它通过测量电流变的特性来间接测量温度。它广泛应 用于汽车工业和机械工程等领域。
本课件介绍了电阻温度传感器的工作原理、种类和在不同领域的应用。通过 清晰的图示和简明的说明，帮助您更好地理解电阻温度传感器的概念和特性。
电阻温度传感器概述
电阻温度传感器是一种常见的温度测量设备，通过测量电阻的变化来推算温度。它应用广泛，通过可靠 而准确的温度测量，帮助人们更好地掌握环境和工艺过程的变化。
温度控制系统中的电阻温度传 感器
电阻温度传感器在温度控制系统中起着重要作用。通过精确测量温度，可以 实现自动控制和调节，确保系统稳定运行，并保护设备和产品免受过热或过 冷的影响。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电阻温度传感器的工作原理
电阻温度传感器基于材料的电阻随温度的变化而变化的物理特性。一般来说，电阻随温度的上升而增大， 通过测量电阻的变化来计算温度值。
电阻温度传感器的种类
电阻温度传感器有多种类型，包括热敏电阻、热电阻和电流变传感器等。每 种类型都有其适用的场景和特点，可以根据需求选择最合适的传感器。
热敏电阻
热敏电阻是一种基于电阻随温度变化的元件。它可以根据不同材料的导电性 随温度变化的程度而实现精确测温，常用于温度控制和环境监测等领域。
热电阻
热电阻是一种利用材料的电阻随温度变化的特性来测量温度的传感器。它具 有较高的精度和稳定性，广泛应用于工业自动化和科学实验等领域。
电流变传感器
电流变传感器是一种特殊类型的电阻温度传感器，它通过测量电流变的特性来间接测量温度。它广泛应 用于汽车工业和机械工程等领域。
《热电阻传感器》PPT课件
综上所述，半导体热敏电阻与金属热电阻相 比较，具有以下优点：
①电阻温度系数大，比金属热电阻约高4～9倍， 灵敏度很高。
②电阻率很大，可以制成极小的测温电阻元件， 热惯性小。
③阻值很大，其连接导线的电阻和接触电阻可以 忽略不计，因此测量电路无需采用三线制或四线 制形式。
④结构简单，使用寿命长，在应用过程中性能比
2.2 热电阻传感器
热电阻传感器是利用导体或半导体的电阻值随温度变化而变化 的原理进行测温的。 分类
热电阻传感器分为金属热电阻和半导体热电阻两大类, 一般把金属 热电阻称为热电阻, 而把半导体热电阻称为热敏电阻。
2.2.1 金属热电阻
用于制造热电阻的材料应具有尽可能 大和稳定的电阻温度系数和电阻率, R-t 关 系最好成线性, 物理化学性能稳定, 复现性 好等。目前最常用的热电阻有铂热电阻和铜 热电阻。
学习查附“录 铂热铂热电电阻阻分度分表度p3表73 ”
第四章 非电量的电测技术
铜热电阻结构示意图 铂热电阻结构示意图
(2)铜热电阻
由于铂是贵重金属, 因此, 在一些测量精 度要求不高且温度较低的场合, 可采用铜热电阻 进行测温, 它的测量范围为-50～+150℃。
铜热电阻在测量范围内其电阻值与温度 的关系几乎是线性的, 可近似地表示为:
测仪、 办公设备 复印机、传真机、打印机、扫描仪 农业园艺 温室控制、人工气候箱、烘干系统、 医疗器具 体温计、人工透析、散热系统 工业生产 电动机过热保护、
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C家电控温
温度过高，RT减小，T截止，K失电，K1断开。 负载失电。
若RT为正温度系数，RW与RT对调即可
10K K 9013
2-2 测温热电阻传感器
26
热敏电阻用于电热水器的温度控制
2019/12/5
27
第 二 节作业
P38，4、5
2019/12/5
28
休息一下
2019/12/5
29
4—紫铜外壳 5—传热安装孔
2019/12/5
5
薄膜型及普通型铂热电阻
小型铂热电阻
2019/12/5
7
防爆型铂热电阻
2019/12/5
8
汽车用水
学习查“铂热电阻分度表”
附录 铂热电阻分度表
2019/12/5
10
铂电阻温度显示、变送器
2019/12/5
2019/12/5
13
下图所示的五根曲线分别为哪一种热敏电阻？
2019/12/5
1
2
3 4 5
14
热敏电阻外形
MF12型 NTC热敏电阻
聚脂塑料封装 热敏电阻
2019/12/5
15
其他形式的热敏电阻 玻璃封装
NTC热敏电阻
MF58 型热敏电阻
其他形式的热敏电阻
带安装孔的热敏电阻 大功率PTC热敏电阻
11
可设定温度的温度控制箱
旋转式机械 设定开关
2019/12/5
拨码式
设定开关
12
二、热敏电阻
热敏电阻有负温度系数（NTC）和正温度 系数（PTC）之分。
NTC又可分为两大类： 第一类用于测量温度，它的电阻值与温度之
间呈严格的负指数关系； 第二类为突变型（CTR）。当温度上升到
某临界点时，其电阻值突然下降 。
第二章：第二节 测温热电阻传感器
一、金属热电阻 温度升高，金属内部原子晶格的振动
加剧，从而使金属内部的自由电子通过金 属导体时的阻碍增大，宏观上表现出电阻 率变大，电阻值增加，我们称其为正温度 系数，即电阻值与温度的变化趋势相同。
《温度传感器概述》PPT课件
7
2．国际实用温标温度标准的同意及实用问题， 国际上协商决定，建立一种既能表达热力学温度 〔即能保证一定的准确度〕，又使用方便、容易 实现的温标，即国际实用温标International Practical Temperature Scale of 1968
(简称IPTS-68)，又称国际温标。
1235.08
1337.58
度 T68/℃
-259.31 -256.108 -252.87 -246.048
-218.798 -182.962
0.01 100.0
419.58
961.93
1064.43
10
传感器与检测技术
四个温度段：规定各温度段所使用的标准仪器 ①低温铂电阻温度计〔13.81K—273.15K〕； ②铂电阻温度计〔273.15K—903.89K〕； ③铂铑-铂热电偶温度计〔903.89K—1337.58K〕； ④光测温度计〔1337.58K以上〕。
SI制有七个根本单位： 长度m，时间s，质量kg，热力学温度〔Kelvin 温度〕K，电流单位A，光强度单位cd〔坎德拉〕， 物质量mol 二个辅助单位： 平面角弧度rad，立体角球面度Sr
2
CONTENTS
传感器与检测技术
§2.1 温标及测温方法 §2.2 膨胀式温度计 §2.3 电阻式温度传感器 §2.4 热电偶传感器
m=1.8n+32 ℉
n= 5/9 (m-32) ℃
13
二、温度传感器的特点与分类 传感器与检测技术
1 温度传感器的物理原理
随物体的热膨胀相对变化而引起的体积变化； 蒸气压的温度变化； 电极的温度变化 热电偶产生的电动势； 光电效应 热电效应 介电常数、导磁率的温度变化； 物质的变色、融解； 强性振动温度变化； 热放射； 热噪声。
《热电阻式传感器》课件
测量范围
热电阻式传感器能够测量的温度 范围，通常以摄氏度或开尔文表 示。
测试方法
对热电阻式传感器进行性能测试 的方法，包括静态测试和动态测 试，以及在不同温度和湿度条件 下的测试。
03
热电阻式传感器的应用实例
温度测量与控制
总结词
热电阻式传感器在温度测量和控制领域具有广泛应用，能够实现高精度、快速响应的温度检测 。
详细描述
在流量测量领域，热电阻式传感器常用于测量液体或气体的流量。通过测量流 经传感器的流体温度变化，可以计算出流体的流速和流量，广泛应用于石油、 化工、水处理等领域。
压力与液位检测
总结词
热电阻式传感器可以用于测量压力和液位，具有测量范围广 、精度高的优点。
详细描述
在压力和液位检测领域，热电阻式传感器常用于测量液体或 气体的压力和液位。通过测量压力或液位对传感器的影响， 可以计算出压力或液位的大小，广泛应用于工业自动化控制 和流体动力学研究等领域。
03 陶瓷热电阻
利用陶瓷的电阻随温度变化的特性，常用材料如 钛酸钡、氧化锌等。
制造工艺与流程
材料制备
根据所选材料，通过 熔炼、粉末冶金、化 学气相沉积等方法制 备敏感元件材料。
加工成型
将制备好的材料加工 成所需的形状和尺寸 ，如薄膜、棒材、管
材等。
热处理与稳定化
通过热处理使材料达 到一定的机械性能和 稳定性，并进行必要
安装要求高
热电阻式传感器的安装位 置和方式对测量结果有一 定影响，需要专业人员进 行安装和调试。
改进方向与技术发展
新材料研发
研究新型的热电阻材料，以提高传感 器的测量精度和稳定性。
智能化技术应用
利用人工智能和大数据技术对热电阻 式传感器进行数据处理和分析，以提
热电阻传感器的基本原理(共6张PPT)
热电阻广泛用来测量－200～850℃范围内的温度，少数情况下，低温可测量至1K，高温达1000℃。
（5）较大的测温范围 → 特别是在低温范围。
热电阻传感器利用导体的电阻值随温度变化而变化的原理进行测温。
热电阻传感器利用导体的电阻值随温度变化而变化的原理进行测温。
（5）较大的测温范围 → 特别是在低温范围。
（2）理化性能稳定 → 提高稳定性和准确性，复现性好；
温度升高，金属内部原子晶格的振动加剧，从而使金属内部的自由电子通过金属导体时的阻碍增大，宏观上表现出电阻率变大，电阻值增加
，我们称其为正温度系数，即电阻值与温度的变化趋势相同。
热电阻广泛用来测量－200～850℃范围内的温度，少数情况下，低温可测量至1K，高温达1000℃。
，我们称其为正温度系数，即电阻值与温度的变化趋势相同。
温度升高的，金变属化内趋部原势子相晶同格的。振动加剧，从而使金属内部的自由电子通过金属导体时的阻碍增大，宏观上表现出电阻率变大，电阻值增加
，我们称其为正温度系数，即电阻值与温度的变化趋势相同。
（5）较大的测温范围 → 特别是在低温范围。
热电阻广泛用来测量－200～85页，共6页。
资源库名称或者课程
名称知识点
一、热电阻传感器的基本原理
温度 热电阻 阻值 材料：纯金属 ---铂、铜、镍、铁
第3页，共6页。
资源库名称或者课程
名称知识点
一、热电阻传感器的基本原理
要求： （1）温度系数、电阻率较高 → 提高灵敏度，体积小，反应快； （2）理化性能稳定 → 提高稳定性和准确性，复现性好； （3）良好的输入-输出特性 → 线性/接近线性，测量精度高； （4）良好的工艺性 → 批量生产，降低成本； （5）较大的测温范围 → 特别是在低温范围。
测温热电阻传感器-PPT文档资料
2019/3/10 5
薄膜型及普通型铂热电阻
小型铂热电阻
2019/3/10
7
防爆型铂热电阻
2019/3/10
8
汽车用水温传感器及水温表
铜热电阻
2019/3/10 9
学习查“铂热电阻分度表”
附录 铂热电阻分度表
2019/3/10
10
铂电阻温度显示、变送器
2019/3/10
11
可设定温度的温度控制箱
贴片式NTC 热敏电阻
2019/3/10
18
其他形式的热敏电阻（续）
MF58型（珠形） 高精度负温度系数 热敏电阻
MF5A-3型热敏电阻
（参考深圳科蓬达电子有限公司资料）
2019/3/10 19
热敏电阻温度面板表
热敏电阻
LCD
2019/3/10 20
热敏电阻体温表
2019/3/10
21
热敏电阻用于CPU的温度测量
2019/3/10
2
易提纯、复现性好的金属材料才可用于制作热电阻
2019/3/10
3
表2-2 热电阻的主要技术性能
2019/3/10
4
图2-21
热敏电阻的外形、结构及符号
a）圆片型热敏电阻 b）柱型热敏电阻 c）珠型 热敏电阻 d）铠装型 e）厚膜型 f）图形符号 1—热敏电阻 2—玻璃外壳 3—引出线 4—紫铜外壳 5—传热安装孔
（参考小熊在线公司资料）201/3/1022热敏电阻用于电热水器的温度控制
2019/3/10
23
休息一下
2019/3/10
24
第二章：第二节
一、金属热电阻
测温热电阻传感器
温度升高，金属内部原子晶格的振动 加剧，从而使金属内部的自由电子通过金 属导体时的阻碍增大，宏观上表现出电阻 率变大，电阻值增加，我们称其为正温度 系数，即电阻值与温度的变化趋势相同。
薄膜型及普通型铂热电阻
小型铂热电阻
2019/3/10
7
防爆型铂热电阻
2019/3/10
8
汽车用水温传感器及水温表
铜热电阻
2019/3/10 9
学习查“铂热电阻分度表”
附录 铂热电阻分度表
2019/3/10
10
铂电阻温度显示、变送器
2019/3/10
11
可设定温度的温度控制箱
贴片式NTC 热敏电阻
2019/3/10
18
其他形式的热敏电阻（续）
MF58型（珠形） 高精度负温度系数 热敏电阻
MF5A-3型热敏电阻
（参考深圳科蓬达电子有限公司资料）
2019/3/10 19
热敏电阻温度面板表
热敏电阻
LCD
2019/3/10 20
热敏电阻体温表
2019/3/10
21
热敏电阻用于CPU的温度测量
2019/3/10
2
易提纯、复现性好的金属材料才可用于制作热电阻
2019/3/10
3
表2-2 热电阻的主要技术性能
2019/3/10
4
图2-21
热敏电阻的外形、结构及符号
a）圆片型热敏电阻 b）柱型热敏电阻 c）珠型 热敏电阻 d）铠装型 e）厚膜型 f）图形符号 1—热敏电阻 2—玻璃外壳 3—引出线 4—紫铜外壳 5—传热安装孔
（参考小熊在线公司资料）201/3/1022热敏电阻用于电热水器的温度控制
2019/3/10
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休息一下
2019/3/10
24
第二章：第二节
一、金属热电阻
测温热电阻传感器
温度升高，金属内部原子晶格的振动 加剧，从而使金属内部的自由电子通过金 属导体时的阻碍增大，宏观上表现出电阻 率变大，电阻值增加，我们称其为正温度 系数，即电阻值与温度的变化趋势相同。
热电阻式传感器.33页PPT
END
13、遵守纪律的风气的培养，只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致，是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
热电阻式传感器.
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
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2020/10/20
13
下图所示的五根曲线分别为哪一种热敏电阻？
2020/10/20
1
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14
热敏电阻外形
MF12型 NTC热敏电阻
聚脂塑料封装 热敏电阻
2020/10/20
15
其他形式的热敏电阻 玻璃封装
NTC热敏电阻
MF58 型热敏电阻
其他形式的热敏电阻
带安装孔的热敏电阻 大功率PTC热敏电阻
其他形式的热敏电阻（续）
贴片式NTC 热敏电阻
2020/10/20
18
其他形式的热敏电阻（续）
MF58型（珠形） 高精度负温度系数
热敏电阻
MF5A-3型热敏电阻
（参考深圳科蓬达电子有限公司资料）
2020/电阻（续）
非标热敏电阻（续）
热敏电阻温度面板表
热敏电阻
11
可设定温度的温度控制箱
旋转式机械 设定开关
2020/10/20
拨码式
设定开关
12
二、热敏电阻
热敏电阻有负温度系数（NTC）和正温度 系数（PTC）之分。
NTC又可分为两大类： 第一类用于测量温度，它的电阻值与温度之
间呈严格的负指数关系； 第二类为突变型（CTR）。当温度上升到
某临界点时，其电阻值突然下降 。
2020/10/20
2
易提纯、复现性好的金属材料才可用于制作热电阻
2020/10/20
3
表2-2 热电阻的主要技术性能
2020/10/20
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图2-21 热敏电阻的外形、结构及符号
a）圆片型热敏电阻 b）柱型热敏电阻 c）珠型
热敏电阻 d）铠装型 e）厚膜型 f）图形符号
1—热敏电阻
2—玻璃外壳 3—引出线
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热敏电阻用于电热水器的温度控制
2020/10/20
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第 二 节作业
P38，4、5
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休息一下
2020/10/20
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4—紫铜外壳 5—传热安装孔
2020/10/20
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薄膜型及普通型铂热电阻
小型铂热电阻
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防爆型铂热电阻
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汽车用水温传感器及水温表
铜热电阻
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学习查“铂热电阻分度表”
附录 铂热电阻分度表
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铂电阻温度显示、变送器
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第二章：第二节 测温热电阻传感器
一、金属热电阻 温度升高，金属内部原子晶格的振动
加剧，从而使金属内部的自由电子通过金 属导体时的阻碍增大，宏观上表现出电阻 率变大，电阻值增加，我们称其为正温度 系数，即电阻值与温度的变化趋势相同。
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取一只 100W/220V 灯泡，用万用表测量其电阻 值，可以发现其冷态阻值只有几十欧姆，而计算得到 的额定热态电阻值应为484 。
LCD
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热敏电阻体温表
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热敏电阻体温表的调试、标定方法
调试时， 应该先调哪一 只电位器，再 调哪一只电位 器？
如何检验 表面刻度中其 他各点是否准 确？具体步骤 如何进行？
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热敏电阻用于CPU的温度测量
（参考小熊在线公司资料）
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