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《温度传感器》课件

《温度传感器》课件

04
温度传感器的选型与使用注意事项
温度传感器的选型原则
根据测量范围选择
根据所需测量的温度范围选择合 适的温度传感器,如热电偶适用 于高温测量,而热敏电阻则适用
于中低温测量。
根据精度要求选择
根据测量精度要求选择合适的温度 传感器,如高精度测量需要使用热 电偶或热电阻等高精度温度传感器 。
根据环境因素选择
温度传感器的分类
总结词:种类介绍
详细描述:温度传感器有多种类型,常见的有热电阻、热电偶、集成温度传感器等。不同类型的温度传感器有不同的特点和 适用范围。
温度传感器的工作原理
总结词:工作机制
详细描述:温度传感器的工作原理基于热电效应、热电阻效应等物理效应,通过感知物体温度变化产 生的物理量变化,转换为电信号输出。
02
常见温度传感器介绍
热电阻型温度传感器
总结词
基于热电阻原理,通过测量电阻值变化来感知温度变化。
详细描述
热电阻型温度传感器利用金属导体随温度变化的电阻值来测 量温度。常见的热电阻材料有铜、镍、铂等,其中铂电阻精 度高,稳定性好,广泛应用于工业和科研领域。
热电偶型温度传感器
总结词
基于热电效应原理,通过测量热电势来反映温度变化。
农业与园艺领域
总结词
农业与园艺领域中,温度传感器对于作物生长、动物 养殖和农业设施的运行具有重要意义。
详细描述
在农业领域,温度传感器可以监测温室、畜禽舍、渔塘 等场所的温度变化,帮助养殖户和农民及时调整环境温 度,保证动植物的正常生长和生产效益。在园艺领域, 温度传感器可以用于监测植物生长环境的温度变化,如 花房、植物培养室等场所的温度控制,促进植物健康生 长和提高园艺产品的品质。此外,温度传感器还可以用 于农业设施的温度监测和控制,如农业机械、灌溉系统 等设备的运行状态和温度管理。

温度传感器分类与特点(共15张PPT)

温度传感器分类与特点(共15张PPT)
热硅电偶、测温电阻量器随、温热敏度电变阻化、双的金特属性温度,计通、过压力测式量温电度计路、电玻信璃制号温变度化计、来辐检射测传感温器度、。晶体管、二极管、半导体集成电路传感器、可控
例如:热电阻、热敏电阻、热电偶等。 除温度以外,特性对其它物理量的灵敏度要低; Classification and characteristics 例如:辐射高温计、辐射高温计等。
特 函数 性
开关型 特性
特征
测温范围宽、 输出小
传感器名称 测温电阻器、晶体管、热电偶、可控硅、 半导体集成电路传感器、石英晶体振动器、 压力式温度计、玻璃制温度计
测温范围窄、 输出大
特定温度、输 出大
热敏电阻 感温铁氧体、双金属温度计
1.4 温度传感器特性
分类
特征
传感器名称
超高温用 1500℃以上
温度传感器分类与特点
Classification and characteristics of temperature sensors
课程内容 Course Contents
1.1 温度传感器定义 1.2 温度传感器要求 1.3 温度传感器分类 1.4 温度传感器特性
课程内容 Course Contents
半导体集成电路传机感械器、性石能英好晶,体耐振化动学器腐、蚀,耐热性能好; 感温铁氧体、双金属温度计 光学高温计、辐射能传大感器批量生产,价格廉价;
半压导力体 式集温成度电计路、传玻感璃无器制危、温险石度性英计,晶无体振公动害器等、。
课程内容 Course Contents
1.1 温度传感器定义
1.2 温度传感器要求 1.3 温度传感器分类
计、压力式温度计、玻璃制温度计、辐射传感器、晶体管、二极管、半导体集

温度传感器精品PPT课件

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波长/μm
ห้องสมุดไป่ตู้
0.01 极远紫外
可见光 近红外
5
10
远红外
近紫外 远紫外
5.2 红外温度传感器
相对应的频率大致在4×1014~3×1011 Hz之间,红外线 与可见光、紫外线、x射线、射线和微波、无线电波一起 构成了整个无限连续的电磁波谱。
红外辐射的物理本质是热辐射。物体的温度越高, 辐射出来的红外线越多,红外辐射的能量就越强。研究发 现,太阳光谱各种单色光的热效应从紫色光到红色光是逐 渐增大的,而且最大的热效应出现在红外辐射的频率范围 内,因此人们又将红外辐射称为热辐射或热射线。
5.1 半导体温度传感器
半导体材料的电阻率对温度十分敏感,可利 用半导体材料电阻率随温度变化的特征制成半导 体温度传感器,可分为单晶非结型、PN结型、集 成温度传感器等。
5.1.1单晶非结型温度传感器 由半导体材料的电子学特征可知,半导体的
电阻率主要取决于载流子的浓度和迁移率,而载 流子的浓度和迁移率的变化又与温度的变化密切 相关。
3 V+
10 mV / K
传感器
+ 放大器 -
2 输入 50 k
1 输出
4 V-
图5-20 电压输出型IC温度传感器放大器的原理框图
5.2 红外温度传感器
任何物体只要其自身及周围的温度不是 绝对零度,都会以电磁波的形式向周围辐射 热量,这种能量叫辐射能。当与周围的温度 相等时,辐射热量过程处于动平衡状态。
5.1 半导体温度传感器
1.迁移率与温度的关系(如书上的图5-1、5-2)
2.电阻率与温度的关系 载流子产生 杂质电离
散射结构
本征激发 电离杂质散射
晶格散射
3.硅温度传感器的结构 4.电阻—温度特性

《温度传感器概述》课件

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2 温度传感器种类
温度传感器的种类包括热电传感器、热敏电阻传感器、晶体管传感器、晶体谐振传感器 和光学式传感器等多种类型。
温度传感器的应用
领域应用
温度传感器广泛应用于工业控制、家用电器、汽车、 医疗设备和气象领域等。
物联网中的应用
在物联网中,温度传感器被用于智能家居、智能农 业、环境监测和能源管理等。
温度传感器的工作原理
热电传感器
利用不同金属导体的温差来 产生电压信号。
热敏电阻传感器
根据电阻与温度之间的关系 来测量温度变化。
晶体管传感器
通过晶体管的温度特性来检 测温度变化。
晶体谐振传感器
利用晶体谐振频率对温度进行测量。
光学式传感器
利用光学原理来感知温度变化。
温度传感器的。
3 微电子技术
微电子技术的发展将进一步推动温度传感器的小型化、高性能化和低功耗化。
总结
重要作用
温度传感器在许多领域中发挥了重要的作用,为工业、家居和物联网等提供了不可或缺的数 据支持。
需注意的问题
温度传感器的种类、工作原理、性能指标和选型都是需要注意的问题,确保选择最适合的传 感器。
未来发展
温度传感器的未来发展前景广阔,无线传输技术、光学传感技术和微电子技术将驱动其进一 步创新与突破。
应用环境选型
考虑使用环境的特殊性,选择 能够适应环境条件的温度传感 器。
精度要求选型
根据应用场景的精度要求,选 择具备足够精度的温度传感器。
温度传感器的未来发展趋势
1 无线传输技术
温度传感器的无线传输技术将会得到进一步的发展,实现更方便的数据采集和监测。
2 光学传感技术
光学传感技术可能成为未来温度传感器的重要方向,具备更高的测量精度和更大的应用 潜力。

温度传感器 ppt课件

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无危险性,无公害等。
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3.5.1 温度传感器概述
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3. 温度传感器的种类及特点
接触式温度传感器 非接触式温度传感器
接触式温度传感器的特点:传感器直接与被测物体接触进行温度 测量,由于被测物体的热量传递给传感器,降低了被测物体温度, 特别是被测物体热容量较小时,测量精度较低。因此采用这种方 式要测得物体的真实温度的前提条件是被测物体的热容量要足够 大。
非接触式温度传感器主要是利用被测物体热辐射而发出红外线, 从而测量物体的温度,可进行遥测。其制造成本较高,测量精度 却较低。优点是:不从被测物体上吸收热量;不会干扰被测对象 的温度场;连续测量不会产生消耗;反应快等。
n= 5/9 (m-32) ℃
几种温标的对比
正常体温 为37 C , 相当于华 氏温度多 少度?
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3.5.1 温度传感器概述
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二、温度传感器的特Байду номын сангаас与分类 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。
完全地确定温标。1954年,国际计量会议选定水的三相点为
273.16,并以它的1/273.16定为一度,这样热力学温标就完全
确定了,即T=273.16(Q1/Q2)。
3.5.1 温度传感器概述
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2.国际实用温标
为解决国际上温度标准的统一及实用,经协商决定,建立一种既 能体现热力学温度又使用方便、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。

汽车用传感器:车身传感技术 第2章《温度传感器》PPT教学课件

汽车用传感器:车身传感技术 第2章《温度传感器》PPT教学课件

水银 有机液体 液体压力温度计 气体压力温度计 低温 低温用 一般用
CC
常用温度 短时间可使用的 温度及特殊场合
中温用
高温用
CA CRC
PR 1mm的数值
物质的颜色 热,光辐射
指示温度的涂料 液晶
辐射温度传感器 肉眼,光传感器
辐射温度计
检测温度不连续 光高温计
热噪声
电阻
车身传感技术
4
2.2 温度传感器的分类
常用材料:镍 Ni、铂 Pt
车身传感技术
6
2.3 金属热电阻
表2-3 金属的电阻率
Pt特点
熔点较高 化学性质稳定 材料纯度高 温度范围广 电阻大且线性变
化 用作标准的温度
传感器
体电阻率 金属种类 ×10-8Ω, 20℃
Al铝
2.75
Au金
2.4
Ag银
1.62
W钨
5.5
Fe铁
9.8
Cu铜
RT R0 (1T T 2 ) 式中:RT、R0为温度分别为T和0℃时铂的电阻值;
α=3.9752×10-3/℃;β=5.880×10-7/℃
利用热电阻测量温度的依据
被测温度阻值与0℃时阻值的变化量
对测量温度有直接影响的因素
R0其影响因素有原材料的纯度和制造工艺 电阻温度系数
比较方法:铂纯度 W(100) R100/ R0
车身传感技术
18
2.5 热电式温度传感器(热电偶)
塞贝克效应
两种材质金属导线两端点连在一起
有温度差ΔTAB时,就会出现电位差ΔVAB
应用:温差电动势温度传感器
融点高,无结晶变态,由可固溶的尖晶石组成。例:600℃时的阻值:10~105Ω 常数B:2000~17000K

温度传感器PPT课件

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•由于两端温差的存在、高温端 电子能量比低温端电子能量大。 因而,高温端失去电子带正电 荷,低温端获得电子带负电, 这样,在导体内从高温端到低 温端形成一个静电场。
(一)热电偶式传感器
❖ 2)温差电势
当静电场形成并两端电子数达到动态平衡时,
在导体两端便产生一个相应的电位差,即(UtUt0),该电位差称温差电动势。
(一)热电偶式传感器
❖ 1)接触电势
接触电动势的大小取决于两种不同导体的性质 和接触点的温度,与材料几何形状和接触点的位 置无关。
e U U At、t0 e U U Bt、t0
At
Bt
At0
Bt0
(1)
(一)热电偶式传感器
❖ 2)温差电势
图2 温差电势
•温差电势:在同一导体的两端 因其温度不同而产生的一种热 电势。
e U U At、t0 e U U Bt、t0
At
Bt
At0
Bt0
(2)
(一)热电偶式传感器
❖ 3)热电偶回路总热电动势
总热电势是接触电势和温差电势之和。即:
ee e e E A ( t、 B t0 ) A tBB t、 t0 A t0 B A t、 t0 (3)
由于温差电势比接触电势小得多,故可略去。则:
❖ 温度传感器在日本等国已应用于煤矿井下。
(一)热电偶式传感器
❖ 1、热电效应
•两种不同的导体(或半导体)如A/B,组成闭合回路,当A、B 相接的两个节点温度不同时(t≠t0),则在回路中产生一个 热电动势,这种现象通常称作热电效应。 •A、B组件称热电偶,每个单件称热电极。两个接点中,一端 称工作端(测量端或热端)如t端;另一端称自由端(参比端 或冷端)如t0端。

常用温度传感器ppt课件

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(2)按物理现象分类 P44 表2-1
(3)按测温范围分类 P44 表2-2
(4)按测温特性分类 P44 表2-3
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5
四.温度传感器的主要发展方向
超高温与超低温传感器 提高温度传感器的精度和可靠性
研制家用电器、汽车及农畜业所需要的价廉的 温度传感器
发展新型产品 发展适应特殊测温要求的温度传感器
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一、 热电阻的测温原理
热电阻效应:
物质的电阻率随温度变化而变化的物理现象。
热电阻温度传感器是利用物质的电阻率随温度变化而变化的特 性来进行温度测量的。
金属的电阻温度系数为正值,如图。
因为:在金属中,载流子为自由电子, 当温度升高时,每个自由电子的动能 将增加,因而在一定的电场作用下, 要使这些杂乱无章的电子作定向运动 就会遇到更大的阻力,导致金属电阻 值随温度的升高而增加 。
水银温度计-----热胀冷缩 双金属温度计------两种不同金属在温度改
变时膨胀程度不同
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三、温度传感器的分类
用来测量温度的传感器种类种类很多,常 用的有热敏电阻、热电阻、PN结、热电偶以 及为简化测量电路而开发的集成温度传感器。
温度传感器按不同的分类依据分类如下:
(1) 按传感器于被测介质的接触方式:接触式 和非接触式
➢缺点:
电阻率较小(仅为铂的几分之一),因此铜电阻所用阻丝细而且长;
机械强度较差,热惯性较大,在温度高于100℃时,易氧化,稳定性较差。
因此,只能用于低温及无腐蚀性的最介新编质辑p中pt 。
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2、热电阻的结构 电阻体的结构
➢电阻体由电阻丝和支架组 成。通常铂丝直径在0.03~ 0.07mm之间,可单层绕制, 电阻体可做得很小。

《温度传感器》课件

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常见温度传感器介绍
REPORTING
热电偶温度传感器
总结词
基于热电效应原理,测量范围宽,准确度高,但响应时间较慢。
详细描述
热电偶温度传感器是利用热电效应原理进行测温的传感器,其测量范围宽,准 确度高,适用于中高温的测量。但由于其响应时间相对较慢,因此不适用于需 要快速响应的场合。
热电阻温度传感器
总结词
温度传感器通过感知周围环境的温度变化,将其转换为电信 号,再经过信号处理电路的处理,最终输出温度值。
详细描述
温度传感器内部通常包含敏感元件和信号处理电路。敏感元 件负责感知周围环境的温度变化,产生相应的电信号;信号 处理电路则对电信号进行放大、滤波、线性化等处理,最终 输出稳定的温度值。
PART 02
温度传感器类型
总结词
温度传感器有多种类型,包括热电阻、热电偶、集成温度传感器等。
详细描述
热电阻型温度传感器利用金属导体的电阻随温度变化的特性来测量温度;热电偶 型温度传感器利用热电效应原理测量温度;集成温度传感器则是将温度传感器与 信号处理电路集成在一起,具有测量精度高、体积小等优点。
温度传感器工作原理
温度传感器可用于监测工厂或工业园 区的环境温度,优化能源消耗,降低 运营成本。
农业领域应用
温室环境调控
在温室种植中,温度对作物的生 长至关重要。温度传感器可以监 测温室内外的温度变化,为温室
环境调控提供数据支持。
畜禽养殖管理
在畜禽养殖中,温度传感器可以帮 助养殖户监测畜禽的生长环境,提 高养殖效率和管理水平。
农业物联网应用
结合物联网技术,温度传感器可以 为农业智能化管理提供数据支持, 实现精准农业和智慧农业的发展。
医疗领域应用

九年级上册5.2温度传感器(共35张PPT)

九年级上册5.2温度传感器(共35张PPT)
热电阻传感器
热电阻:电阻值随温度变化的温度检测元件。 金属热电阻的阻值与温度的关系: RT=R0[1+a(T-T0)+b(T-T0)2...] 式中,Rt为温度t时的阻值;Rt0为温度t0(通常t0=0℃)时对应电阻值;α为温度系数。 半导体热电阻的阻值与温度的关系: RT=AeB/t 式中Rt为温度为t时的阻值;A、B取决于半导体材料的结构的常数。
右图是采用热敏电阻的温度测量电路, 图a为并联方式,热敏电阻RT与电阻RS 并联,输出UO为: U0=( )Ub 式中,RTH=RRT//RS。由于这种电 路非常简单,电源电压的变化会直接影 响输出,因此,工作电源一般采用稳压 电源。 图b)为桥接方式,热敏电阻作为桥 的一臂,输出为桥路之差,即为: U0= ( )Ua 式中,RTH=RRT//RS。
温度传感器
温度传感器的类型
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温度传感器的测温范围
用比较法测量各种量(如电阻、电容、电感等)的仪器。最简单的是由四个支路组成的电路。各支路称为电桥的“臂”。如图电路中有一电阻为未知(R2),一对角线中接入直流电源U,另一对角线接入检流计G。可以通过调节各已知电阻的值使G中无电流通过,则电桥平衡,未知电阻R2=R1·R4/R3。 图2中,非平衡电桥的BD两端接负载电阻为Ro的电压表。该电桥不需要调平衡,只要测量输出电压Uo或电流Io,就可得到Rx值。 当负载电阻Ro→∞(即电桥输出处于开路状态)时,Io=0,电桥输出端接数字电压表或高输入阻抗放大器时属这种情况。
用热敏电阻构成的测温计
图c用热敏电阻作为运算放大器的反馈电阻的测温电路,电路中2.5V基准电压与电阻形成的电流变换为与热敏电阻阻值变化相应的电压,这作为运算放大器A1的输出电压。该输出电压再经运算放大器A2后会被扣除一定的偏置电压,于是A2的输出电压信号与温度相对应。该电路的热敏电阻直接接在运算放大器构成的反相放大电路中,易受到外部感应噪声的影响,因此,重要的是热敏电阻回路的布线要尽量短。 根据继承运算放大器的性质不难算得: U0= 图d是热敏电阻与比较器组合的电路,其电路若达到设定温度,则比较器A1开始工作,A1应具有适当时滞特性,这样,电路就具有较好的快关特性。 U+=[(1.5+RP)/(1.5+RP+RT||Rs)]Ucc U-=(1/2)Ucc U+>U-时比较器开始工作。
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