新闻中心
您当前位置:网站首页新闻中心企业新闻
温度传感器特性

发布时间:2019-10-07

完美的温度传感器:

对所测量的介质没有影响

非常精确

响应即时(在多数情况下)

输出易于调节

不管是哪种类型的传感器,所有温度传感器都要考虑上述因素。

 

不管测量什么,最重要的是要确保测量设备自身不会影响所测量的介质。进行接触温度测量时,这一点尤为重要。选择正确的传感器尺寸和导线配置是重要的设计考虑因素,以减少"杆效应"及其他测量错误。

将对测量介质的影响降至最低之后,如何准确地测量介质就变得至关重要。准确性涉及传感器的基本特性、测量准确性等。如果未能解决有关"杆效应"的设计问题,再准确的传感器也无济于事。

响应时间受传感器元件质量的影响,还会受到导线的一些影响。传感器越小,响应速度越快。

YSI Temperature利用微珠技术生产出了某些响应最快的商用热敏电阻。

使用微处理器后可以更轻松地调节非线性输出,因此传感器输出的信号调节也更不成问题。YSI 4800Linearizing Circuit允许对热敏电阻的输出实施单组件线性化。

在各采购代理纷纷寻求最廉价的零件之时,工程师们却认识到了传感器"一分钱一分货"的重要性。YSI热敏电阻可为整体设计提供重要价值。

 

传感器特性

  NTC热敏电阻 铂RTD 热电偶 半导体
传感器 陶瓷
金属氧化尖晶石
铂绕线式
或金属薄膜
热电 半导体
连接点
温度范围(常规) -100 ~ +325˚C -200 ~ +650˚C 200 ~ +1750˚C -70 ~ 150˚C
准确性(常规) 0.05 ~ 1.5 ˚C 0.1 ~ 1.0˚C 0.5 ~ 5.0˚C 0.5 ~ 5.0˚C
100˚C时的
长期稳定性
0.2˚C/年(环氧) 0.02˚C/年(玻璃)
0.05˚C/年(薄膜) 0.002˚C/年(电线)
可变,某些类型会随着 年限的变化而变化 >1˚C/年
输出 NTC电阻 -4.4%/˚C(常规) PTC电阻 0.00385Ω/Ω/°C 热电压 10µV ~ 40µV/°C 数字,各种输出
线性度 指数函数 相当线性 多数类型呈非线性 线性
所需的电源 恒定电压或电流 恒定电压或电流 自供电 4 ~ 30 VDC
响应时间 较快,0.12 ~ 10秒 一般较慢,1 ~ 50秒 较快,0.10 ~ 10秒 较慢,5 ~ 50秒
对电噪声的敏感度 相当不敏感, 仅对高电阻敏感 相当不敏感 敏感/冷端补偿 很大程度上 取决于布局
导线电阻影响 仅低电阻零件 很敏感。 需要三线或四线配置 对短期运行无影响。 需要TC延长线。 不适用
成本 低到中 绕线式——高 薄膜——低

 

上述每种主要类型的传感器的基本操作理论都有所不同。

每种传感器的温度范围也有所不同。热电偶系列的温度范围最广,跨越多个热电偶类型。

精度取决于基本的传感器特性。所有传感器类型的精度各不相同,不过铂元件和热敏电阻的精度最高。一般而言,精度越高,价格就越高。

长期稳定性由传感器随时间的推移保持其精度的一致程度来决定。稳定性由传感器的基本物理属性决定。高温通常会降低稳定性。铂和玻璃封装的绕线式热敏电阻是最稳定的传感器。热电偶和半导体的稳定性则最差。

传感器输出依照类型而有所变化。热敏电阻的电阻变化与温度成反比,因此具有负温度系数(NTC)。铂等基金属具有正温度系数(PTC)。热电偶的千伏输出较低,并且会随着温度的变化而变化。半导体通常可以调节,附带各种数字信号输出。

线性度定义了传感器的输出在一定的温度范围内一致变化的情况。热敏电阻呈指数级非线性,低温下的灵敏度远远高于高温下的灵敏度。随着微处理器在传感器信号调节电路中的应用越来越广泛,传感器的线性度愈发不成问题。

通电后,热敏电阻和铂元件都需要恒定的电压或电流。功率调节对于控制热敏电阻或铂RTD中的自动加热至关重要。电流调节对于半导体而言不太重要。热电偶会产生电压输出。

响应时间,即传感器指示温度的速度,取决于传感器元件的尺寸和质量(假定不使用预测方法)。半导体的响应速度最慢。绕线式铂元件的响应速度是第二慢的。铂薄膜、热敏电阻和热电偶提供小包装,因此带有高速选件。玻璃微珠是响应速度最快的热敏电阻配置。

会导致温度指示有误的电噪声是使用热电偶时的一个主要问题。在某些情况下,电阻极高的热敏电阻可能是个问题。

导线电阻可能会导致热敏电阻或RTD等电阻式设备内出现错误偏差。使用低电阻设备(例如100Ω铂元件)或低电阻热敏电阻时,这种影响会更加明显。对于铂元件,使用三线或四线导线配置来消除此问题。对于热敏电阻,通常会通过提高电阻值来消除此影响。热电偶必须使用相同材料的延长线和连接器作为导线,否则可能会引发错误。

尽管热电偶是最廉价、应用最广泛的传感器,但NTC热敏电阻的性价比却往往是最高的。

 
全国服务热线
0577-65523450
扫一扫,查看手机站
Copyright © 浙江瑞安市铭赛传感器有限公司 All Rights Reserved. 技术支持: 联科科技

在线咨询

工作日: 9:30-21:00
周末:10:00-17:00

在线咨询

请您留言

Please leave a message

*

标题

*

姓名

*

电话

*

邮箱

*