如何选择IFM温度传感器
时间:2013-08-06 阅读:1651
在应用中,您只有选择了正确的温度传感器,才能在测量温度的时候得到可靠的数据。那测试中zui常用的IFM温度传感器有哪些呢?热电偶、热敏电阻、铂电阻(RTD)和温度IC是测试中zui常用的四种。下面,咱们来一一进行分析。
1 热电偶
热电偶是温度测量中zui常用的传感器。其主要好处是宽温度范围和适应各种大气环境,而且结实、价低,无需供电,尤其*。热电偶由在一端连接的两条不同金属线构成。当热电偶一端受热时,热电偶电路中就有电势差。可用测量的电势差来计算温度。热偶是zui简单和zui通用的温度传感器,但是热偶并不适合高精度的应用。
2.热敏电阻
热敏电阻体积非常小,是用半导体材料,大多为负温度系数,即阻值随温度增加而降低,对温度变化的响应也快。温度变化会造成大的阻值改变,因此它是zui灵敏的温度传感器。但热敏电阻的线性度极差,并且与生产工艺有很大关系。而且需要使用电流源,小尺寸也使它对自热误差极为敏感。制造商给不出标准化的热敏电阻曲线。
相对于热电偶来说,热敏电阻有较好的精度,但它比热偶贵, 可测温度范围也小于热偶。一种常用热敏电阻在25℃时的阻值为5kΩ,每1℃的温度改变造成200Ω的电阻变化。注意10Ω的引线电阻仅造成可忽略的 0.05℃误差。它非常适合需要进行快速和灵敏温度测量的电流控制应用。尺寸小对于有空间要求的应用是有利的,但必须注意防止自热误差。
3.铂电阻(RTD)
与热敏电阻相似,铂电阻温度传感器(RTD)也是用铂制成的热敏感电阻。当通过测量电压计算RTD 温度时,数字万用表用已知电流源测量该电流源所产生的电压。这一电压为两条引线(Vlead)上的压降加RTD上的电压(Vtemp)。例如,常用RTD 的电阻为100Ω,每1℃仅产生0.385Ω的电阻变化。如果每条引线有10Ω电阻,就将造成26℃的测量误差,这是不可接受的。所以应对RTD作4线欧姆测量。
RTD是zui和zui稳定的温度传感器,它的线性度优于热偶和热敏电阻。但RTD也是zui慢和zui贵的温度传感器。因此RTD对精度有严格要求,而速度和价格不太关键的应用领域。
4.温度IC
ICTD是常见的通用温度传感器,其价格不贵,类似2线晶体管装置,工作电压在5-30V之间,由此产生的电流与温度成线性比例。也和RTD一样,ICTD低噪音,但比RTD更易使用,因为其无需电阻测量电路。ICTD的特点在于其简易,工业应用偏少,在-50~100°C范围内温度测量较准确,例如在HVAC,制冷机和室内温度监控等应用上。
了解了各种温度传感器的优缺点,相信您在下次选择的时候一定能够做出与您工作环境的选择,从而实现利益的zui大化。