正確使用線(xiàn)性溫度傳感器的方法

線(xiàn)性溫度傳感器是一種常用的測(cè)量?jī)x器，被廣泛的應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中。線(xiàn)性溫度傳感器在使用的時(shí)候用戶(hù)對(duì)于它的知識(shí)都是需要有一定的了解的，其中它特點(diǎn)、測(cè)量范圍等都是用戶(hù)必須要了解的，今天小編就來(lái)為大家具體介紹一下正確使用線(xiàn)性溫度傳感器的方法吧。

1．什么是線(xiàn)性NTC溫度傳感器？

線(xiàn)性溫度傳感器就是線(xiàn)性化輸出的負(fù)溫度系數(shù)（簡(jiǎn)稱(chēng)NTC）熱敏元件，它實(shí)際上是一種線(xiàn)性溫度-電壓轉(zhuǎn)換元件，就是說(shuō)在通以工作電流（100uA）的條件下，元件的電壓值隨溫度呈線(xiàn)性變化，從而實(shí)現(xiàn)了非電量到電量的線(xiàn)性轉(zhuǎn)換。

2．線(xiàn)性NTC溫度傳感器的主要特點(diǎn)是什么？

這種溫度傳感器其主要特點(diǎn)就是在工作溫度范圍內(nèi)溫度-電壓關(guān)系為一直線(xiàn)，這對(duì)于二次開(kāi)發(fā)測(cè)溫、控溫電路的設(shè)計(jì)，將無(wú)須線(xiàn)性化處理，就可以完成測(cè)溫或控溫電路的設(shè)計(jì)，從而簡(jiǎn)化儀表的設(shè)計(jì)和調(diào)試。

3．線(xiàn)性NTC溫度傳感器的測(cè)溫范圍是如何規(guī)定的？

就總的而言，測(cè)溫范圍可在-200～+200℃之間，但考慮實(shí)際的需要，一般無(wú)須如此寬的溫度范圍，因而規(guī)定三個(gè)不同的區(qū)段，以適應(yīng)不同封裝設(shè)計(jì)，同時(shí)在延長(zhǎng)線(xiàn)的選用上亦有所不同。而對(duì)于溫度補(bǔ)償?shù)木€(xiàn)性熱敏元件，則只設(shè)定工作溫度范圍為-40℃～+80℃。*可以滿(mǎn)足一般電路的溫度補(bǔ)償之用。

4．延長(zhǎng)線(xiàn)的選用應(yīng)遵循什么原則？

一般的在-200～+20℃、-50～+100℃宜選用普通雙膠線(xiàn)；在100～200℃范圍內(nèi)應(yīng)選用高溫線(xiàn)。

5．基準(zhǔn)電壓的含義是什么？

基準(zhǔn)電壓是指?jìng)鞲衅髦糜?℃的溫場(chǎng)（冰水混合物），在通以工作電流（100μA）的條件下，傳感器上的電壓值。實(shí)際上就是0點(diǎn)電壓。其表示符號(hào)為V（0），該值出廠時(shí)標(biāo)定，由于傳感器的溫度系數(shù)S相同，則只要知道基準(zhǔn)電壓值V（0），即可求知任何溫度點(diǎn)上的傳感器電壓值，而不必對(duì)傳感器進(jìn)行分度。其計(jì)算公式為：

V（T）=V（0）+S×T

示例：如基準(zhǔn)電壓V（0）=700mV；溫度系數(shù)S=-2mV/℃，則在50℃時(shí)，傳感器的輸出電壓V（50）=700—2×50=600（mV）。這一點(diǎn)正是線(xiàn)性溫度傳感器優(yōu)于其它溫度傳感器的可貴之處。

6．溫度系數(shù)S的含義是什么？

溫度系數(shù)S是指在規(guī)定的工作條件下，傳感器的輸出電壓值的變化與溫度變化的比值，即溫度每變化1℃?zhèn)鞲衅鞯妮敵鲭妷鹤兓担?S=△V/△T（mV/℃）。

溫度系數(shù)是線(xiàn)性溫度傳感器做為溫度測(cè)量元件的物理基礎(chǔ)，其作用與熱敏電阻的B值相似，這個(gè)參數(shù)在整個(gè)工作溫度范圍內(nèi)是同一值，即-2mV/℃，而且各種型號(hào)的傳感器也是同一值，這一點(diǎn)傳統(tǒng)的熱敏電阻溫度傳感器是*的。

7．互換精度這一參數(shù)有什么意義？

互換精度是指在同一工作條件下（同一工作電流、同一溫場(chǎng)）對(duì)于同一個(gè)確定的理想擬合直線(xiàn)，每一只傳感器的電壓V（T）—溫度T曲線(xiàn)與該直線(xiàn)的大偏差，這個(gè)偏差通常按傳感器的溫度—電壓轉(zhuǎn)換系數(shù)S折合成溫度來(lái)表示。由于傳感器的輸出線(xiàn)性化及溫度—電壓轉(zhuǎn)換系數(shù)相同，即在測(cè)溫范圍內(nèi)全程互換，所以互換精度表示了基準(zhǔn)電壓值的離散程度，即用基準(zhǔn)電壓值的離散值折合成溫度值的大小來(lái)描述整批傳感器之間的互換程度。一般分為三級(jí)：I級(jí)的互換偏差不大于0.3℃；J級(jí)不大于0.5℃；K級(jí)不大于1.0℃。

8．線(xiàn)性度的意義是什么？

線(xiàn)性度是描述傳感器的輸出電壓值隨溫度變化的線(xiàn)性程度，實(shí)際上也就是傳感器輸出電壓在工作溫度范圍內(nèi)相對(duì)于理想擬合直線(xiàn)的大偏差。一般情況下，其線(xiàn)性度的典型值為±0.5%，很顯然傳感器的線(xiàn)性度越高（其值越?。?，對(duì)于儀表的設(shè)計(jì)就越簡(jiǎn)單，在儀表的輸入級(jí)*不必采用線(xiàn)性化處理。

9．為什么說(shuō)線(xiàn)性溫度傳感器是規(guī)范化輸出？

所謂規(guī)范化輸出，就是在0℃溫度點(diǎn)上傳感器在規(guī)定的工作條件下，輸出的電壓值僅限于某一小范圍內(nèi)，即使不互換，其基準(zhǔn)電壓值僅限定在690-7１0mV之間，這樣在電路設(shè)計(jì)時(shí)，易于在宏觀上把握傳感器的輸出情況，不論在橋路設(shè)計(jì)還是溫度補(bǔ)償，只要在690-7１0mV之間考慮，在調(diào)試中稍加調(diào)整即可。而不象普通的熱敏電阻由于型號(hào)不同，其阻值也不同，針對(duì)不同的型號(hào)，需進(jìn)行不同的設(shè)計(jì)計(jì)算。所以線(xiàn)性溫度傳感器的規(guī)范化輸出，可以使儀表電路實(shí)現(xiàn)規(guī)范化設(shè)計(jì)。

10．穩(wěn)定性的含義是什么？

穩(wěn)定性是指?jìng)鞲衅鞯幕鶞?zhǔn)電壓值年漂移量，這個(gè)漂移量再按溫度—電壓轉(zhuǎn)換系數(shù)折合成溫度值，即穩(wěn)定性=±△V/S/年。線(xiàn)性溫度傳感器的穩(wěn)定性為±0.05℃/年。這一參數(shù)描述了傳感器在各種使用條件下保持原有特性的能力。

11．長(zhǎng)線(xiàn)傳輸對(duì)傳感器信號(hào)是否有影響？

應(yīng)當(dāng)說(shuō)影響不大，一般情況下傳輸距離可達(dá)1000米以上。如果距離再遠(yuǎn)，可以考慮將傳感器輸出的信號(hào)在當(dāng)?shù)剞D(zhuǎn)換成數(shù)字量，這樣可以方便地實(shí)現(xiàn)更遠(yuǎn)距離的傳輸。

12．線(xiàn)性溫度補(bǔ)償元件做為電路溫度補(bǔ)償有什么*性？

這主要考慮熱敏元件的輸出規(guī)范化及溫度系數(shù)的一致性，便于設(shè)計(jì)。另外，由于溫度系數(shù)與晶體管電路中的晶體管基、射極電壓的溫度系數(shù)相同，做為穩(wěn)定晶體管電路的工作點(diǎn)的基極偏流元件是非常合適的。而將幾只元件串聯(lián)使用，可以通過(guò)并聯(lián)電位器方式，通過(guò)電位器的調(diào)節(jié)出不同的溫度系數(shù)，以實(shí)現(xiàn)精確的溫度補(bǔ)償作用。這種溫度系數(shù)可調(diào)的補(bǔ)償元件，無(wú)須繁雜設(shè)計(jì)，對(duì)元件的工作電流也無(wú)嚴(yán)格要求，這也是這種線(xiàn)性熱敏元件用于溫度補(bǔ)償?shù)囊淮髢?yōu)點(diǎn)。

13．穩(wěn)定性的含義是什么？

穩(wěn)定性是指?jìng)鞲衅鞯幕鶞?zhǔn)電壓值年漂移量，這個(gè)漂移量再按溫度—電壓轉(zhuǎn)換系數(shù)折合成溫度值，即穩(wěn)定性=±△V/S/年。線(xiàn)性溫度傳感器的穩(wěn)定性為±0.05℃/年。這一參數(shù)描述了傳感器在各種使用條件下保持原有特性的能力。

14．長(zhǎng)線(xiàn)傳輸對(duì)傳感器信號(hào)是否有影響？

應(yīng)當(dāng)說(shuō)影響不大，一般情況下傳輸距離可達(dá)1000米以上。如果距離再遠(yuǎn)，可以考慮將傳感器輸出的信號(hào)在當(dāng)?shù)剞D(zhuǎn)換成數(shù)字量，這樣可以方便地實(shí)現(xiàn)更遠(yuǎn)距離的傳輸。

寶盟BAUMER傳感器常用型號(hào)：
UNDK 20U6903/S35A
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UNDK 20U6912/S35A
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