如果您要進(jìn)行可靠的溫度測(cè)量,就需要為您的應(yīng)用選擇正確的溫度傳感器。熱電偶、熱敏電阻、鉑電阻(RTD)和溫度IC是測(cè)試中最常用的溫度傳感器。
熱電偶
熱電偶是溫度測(cè)量中最常用的傳感器。其主要好處是寬溫度范圍和適應(yīng)各種大氣環(huán)境,而且結(jié)實(shí)、價(jià)低,無需供電,尤其最便宜。熱電偶由在一端連接的兩條不同金屬線(金屬A和金屬B)構(gòu)成,如圖1所示。當(dāng)熱電偶一端受熱時(shí),熱電偶電路中就有電勢(shì)差??捎脺y(cè)量的電勢(shì)差來計(jì)算溫度。
不過,電壓和溫度間是如圖2所示的非線性關(guān)系,溫度變化時(shí)電壓變化很小。例如J型熱偶在0℃時(shí)產(chǎn)生的電壓為50mV,每1℃的溫度變化只產(chǎn)生5mV量級(jí)的電壓變化。您需要用精密的測(cè)量設(shè)備來測(cè)量如此小的電壓。此外,熱偶也是最不靈敏和最不穩(wěn)定的溫度傳感器。
由于電壓和溫度是非線性關(guān)系,因此需要為參考溫度(Tref)作第二次測(cè)量,并利用測(cè)試設(shè)備軟件和∕或硬件在儀器內(nèi)部處理電壓—溫度變換,以最終獲得熱偶溫度(Tx)。Agilent34970A和34980A數(shù)據(jù)采集器均有內(nèi)置的測(cè)量了運(yùn)算能力。
簡(jiǎn)而言之,熱偶是最簡(jiǎn)單和最通用的溫度傳感器,但熱偶并不適合高精度的應(yīng)用。