第八章-熱電式傳感器講稿

第八章熱電傳感器熱能電能測(cè)量：溫度、與溫度有關(guān)的參量——熱電偶溫度電勢(shì)電阻金屬半導(dǎo)體熱電阻熱敏電阻——PN結(jié)型溫度傳感器熱電式溫度傳感器主要內(nèi)容熱敏電阻式傳感器金屬熱電阻半導(dǎo)體熱電阻熱電偶式傳感器工作原理測(cè)量電路晶體管與集成溫度傳感器晶體管溫度傳感器集成電路溫度傳感器其他類型的溫度傳感器§潛8脫-槳1蟻熱淋敏詠電烈阻蛛式茄傳愧感鄭器熱濟(jì)電頓效軍應(yīng)蝕：針物付質(zhì)尺的鋪電稈阻偽率任隨半其摟本駕身等溫盾度翠的延變甜化乞而吵變?yōu)郴Z，膽這嬌一暮物宿理總現(xiàn)修象販稱鞋為哄熱呢電炮阻隊(duì)效形應(yīng)利槽用固熱鄭電酒阻健效膝應(yīng)總原嫩理孟制妄成繳的騾溫呼度故敏樹感物元稍件前稱葉為祖熱降敏繡電厘阻一擇、擁金隔屬燃熱迎電意阻熱浙電匠阻鋒材樸料等特獎(jiǎng)點(diǎn)（炸1練）捎高方溫填度院系獻(xiàn)數(shù)磁、嗓高琴電悼阻祝率（套2膠）尚較澤寬禍測(cè)掃量匙范來(lái)圍卡內(nèi)靠具篇有溪穩(wěn)挑定凡的農(nóng)物譽(yù)理名和鏈化診學(xué)熄性民質(zhì)（佩3慚）參良粘好陸的聚輸言出品特非性（膽4升）值良聚好睬工謹(jǐn)藝郵性原機(jī)理炕：緞金馳屬示材喪料志的魄電示阻涉隨菊溫需度堂變掏化虧而炒變都化0~630℃-200℃~0℃其啦中棵，帆Rt應(yīng)、R0—烘—陣溫鉤度彼為睡t酷℃冶和圈0穩(wěn)℃四時(shí)斥的線電際阻窩；A蓮、月B絞、漆C顧為河常模數(shù)焰：掏A激=俗3頭.縮慧9銅8排3×暑1蕩0-沾3/℃B浸=菊-餡5舌.節(jié)8傭6×辭1醉0-度7/℃2C首=遭-弄4服.筋2滋2×垂1乳0-回1蘇2/℃41起、啄鉑望電堂阻一電、煌金聞屬殃熱害電慢阻國(guó)棍際備溫嚼標(biāo)斷I秒P劇T也S附-企6聲8爺規(guī)創(chuàng)定槽：姐在嗽–捆2臘5印9俯.批3鄭4娃℃傲~景6蒙3拴0核.糊7全4閘℃驕內(nèi)溜，以航鉑悲電周阻食作京為野溫連度書基包準(zhǔn)洽器優(yōu)塵點(diǎn)：（噴1兩）繡易斤提危純胃；（逐2溜）擾在焰高膛溫針和吩氧赤化杰性介介渾質(zhì)障中錦性翅能塑穩(wěn)巨定淺；（懶3線）裝輸渣出駐近再線活性煌；（驅(qū)4偶）權(quán)測(cè)陶量店精剃度稈高治。1野、斗鉑綿電底阻一升、眠金行屬鑰熱彩電故阻2糊、抖銅播電被阻其葬中安，襯A侄、秧B公、棗C燦為享常優(yōu)數(shù)期：若A惡=蠻4仰.債2迎8啄8矩9驚9×控1險(xiǎn)0-光3/℃B君=尚-抹2蟲.遼1認(rèn)3賭3×帳1楚0-稼7/℃2C依=容1死.套2中3志3×紙1西0-踩9/℃3-50℃~150℃模型1：精確計(jì)算時(shí)一飽、燦金俊屬套熱努電跪阻模型2：簡(jiǎn)便計(jì)算，常用二項(xiàng)式計(jì)算其中，Rt、R0——溫度為t℃和t0℃時(shí)的電阻；——溫度為t0℃時(shí)的溫度系數(shù)。2盛、稼銅士電通阻一牢、翅金撇屬吸熱派電陳阻2望、翠銅煎電散阻一跳、袖金指屬椒熱合電悅阻3衣、煮其壇它燭熱程電疤阻就—巖—元低仿溫藥、誕超奸低溜溫一蝕、正金吸屬笑熱弦電團(tuán)阻4伶、錢熱卸電加阻擾的補(bǔ)測(cè)叉量統(tǒng)電滋路（濕1粗）咽、捷三搞線寸制uAr=0，導(dǎo)線電阻r對(duì)測(cè)量無(wú)影響平衡：r苦：超電譜橋嶄電怎源輔；睡2鞋r產(chǎn)：盛相呢鄰菜臂一秧、菜金瓜屬映熱參電逃阻（1）不受其它條件約束；（2）恒流源I穩(wěn)定。（楊2凳）村、克四全線陡制電遼位繼差嫂計(jì)4事、欣熱飼電擴(kuò)阻坐的采測(cè)泡量卸電侄路一在、承金害屬屢熱建電計(jì)阻二慰、元半批導(dǎo)技體補(bǔ)熱嗽敏叮電騎阻玻璃殼熱敏電阻引線（a）珠狀（b）片狀（c）桿狀（d）墊圈狀優(yōu)江點(diǎn)：（漿1弱）憶結(jié)纏構(gòu)脫簡(jiǎn)滋單皇、莫體叫積雷小樹、譯可誦測(cè)緣瑞點(diǎn)呆溫時(shí)度獲；（撓2泰）頁(yè)電襪阻攏溫俘度悅系灰數(shù)削大犯，璃靈點(diǎn)敏擾度港高返（斤1概0舅倍糠）涂；（郵3訴）寺電冤阻直率盤高軍、下熱框慣將性撿小烤、咬適訴宜醋動(dòng)蹦態(tài)詞測(cè)黎量戒。采銳用哀半捉導(dǎo)局體駐材識(shí)料柔制昌成擴(kuò)的纖溫漲度痕傳扯感箭器分驗(yàn)類負(fù)館溫鎮(zhèn)度臟系挨數(shù)馳熱冤敏來(lái)電韻阻株：面N逐T病C正元溫鑒度部系缸數(shù)儀熱惜敏梁電掃阻較：只P硬T生C臨豎界鐵溫犯度戶系腔數(shù)惱熱填敏軍電疼阻扛：嫌C營(yíng)R革T04080120160200106104102100溫度℃電阻CTRNTCPTC二扇、雁半與導(dǎo)來(lái)體源熱宗敏則電哨阻N竟T膝C躲熱駝敏也電撓阻脅的霜主仙要徹特天性二菠、騰半湊導(dǎo)嘉體準(zhǔn)熱條敏妙電僚阻1書、認(rèn)N含T舞C版的崇電貢阻漠-誰(shuí)溫胞度掘特販性款：試嘩驗(yàn)餓求概A逢、游B對(duì)技于古N閣T逗C孝型往熱先敏眨電鎖阻滋，牽在爪一萬(wàn)定排溫夜度很內(nèi)千，滴熱鼠敏違電獵阻濾的示R兵-腰T垂特托性孩符柳合嘴指古數(shù)戴規(guī)議律炒，咽即TR——0℃（273.15K）——0℃時(shí)的阻值1栽、窗N妥T矮C豎的肺電恰阻肢-輸溫橡度魂特希性奸：二逼、滅半屯導(dǎo)志體鴉熱望敏采電蘆阻N超T家C朱熱肅敏倚電時(shí)阻覆的激主小要件特?cái)⌒?絹、情N昏T到C老的照伏蒼安鄉(xiāng)豐特憐性遣：蜓在絮穩(wěn)促定狐情足況磚下繪，攝熱客敏聽電摸阻專兩起端晃的擇電劑壓鼓與圈流撿過(guò)店電離阻房誠(chéng)電島流存的現(xiàn)關(guān)求系IU電流較?。壕€性，歐姆定律電流增加：阻值減小、非線性電流較大：阻值減小超過(guò)電流增加二怖、煤半聯(lián)導(dǎo)費(fèi)體板熱揀敏歉電蚊阻N哪T杜C銹熱農(nóng)敏梁電膠阻胡的題主湊要疑特武性3、NTC的溫度系數(shù)低溫段比高溫段靈敏靈敏度比金屬熱電阻高（10倍）二全、霧半瓣導(dǎo)踏體類熱妙敏里電鼻阻N喘T熟C偏熱疊敏貓電爆阻形的憶主持要見特紋性在果任糞意殃溫潤(rùn)度沫下仔溫矩度凱變?yōu)┗?風(fēng)°暑C納(牛K歇)材時(shí)豪的欠零燥負(fù)甜載收電絡(luò)阻蓄變尚化茂率電紫阻額網(wǎng)發(fā)絡(luò)披（神線赤性?；暇W(wǎng)井絡(luò)駐）盜：琴精植密燈電消阻作與姥熱光敏賤電村阻刪串舍、凈并姐聯(lián)1、串聯(lián)法ATRN謊T寸C怕的捐線接性贏化嚼處看理二肥、廟半拋導(dǎo)知體殲熱永敏天電嬸阻N敵T傻C跳的缺線任性脈化爆處窩理二借、穩(wěn)半吃導(dǎo)匯體掙熱駛敏間電虹阻2、并聯(lián)法TR電花阻耐網(wǎng)爪絡(luò)潑（悄線需性剖化榮網(wǎng)顯絡(luò)斜）燈：脅精平密蹲電稼阻貓與膽熱犁敏旦電銀阻釣串談、供并宴聯(lián)N驢T娃C賀的令線采性榨化掃處茂理二軋、棗半居導(dǎo)碎體沸熱耐敏扮電鵝阻應(yīng)包用限舉芹例二玻、醉半來(lái)導(dǎo)扯體奪熱芹敏薄電標(biāo)阻工返作周原器理測(cè)伯量琴電捎路§賓8圣-術(shù)2爐熱喂電紀(jì)偶暑式計(jì)傳波感慕器一聯(lián)、畫熱底電踢偶扔式藏傳伏感假器胖的腳工蓬作屬原悲理M熱涼電薄偶妻、不熱賴電閘極鳥、奮熱膊端釀、劇冷容端（非一抽）藏溫俘差櫻電抗現(xiàn)愚象將即兩借種兇不棉同材材釣料奶組綠成巴一悟個(gè)燒閉搭合當(dāng)回微路仇，真如蚊果培兩血個(gè)簡(jiǎn)結(jié)米點(diǎn)挨的聾溫輔度幻玉不痛同癥，棕則找回涉路贏中疲將桶產(chǎn)帝生纏一接定附的洗電謊流灰（富電柄勢(shì)傲）硬，助其花大濟(jì)小幼與溉材叫料宴性門質(zhì)逝及獎(jiǎng)結(jié)院點(diǎn)售溫榴度奮有船關(guān)炊，臉?lè)Q拌這院種泄物冤理凡現(xiàn)術(shù)象健為溫瘡差圈電曲現(xiàn)蘇象，溝這肝個(gè)你電歐勢(shì)煤稱缸作熱璃電穴勢(shì)熱縣電喪勢(shì)杯產(chǎn)居生昏的到原虜因（1）接觸電勢(shì)擴(kuò)散擴(kuò)散電場(chǎng)漂移——自由電子密度一倚、誦熱詢電梨偶亭式彼傳桿感僑器懶的膠工墓作用原寄理(港一淺)幟溫騾差系電禽現(xiàn)徒象——溫差系數(shù)——熱端和冷端的絕對(duì)溫度（2）溫差電勢(shì)M熱端冷端熱右電卻勢(shì)仔產(chǎn)抗生便的典原梳因一蜓、屈熱使電腎偶歪式變傳難感腹器動(dòng)的衰工蝦作里原養(yǎng)理(脂一贈(zèng))居溫勒差似電襲現(xiàn)睛象（倉(cāng)3燦）須回姜路吹的塊總際熱袖電擋勢(shì)熱呼電月勢(shì)掃產(chǎn)士生憶的徹原足因一織、笑熱距電弓偶嫌式摩傳鋼感逐器盲的薪工雷作煤原膨理(檢一悟)蟲溫照差保電澇現(xiàn)中象產(chǎn)餐生公熱郵電秘勢(shì)逢的醫(yī)條嘴件糞：窄熱炮電答偶桑不雷同真電爪極多材時(shí)料兩資端差溫奧度使不培同試驗(yàn)方法求解忽略溫差電勢(shì)：（骨3剃）達(dá)回巴路豪的溪總舅熱毫電抬勢(shì)熱芹電額勢(shì)輩產(chǎn)籮生史的錘原妙因一秋、胞熱松電渣偶刷式絹傳總感如器界的糾工父作高原斯理(崇一覽)岸溫問(wèn)差素電微現(xiàn)成象4008001200160070

5030100溫度℃熱電勢(shì)（mV）鐵-考銅鎳鉻-考銅EA2鎳鉻-鎳硅EV2鉑銠-鉑LB-3熱妨電潮勢(shì)座產(chǎn)播生漫的豎原再因一腰、井熱槽電搜偶斜式帳傳殺感陽(yáng)器凡的提工鄙作娘原建理(揪一用)箏溫艘差堡電具現(xiàn)陰象(墻二體)粉、攀熱遭電枯偶僚基憤本涼定汽律1垮、坦中刊間德導(dǎo)頑體月定遭律導(dǎo)糧體敘A隆、帶B桶組倉(cāng)成激的廈熱鼻電藥偶甚中燥插印入循第妻三罵種軌導(dǎo)感體鄙C北，來(lái)只罩要導(dǎo)視體側(cè)C藝兩剖端響溫兔度子相賺同黑，撫則語(yǔ)對(duì)丙熱皇點(diǎn)只偶渴總哥熱牢電航勢(shì)結(jié)無(wú)解影買響蛙。一益、番熱筐電迷偶波式險(xiǎn)傳借感穴器閣的培工燥作潑原場(chǎng)理意油義喝：可屑用債電拆器闊測(cè)腿量康儀硬表疲直纏接財(cái)測(cè)轟量草熱紐奉電貧勢(shì)2致、執(zhí)連儉接弦導(dǎo)撕體登定繡律熱電偶導(dǎo)體A、B分別與連接導(dǎo)線C、D相接，總熱電勢(shì)為兩部分的代數(shù)和。意義：運(yùn)用補(bǔ)償導(dǎo)線法進(jìn)行溫度測(cè)量的理論基礎(chǔ)(練二湖)鉆、燃熱擴(kuò)電蟻偶針基駁本芝定券律一死、狹熱遭電拜偶農(nóng)式菌傳嘆感衡器泉的很工張作辮原此理3、中間溫度定律若導(dǎo)體A與C、B與D的材料分別相同，則：意桌義貪：為弱制擦定莖分縫度己表脖奠掃定舟了濟(jì)理泡論域基鍵礎(chǔ)已知溫度T0=0℃時(shí)的熱電勢(shì)-溫度關(guān)系，可求得參考溫度不為0℃時(shí)的熱電勢(shì)。(贊二岸)偷、債熱只電境偶可基那本廣定取律一名、濱熱歇電煉偶鬧式紙傳鞏感宏器期的絨工氏作稿原妥理4啊、凡參笛考纏電丸極導(dǎo)定扇律若蝴兩帽種勉導(dǎo)針體塑A途、誓B芬分旋別才與彈第傭三曲種繩導(dǎo)箭體指C櫻組陡成故熱梨電昂偶的荒熱伯電遵勢(shì)汁已評(píng)知構(gòu)，忍則葡A進(jìn)、惰B應(yīng)組攔成病的證熱同電糟偶下也甚已蹲知詢。標(biāo)準(zhǔn)電極：鉑(經(jīng)二閉)翼、櫻熱雕電蠟偶偽基余本魂定耐律一偏、季熱守電栽偶錘式粱傳藍(lán)感扮器洗的緒工孩作次原讀理例：已知求：(馳二晉)規(guī)、體熱怒電蹄偶救基懂本給定矮律一剖、看熱納電見偶末式飾傳液感廳器蹲的轉(zhuǎn)工監(jiān)作肯原舌理（綱三鳥）汗、截?zé)峁请娡门颊诘拇俳Y(jié)秋構(gòu)芝種書類1走、纖熱炒電捕偶執(zhí)的付結(jié)磁構(gòu)（五1蜂）嶼熱日電藍(lán)極（2）絕緣材料（3）保護(hù)套管（4）接線盒與介質(zhì)隔離，優(yōu)良傳熱性能防止電極間短路：氧化鋁管、耐火陶瓷鋁合金熱電性質(zhì)穩(wěn)定物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定電阻溫度系數(shù)小、電阻率高輸出熱電勢(shì)大、輸出呈線性復(fù)制性好、工藝簡(jiǎn)單、價(jià)格低貴金屬普通金屬一售、社熱斥電壘偶滴式打傳添感頭器承的勤工檢作棗原凝理2桐、欠熱余電羊偶謝的誼種楚類一劉、扇熱坊電障偶導(dǎo)式潤(rùn)傳共感既器樂(lè)的亞工墓作訊原寫理（挺三賢）篇、兼熱胸電凱偶尖的右結(jié)前構(gòu)偷種執(zhí)類常用熱電偶型號(hào)及測(cè)溫范圍二治、筐熱現(xiàn)電再偶肌實(shí)劑用效測(cè)話量謎電當(dāng)路1苦、芬測(cè)睛量倘單花點(diǎn)彎溫塘度——熱電偶、補(bǔ)償導(dǎo)線和儀表內(nèi)阻2多、難測(cè)張量抵兩薯點(diǎn)波之勒間避的危溫違差儀表3肺、觀測(cè)謙量餃平吵均貢溫展度儀表缺壩點(diǎn)唐：偉當(dāng)邊有隔一遼只纖熱巨電完偶?xì)獢嗳~時(shí)丟，靠不源易根察撫覺裙。二江、受熱習(xí)電療偶僻實(shí)勇用世測(cè)萬(wàn)量表電霸路4剝、曾測(cè)港量吉幾易點(diǎn)執(zhí)溫強(qiáng)度去之置和儀表5毒、招熱霸電互偶燈冷禮端訓(xùn)補(bǔ)元償推方芒法1訊、配0提℃廳恒假溫凈法標(biāo)寄準(zhǔn)狠大的氣逐壓銅下樹，仍冰維水略混籌合牛物2岡、司恒筍溫令修串正治法3彈、賽補(bǔ)廳償箏電淚橋歐法冷端T=20℃T升高不變冷端保持恒定溫度T0：T0=50℃錳銅絲銅導(dǎo)線冷川端涂補(bǔ)令償輝器§贊8巾-糟3坡P杯N寬結(jié)綿型制溫愛度琴傳旱感拒器半導(dǎo)體器件的某些性能參數(shù)與溫度的關(guān)系檢測(cè)原理：溫敏二極管、溫敏三極管、集成溫度傳感器一腹、孝溫藏敏雪二饑極香管理想二極管而——與遷移率有關(guān)的常數(shù)——絕對(duì)溫度0K時(shí)的禁帶寬度，單位：eV式中——正向電流——飽和電流——電子電荷——玻爾茲曼常數(shù)——絕對(duì)溫度，單位：K式中：——正向電壓-500255075100125150700

6005004003002001000溫度℃UF（mV）負(fù)溫度系數(shù)二公、勸溫你敏組三帆極民管理想二極管擴(kuò)散電流、復(fù)合電流、表面電流發(fā)庸射誦結(jié)亂正狡向旅電茶壓NPN：式中溫敏晶體管虛地集電極電流恒定集電極電流完全由擴(kuò)散電流組成三裳、跟集感成地溫淹度議傳徒感燥器溫敏晶體管輔助電路優(yōu)炎點(diǎn)氧：帆體固積壓小斤、讀成卷本積低理藏想命線床性哪輸仗出兩只晶體管集電極面積相等，