冰箱温度的检测热电阻热敏电阻.ppt

⑵伏安特性在稳态情况下，通过热敏电阻的电流I与其两端的电压U之间的关系。当流过热敏电阻的电流很小时:不足以使之加热。电阻值只决定于环境温度，伏安特性是直线，遵循欧姆定律。主要用来测温。当电流增大到一定值时：流过热敏电阻的电流使之加热，本身温度升高，出现负阻特性。因电阻减小，即使电流增大，端电压反而下降。其所能升高的温度与环境条件(周围介质温度及散热条件)有关。当电流和周围介质温度一定时，热敏电阻的电阻值取决于介质的流速、流量、密度等散热条件。可用它来测量流体速度和介质密度。第31页，讲稿共55页，2023年5月2日，星期三4.热敏电阻的主要参数⑴标称电阻值RH:在环境温度为25±0.2℃时测得的电阻值，又称冷电阻。其大小取决于热敏电阻的材料和几何尺寸。⑵材料常数B(K)：描述材料特性的一个常数，取决于热敏电阻材料的激活能力，值大，灵敏度高。(3)电阻温度系数α：指温度升高1℃时，电阻值的相对变化量。电阻率越高，温度系数也越大。(4)耗散系数H指热敏电阻的温度与周围介质的温度相差1℃时热敏电阻所耗散的功率，单位为mW/℃；(5)热容量C热敏电阻的温度变化1℃所需吸收或释放的热量，单位为J／℃；第32页，讲稿共55页，2023年5月2日，星期三(6)能量灵敏度G（W）使热敏电阻的阻值变化1％所需耗散的功率。(7)时间常数τ温度为T0的热敏电阻突然置于温度为T的介质中，热敏电阻的温度增量ΔT=0.63(T－T0)时所需的时间。(8)额定功率PE在标准压力（750mmHg）和规定的最高环境温度下，热敏电阻长期连续使用所允许的耗散功率，单位为W。在实际使用时，热敏电阻所消耗的功率不得超过额定功率。第33页，讲稿共55页，2023年5月2日，星期三5.热敏电阻的线性化NTC的几种组合电路及其热电特性热敏电阻的电阻-温度特性呈指数关系，有较大非线性，一般处理方法是与温度系数小的电阻进行串并联，使其等效电阻在一定温度范围内是线性的。第34页，讲稿共55页，2023年5月2日，星期三1.1.3热电阻式传感器的应用1金属热电阻传感器－200～+500℃范围的温度测量特点：精度高、适于测低温。2半导体热敏电阻传感器 应用范围很广，可在宇宙航船、医学、工业及家用电器等方面用作测温、控温、温度补偿、流速测量、液面指示等。第35页，讲稿共55页，2023年5月2日，星期三1.金属热电阻传感器( P26页)工业广泛使用，－200～+500℃范围温度测量。在特殊情况下，测量的低温端可达3.4K，甚至更低，1K左右。高温端可测到1000℃。温度测量的特点：精度高、适于测低温。传感器的测量电路：经常使用电桥，精度较高的是自动电桥。为消除由于连接导线电阻随环境温度变化而造成的测量误差，常采用三线制和四线制连接法。第36页，讲稿共55页，2023年5月2日，星期三两线制这种引线方式简单、费用低，但是引线电阻以及引线电阻的变化会带来附加误差。两线制适于引线不长、测温精度要求较低的场合。2r/R≤10-3时，误差才可忽略第37页，讲稿共55页，2023年5月2日，星期三三线制热电阻测温电桥的三线制接法工业用热电阻一般采用三线制，消除引线电阻影响，提高测量精度G——检流计，R1，R2，R3——固定电阻，Ra——零位调节电阻，Rt——热电阻第38页，讲稿共55页，2023年5月2日，星期三四线制接法热电阻测温电桥的四线制接法精密测量中，采用四线制接法，有效消除线路寄生电势。调零电位器第39页，讲稿共55页，2023年5月2日，星期三关于冰箱温度的检测热电阻热敏电阻第1页，讲稿共55页，2023年5月2日，星期三任务要求在家用电器中，大量设备如电冰箱、电饭煲、热水器、电熨斗、洗衣机等，都要对温度进行测量。现在的冰箱要求保险功能越来越精确，对温度控制要求也更高，这就要求我们对温度进行检测，这里的温度传感器要求体积小、重量轻，价格低，可以选用热电阻或热敏电阻作为测温传感器。**第2页，讲稿共55页，2023年5月2日，星期三1.1热电阻式传感器1.1.1金属热电阻1.1.2半导体热敏电阻1.1.3热电阻式传感器的应用基于导体或半导体的电阻值随温度而变化的特性。优点：信号可以远传、灵敏度高、无参比温度。金属热电阻稳定性好、准确度高，可作为基准仪表。缺点：电源激励、自热现象，影响精度。第3页，讲稿共55页，2023年5月2日，星期三1.1.1金属热电阻作为热电阻的材料要求：电阻温度系数要