热敏温度计的工作原理???热敏温度计热敏温度计采用微型半导体热敏电阻作为温度测量元件,对温度变化反应快,灵敏度高,体积小,结构简单。和演示电表配合组成热敏温度计可作为物理演示实验用。半导体热敏电阻的阻值具有很高的温度灵敏度,用一定的电路把热敏电阻阻值的变化转换成电流或电压的变化,由电表显出来以反映温度的变化。热敏温度计的应用目的。热敏电阻器的典型特点是对温度敏感,不同的温度下表现出不同的电阻值。一般来说,陶瓷基体的热敏电阻的工作温度为-40℃-125℃,但是一些贵金属或者非晶态合金的热敏电阻的工作温度可达到200℃以上,主要用在高温环境下。
热敏温度计
热敏温度计采用微型半导体热敏电阻作为温度测量元件,对温度变化反应快,灵敏度高,体积小,结构简单。和演示电表配合组成热敏温度计可作为物理演示实验用。
半导体热敏电阻的阻值具有很高的温度灵敏度,用一定的电路把热敏电阻阻值的变化转换成电流或电压的变化,由电表显出来以反映温度的变化。如图是J0301型热敏温度计的线路图。图中R1为半导体热敏电阻,R2和
R3分别是
R1在100℃和0℃时的等值电阻器,R4和R5为三极管3DG6的基极偏置电阻,R6和二极管(2AP型)D为温度补偿电路,R7配合R4为调整热敏元件线性用的半可变电阻器,K1和K2为五位双刀波段开关,作为工作调整用,其中①和⑤档都是用于断开电源的,W1为适应不同演示电表的灵敏度和内阻而设置的可调分流器。
1、灵敏度较高,其电阻温度系数要比金属大10~100倍以上,能检测出10-6℃的温度变化;
2、工作温度范围宽,常温器件适用于-55℃~315℃,高温器件适用温度高于315℃(目前最高可达到2000℃),低温器件适用于-273℃~-55℃;
3、体积小,能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度;
4、使用方便,电阻值可在0.1~100kΩ间任意选择;
5、易加工成复杂的形状,可大批量生产;
6、稳定性好、过载能力强。
热敏电阻温度计是一种可量度体温和室温的温度计,它有一个安培计/电流计和电源。当温度升高时,电热调节器(温度计的探测器)所探测到的电流会增加,电阻会减少。当电流增加,温度也表示会升高;当电阻增加,温度也表示会降低。
热敏电阻器的典型特点是对温度敏感,不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻器在温度越高时电阻值越大,负温度系数热敏电阻器在温度越高时电阻值越低。
具体内容如下:
热敏电阻器是敏感元件的一类,按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器和负温度系数热敏电阻器。热敏电阻器的典型特点是对温度敏感,不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻器在温度越高时电阻值越大,负温度系数热敏电阻器在温度越高时电阻值越低,它们同属于半导体器件。
检测时,用万用表欧姆档(视标称电阻值确定档位,一般为R×1挡),具体可分两步操作:首先常温检测(室内温度接近25℃),用鳄鱼夹代替表笔分别夹住PTC热敏电阻的两引脚测出其实际阻值,并与标称阻值相对比,二者相差在±2Ω内即为正常。实际阻值若与标称阻值相差过大,则说明其性能不良或已损坏。
其次加温检测,在常温测试正常的基础上,即可进行第二步测试—加温检测,将一热源(例如电烙铁)靠近热敏电阻对其加热,观察万用表示数,此时如看到万用示数随温度的升高而改变,这表明电阻值在逐渐改变,当阻值改变到一定数值时显示数据会逐渐稳定,说明热敏电阻正常,若阻值无变化,说明其性能变劣,不能继续使用。
Rt是生产厂家在环境温度为25℃时所测得的,所以用万用表测量Rt时,亦应在环境温度接近25℃时进行,以保证测试的可信度;测量功率不得超过规定值,以免电流热效应引起测量误差;注意正确操作。测试时,不要用手捏住热敏电阻体,以防止人体温度对测试产生影响;注意不要使热源与PTC热敏电阻靠得过近或直接接触热敏电阻,以防止将其烫坏。
参考资料:热敏电阻原理
热敏电阻是对温度变化表现出非常灵敏的一种半导体电阻元件,它能测量出温度的微小变化,并且体积小,工作稳定,结构简单。因此,它在测温技术、无线电技术、自动化和遥控等方面都有广泛的应用。
热敏电阻温度特性的测量原理
利用热敏电阻作为感温元件,并且配有温度显示装置的温度仪表称为热敏电阻温度计热敏电阻能把温度信号变成信号,从而实现了非电量的测量。值得提出的是,电量测量是现代测量技术中简便的测量技术,不仅测量装置简单、造价低、灵敏度高、而且容易实现自动化控制,是测量技术的一个重要的发展趋势。
热敏电阻的基本特性是它的温度特性,许多材料的电阻随温度的变化而发生变化,纯金属和许多合金的电阻随温度增加而增加,它们具有正的电阻温度系数。另外像炭、玻璃硅和锗等材料的电阻随温度的增加而减小,具有负的电阻温度系数。
在半导体中原子核对价电子的约束力要比金属中大,因载流子数少,故半导体的电阻率较大而纯金属的电阻率较小。由于半导体中载流子数目是随着温度的升高而按指数规律急剧增加,载流子越多,导电能力越强,电阻率就越小,因此半导体热敏电阻的阻值随着温度的升高电阻率将按指数规律减少。
一般来说,陶瓷基体的热敏电阻的工作温度为-40℃-125℃,但是一些贵金属或者非晶态合金的热敏电阻的工作温度可达到200℃以上,主要用在高温环境下。
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