温度传感器用于测量物理对象的温度。通常,换能器只不过是将物理量转换为电能。因此,温度传感器是一种用于将物质的热能转换为电形式的仪器。换句话说,它是一种用于自动测量温度的电气设备。温度传感器的zui新用途是以可读格式测量材料的热量。
温度传感器的主要特点
温度传感器的种类和应用虽然多种多样,但它们的基本原理和特点是非常相似的,总结如下:
温度传感器的输入总是热量
它们有规律地将热量转化为电量
它们通常用于确定温度和热流
温度传感器的基本图
传感元件
温度传感器中的传感部分是特性随温度变化而变化的元件。随着温度的变化,组件的特定属性会发生相应的差异。例如,在
电阻温度检测器(RTD) 中,传感元件是铂金属。
确定传感组件的可接受限制可以编译如下:
每单位温度变化的材料单位电阻变化应该足够显着。
材料必须具有大的电阻率,以便在其制造中使用zui小体积的物质。
材料必须与温度有持续和持久的联系。
转导元件
换能元件是将传感元件的输出转换成电量的元件。传感元件的特征变化作为它的输出。它测量传感元件特性的变化。然后校准结果以产生输出,代表热量的变化。例如,在
热电偶中,通过电压表测量在两个端子之间产生的电位差异。校准后产生的电压幅度提供了温度变化的概念。
温度传感器的类型
从一般的角度来看,温度传感器可分为接触式和非
接触式温度传感器。在接触式中,传感元件与物质直接接触;因此,它们利用热传导机制来传递热能。在非接触式传感器中,元件不与热源直接接触,这意味着非
接触式温度传感器采用对流机制进行热传递。有关各种类型传热的更多信息,请单击此处。
根据传感器的功能和结构,温度传感器有多种类型,一般可分为以下几类:
热电偶温度传感器
集成电路温度传感器