热电阻的工作原理和测温原理

    热电阻工作原理

    热电阻是中低温区常用的一种温度检测器 。它的主要特点是测量精度高，性能稳定。其中铂热是电阻测量精确度 是最高的，它不仅广泛应用于工业测温，而且被制成标准的基准仪。与热电阻的测温原理不同的是，热电阻是基于电阻的热效应进行温度测量的，即电阻体的阻值随温度的变化而变化的特性。因此，只要测量出感温热电阻的阻值变化，就可以测量出温度。目前主要有金属热电阻和半导体热敏电阻两类。

    金属热电阻的电阻值和温度一般可以用以下的近似关系式表示，即
 
    Rt=Rt0[1+α（t-t0）]

    式中，Rt为温度t时的阻值；Rt0为温度t0（通常t0=0℃）时对应电阻值；α为 温度系数 。

    热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。热电阻大都由纯金属材料制成，目前应用多的是铂和铜，此外，现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。

    热电阻的测温原理

    热电阻的测温原理与热电偶的测温原理不同的是，热电阻是基于电阻的热效应进行温度测量的，即电阻体的阻值随温度的变化而变化的特性。因此，只要测量出感温热电阻的阻值变化，就可以测量出温度。目前主要有金属热电阻和半导体热敏电阻两类。

    金属热电阻的电阻值和温度一般可以用以下的近似关系式表示，即

    Rt=Rt0[1+α（t-t0）]

    式中，Rt为温度t时的阻值；Rt0为温度t0（通常t0=0℃）时对应电阻值；α为温度系数。

    半导体热敏电阻的阻值和温度关系为

    Rt=AeB/t

    式中Rt为温度为t时的阻值；A、B取决于半导体材料的结构的常数。

    相比较而言，热敏电阻的温度系数更大，常温下的电阻值更高（通常在数千欧以上），但互换性较差，非线性严重，测温范围只有-50~300℃左右，大量用于家电和汽车用温度检测和控制。金属热电阻一般适用于-200~500℃范围内的温度测量，其特点是测量准确、稳定性好、性能可靠，在程控制中的应用极其广泛。

    工业上常用金属热电阻从电阻随温度的变化来看，大部分金属导体都有这个性质，但并不是都能用作测温热电阻，作为热电阻的金属材料一般要求：尽可能大而且稳定的温度系数、电阻率要大（在同样灵敏度下减小传感器的尺寸）、在使用的温度范围内具有稳定的化学物理性能、材料的复制性好、电阻值随温度变化要有间值函数关系（呈线性关系）。