溫度傳感器是一種電壓輸出型精密集成溫度傳感器。它工作類(lèi)似于齊納二極管，其反向擊穿電壓隨絕對(duì)溫度以+10mV/K的比例變化，工作電流為 0.4—— 5mA，動(dòng)態(tài)阻抗僅為1Ω，便于和測(cè)量?jī)x表配接。這種溫度傳感器具有測(cè)量精度高，應(yīng)用簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。LMl35系列溫度傳感器的測(cè)溫范圍很寬，LM135測(cè)溫范圍為-55—— +150℃，LM235和LM335測(cè)溫范圍分別為-40 —— +125 ℃和 -40 —— +100 ℃。其短時(shí)使用測(cè)溫上限可分別擴(kuò)寬至200℃、150℃和125℃。

　　1、基本測(cè)溫電路

　　圖3是采用LMl35的測(cè)溫電路，它的輸出電壓與絕對(duì)溫度成正比，靈敏度為10mV/K?？梢酝ㄟ^(guò)數(shù)字電壓表測(cè)量其兩端電壓差來(lái)取得溫度值。為防止自熱效應(yīng)對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，一般將LMl35的工作電流限制在1mA左右。

　　2．精密測(cè)溫電路

　　LMl35系列具有外附校正端，因此可以方便地對(duì)測(cè)量誤差進(jìn)行修正，有效地消除制造工藝帶來(lái)的誤差。電路修正方法很簡(jiǎn)單，如圖所示，只需在溫度為 25℃時(shí)調(diào)整電位器Rw改變校正端偏壓，并用數(shù)字電壓表 20V檔測(cè)量傳感器的輸出壓電值為2.982V 即可。經(jīng)校正后，該電路在100C℃范圍內(nèi)測(cè)量誤差小于1℃。

　　3．溫度遙測(cè)電路

　　當(dāng)測(cè)量點(diǎn)與顯示儀表距離較遠(yuǎn)時(shí)，傳感器的工作電流在連接導(dǎo)線(xiàn)上的壓降疊加在傳感器的輸出電壓上，會(huì)產(chǎn)生一定的測(cè)量誤差。為了消除連接導(dǎo)線(xiàn)電阻的影響，可以采用圖5所示電路，利用恒流源驅(qū)動(dòng)LMl35，由于傳感器的工作電流恒定，連接導(dǎo)線(xiàn)電阻也是固定的，因此導(dǎo)線(xiàn)上的壓降是一定值，可以通過(guò)校正端加以修正，保證了測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

　　4．熱電偶冷端補(bǔ)償測(cè)溫電路

　　圖6是采用熱電偶且測(cè)溫范圍很寬的實(shí)用電路。它采用了分度號(hào)為K的熱電偶，測(cè)量上限溫度可達(dá)1000℃。為了消除熱電偶冷端環(huán)境的影響，采用LM335 對(duì)冷端溫度進(jìn)行測(cè)量，然后通過(guò)運(yùn)算放大器LM308將溫度電壓信號(hào)與熱電偶產(chǎn)生的熱電勢(shì)疊加后放大輸出，從而使輸出電壓信號(hào)反映熱電偶工作端的真實(shí)溫度。由于LM335輸出電壓與絕對(duì)溫度成正比，故采用LM329與電阻分壓產(chǎn)生一電壓信號(hào)抵消其在0℃的輸出電壓。該電路輸出電壓與被測(cè)溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系被放大電路調(diào)整為10mV/℃。

　　5．Ni—Cd電池快速充電電路

　　圖7是一種安全可靠的Ni-Cd電池快速充電電路。它是利用Ni—Cd 電池外殼溫度變化來(lái)檢測(cè)電池充電是否完成的。一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)被充電電池溫度上升5℃時(shí)即已充至額定容量的80％。這里ST1用于檢測(cè)環(huán)境溫度，ST2與充電電池?zé)崤己嫌糜跈z測(cè)電池溫度。利用溫度傳感器的失調(diào)調(diào)整端將ST1的輸出電壓調(diào)得比ST2高50mV，這樣當(dāng)電池溫度超過(guò)環(huán)境溫度5℃時(shí)，比較器 LM308輸出變?yōu)榈碗娖剑琇M317由恒流源狀態(tài)變?yōu)殡妷涸礌顟B(tài)，輸出電壓僅2V左右，電源只能通過(guò)R以50mA的小電流繼續(xù)給電池充電。這種方法可以節(jié)省充電時(shí)間又不會(huì)造成過(guò)充電。

　　6．溫差測(cè)量電路

　　在一些場(chǎng)合常需測(cè)量?jī)牲c(diǎn)的溫度差。如水泵風(fēng)機(jī)等設(shè)計(jì)中，常需按入口處與出口處的溫差來(lái)確定葉輪形狀是否合理。由于溫差很小，就要求有很高的測(cè)量精度相分辨率。圖8所示是一種高靈敏度溫差測(cè)量電路，其靈敏度為100mV／℃。這里采用精密運(yùn)算放大器LM308，將兩溫度傳感器測(cè)得的溫差電壓放大10倍后輸出。調(diào)Rw可使兩傳感器處于同一溫度時(shí)運(yùn)放輸出為0。

　　7．氣流檢測(cè)電路

　　圖9所示是利用LM335工作中的自熱效應(yīng)來(lái)檢測(cè)氣體的流動(dòng)。ST1置于靜止空氣中，工作電流較低，約為1mA。ST2置于外部環(huán)境中，工作電流較大，約為10mA。ST3工作電流較大，而在空氣不流動(dòng)時(shí)其產(chǎn)生的自熱溫升高于STl的溫升，因此比較器LM301的反相輸入端電壓高于同相輸入端電壓。輸出為低電平。當(dāng)外部環(huán)境空氣流動(dòng)時(shí)、ST2產(chǎn)生的熱量不斷傳到周?chē)諝庵斜粠ё?，因此自熱效?yīng)引起的溫升降低。而這時(shí)STl處于靜止的空氣中，熱傳導(dǎo)很慢，故其自熱效應(yīng)引起的溫升大于ST2的溫升，故比較器LM301輸出變?yōu)楦唠娖?，?qū)動(dòng)發(fā)光管點(diǎn)亮告警。通過(guò)Rp可以設(shè)定報(bào)警點(diǎn)的空氣流速。