熱敏電阻測溫原理
熱敏電阻測溫原理與熱電偶的測溫原理不同的是,熱電阻是基于電阻的熱效應(yīng)進(jìn)行溫度測量的,即電阻體的阻值隨溫度的變化而變化的特性。因此,只要測量出感溫?zé)犭娮璧淖柚底兓涂梢詼y量出溫度。目前主要有金屬熱電阻和半導(dǎo)體熱敏電阻兩類。金屬熱電阻的電阻值和溫度一般可以用以下的近似關(guān)系式表示,即Rt=Rt0[1+α(t-t0)]式中,Rt為溫度t時(shí)的阻值;Rt0為溫度t0(通常t0=0℃)時(shí)對應(yīng)電阻值;α為溫度系數(shù)。半導(dǎo)體熱敏電阻的阻值和溫度關(guān)系為Rt=AeB/t式中Rt為溫度為t時(shí)的阻值;A、B取決于半導(dǎo)體材料的結(jié)構(gòu)的常數(shù)。相比較而言,熱敏電阻的溫度系數(shù)更大,常溫下的電阻值更高(通常在數(shù)千歐以上),但互換性較差,非線性嚴(yán)重,測溫范圍只有-50~300℃左右,大量用于家電和汽車用溫度檢測和控制。金屬熱電阻一般適用于-200~500℃范圍內(nèi)的溫度測量,其特點(diǎn)是測量準(zhǔn)確、穩(wěn)定性好、性能可靠,在程控制中的應(yīng)用極其廣泛。
熱敏電阻測溫電路設(shè)計(jì)方案匯總(一)
1、電路整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
由于本課程設(shè)計(jì)中,受到WAVE2000實(shí)驗(yàn)箱的限制,電路整體結(jié)構(gòu)如下:
2、軟件設(shè)計(jì)
本課程設(shè)計(jì)采用的為匯編語言。整體設(shè)計(jì)思路為:
開始—初始化程序—AD轉(zhuǎn)換—數(shù)值轉(zhuǎn)換—數(shù)碼顯示
模數(shù)轉(zhuǎn)換子程序流程圖如圖所示。
數(shù)碼顯示子程序流程圖如圖所示。
3、完整電路圖
熱敏電阻測溫電路設(shè)計(jì)方案匯總(二)
1、電路原理
本開水壺自動(dòng)報(bào)警電路由與非門集成電路塊及PTC熱敏電阻器為核心,其原理圖見圖2.8.1.在水溫未達(dá)到預(yù)設(shè)值之前,RT的阻值較小,IC的輸入電壓低于閥值電壓,B不會(huì)報(bào)警。當(dāng)水溫上升到沸點(diǎn)時(shí),RT阻值迅速增大,并超過閥值電壓,約30s后,IC輸出音頻信號,B發(fā)出水開報(bào)警聲。
圖2.8.1開水壺自動(dòng)報(bào)警電路
2、主要元器件選擇
本開水壺自動(dòng)報(bào)警電路的RT,選用PTC熱敏電阻做感溫探頭,常溫電阻≤500Ω,其標(biāo)準(zhǔn)電阻-溫度特性曲線見圖2.8.2.蜂鳴片B選用Ф27mm。
圖2.8.2電阻-溫度特性曲線
3、安裝與調(diào)試
使用時(shí)將水溫探頭的感溫端插入水壺的壺口內(nèi),報(bào)警器安在易于聽到報(bào)警聲的地方,并注意防潮。