热敏电阻和热电偶选择,温度传感器要考虑的四个因素

  • 藤仓自动化
  • 2021-05-18 15:21
  热敏电阻与热电偶从在工厂中工作到防止火灾,温度传感器对于日常生活至关重要。热敏电阻和热电偶就是两个这样的温度传感器。
 
  热敏电阻为热敏感电阻器,其表现出连续的,小的,渐进的电阻相关的温度变化的变化。热电偶通过在电连接在一起的两种异种金属之间产生的变化电压来反映温度的比例变化。两者都是用于温度感测和控制的好选择。选择最佳选项取决于应用程序的类型和规格。
 
  比较任何温度传感器时,要考虑四个因素:1、温度范围2、稳定3、准确性4、应用
 
  热敏电阻和热电偶选择,温度传感器要考虑的四个因素
 
  一、温度范围:
 
  NTC热敏电阻和热电偶均在很宽的温度范围内工作,因此它们都非常适合广泛的应用。NTC热敏电阻在-50至250°C的工作范围内表现良好,而热电偶在-200°C至1750°C的最宽温度范围内工作。
 
  二、稳定:
 
  具有长期运行目标的应用程序需要稳定性。温度传感器可能会随着时间的流逝而变化,具体取决于其材料,构造和包装。例如,环氧树脂涂层的NTC热敏电阻每年可能会发生约0.2°C的漂移。然而,密封的NTC热敏电阻每年的漂移小得多,约为0.02°C。另一方面,热电偶每年的漂移约为1-2°C,这在很大程度上是由于传感器中的化学变化(例如化学氧化)引起的。
 
  三、准确性:
 
  NTC热敏电阻通过在其工作范围内进行增量更改而具有很高的精度。由于每°C的电阻发生较大变化,因此温度变化小即可准确反映。热电偶的精度较低,在用于温度控制和补偿时需要将毫伏转换为温度。
 
  四、应用:
 
  NTC热敏电阻和热电偶都可以在广泛的应用范围内工作。但是,NTC热敏电阻由于其精确和稳定的特性而广泛用于诸如火灾探测器和温度计之类的生命安全应用中。由于其耐用性和较低的生产成本,热电偶更常用于工业环境。
 
  NTC(负温度系数)热敏电阻的NTC热敏电阻是由含有几种金属氧化物的混合物烧结的半导体材料的温度感测装置。这些材料具有电荷载流子,允许电流流过热敏电阻,显示出与温度成正比的电阻增量变化。
 
  NTC热敏电阻在较低温度下会产生较高的电阻。随着温度升高,热敏电阻的电阻减小。由于热敏电阻每°C会经历如此大的电阻变化,因此最小的温度变化会迅速表示为可预测的电阻变化。
 
  为应用找到合适的热敏电阻需要使用热敏电阻beta(β)公式计算电阻与温度的关系。该方法使用两点校准来计算电阻与温度的关系曲线,并校准两个温度点的电阻。
 
  NTC热敏电阻的输出由于其指数性质而为非线性,但可以根据应用进行线性化。
 
  NTC热敏电阻应用
 
  NTC热敏电阻温度传感器有各种尺寸和样式,例如可定制的探头组件,玻璃封装,表面安装以及磁盘和芯片样式。这些属性使其适合在许多行业中发挥出色的性能,例如汽车,航空航天,医疗和HVAC。
 
  尽管许多使用NTC热敏电阻的应用都专注于电阻与温度之间的关系,但热敏电阻也满足了其他电气应用(例如电流时间和电压电流特性)的需求。
 
  当前时间可以包括:
 
  1、时间延迟
 
  2、浪涌抑制
 
  3、顺序切换
 
  电压电流可以包括:
 
  1、流体速度
 
  2、液位控制
 
  3、电压调整率
 
  4、温度控制电路
 
  热电偶应用
 
  热电偶主要用于工业环境,因为它们在极端温度下表现最佳。钢铁行业使用热电偶来测量和控制熔炉,窑炉和锅炉中的温度。
 
  热电偶的使用寿命很难预测。预测其稳定性的一种方法是安装热电偶并评估其性能,以确定其估计的使用寿命。
 
  热电偶在广泛的环境中均能很好地发挥作用,但是氧化会引起“绿色腐烂”现象。在与金属线接触的过程中,热电偶中的铬合金在暴露于还原性气体(例如氢气)中后会变成绿色。这种氧化会降低电压并使热电偶产生较低的读数。
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