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RTD或熱電偶哪個最好的分析

發布日期:2021-12-10  來源:安徽玖協  作者:網絡信息部  閱讀次數:1008
  經常會問到“我的溫度測試或環境測試應用的最佳溫度傳感器是什么?”

   ; 答案可能有很大(da)的(de)不同,但(dan)包裝的(de)兩(liang)個主要領導(dao)者(zhe)是RTD(熱(re)電(dian)阻溫度(du)檢測(ce)器),其次是熱(re)電(dian)偶。

    如果你正在(zai)尋找最好的(de)簡短答(da)案,那就是RTD,但這里有更(geng)多的(de)故事(shi)。

    RTD最好的主要原因:

    更(geng)好的(de)(de)長期穩定性,更(geng)多(duo)的(de)(de)線性響應,更(geng)多(duo)的(de)(de)增益 - 對于(yu)給(gei)定的(de)(de)溫度變化更(geng)多(duo)的(de)(de)信號變化,它(ta)們也更(geng)容易管理引線連接。

    那么為(wei)什么有人會選擇熱(re)電(dian)偶(ou)而不是RTD呢?

    有利于熱電偶的論點(dian):

     第一個原因 - 熱(re)電(dian)偶更便宜(yi)。市(shi)場(chang)需求(qiu)通常要求(qiu)更便宜(yi)。

    熱電偶(ou)通常在劇烈(lie)振動或熱沖擊的環(huan)境中保持更(geng)好。

    它們通常(chang)更適合點感(gan)應(ying),而不(bu)是感(gan)應(ying)更大(da)的區(qu)域或氣溫。

    退一步:有更多權衡,但這些是主要考慮因素。公平地說,還有其他可行的溫度傳感器可用于許多應用,但首先只是簡短的歷史課程。德國物理學家托馬斯約翰塞貝克于1821年首次發現任何不同金屬的連接都會產生與溫度有關的電位。因此,通過耦合兩種金屬來感測溫度的設備的名稱。結果是第一個電子溫度傳感裝置,它可以設計成在沒有任何外部電源的情況下工作。關于這種傳感器如何工作的幾個問題是:
    1)所使用的傳感器中精心控制的金屬類型必須一直持續到測量溫度的儀器。
    2)儀器(qi)本身需要額(e)外(wai)的(de)熱電(dian)偶作為(wei)固(gu)定參考(kao)。由于(yu)固(gu)定參考(kao)的(de)溫度通常會(hui)發生變(bian)化,因此通常使用(yong)額(e)外(wai)的(de)RTD或(huo)帶隙(xi)傳(chuan)感器(qi)來補償熱電(dian)偶校(xiao)準。

    威廉·西門子爵士于(yu)1871年發(fa)現了電(dian)阻(zu)溫(wen)(wen)度探測器或RTD。他發(fa)現鉑絲和(he)其他材料(liao)(liao)在溫(wen)(wen)度和(he)材料(liao)(liao)的(de)電(dian)阻(zu)之間(jian)具(ju)有明確的(de)關系(xi)(xi)。溫(wen)(wen)度和(he)歐姆之間(jian)的(de)關系(xi)(xi)比熱(re)電(dian)偶與電(dian)壓和(he)溫(wen)(wen)度之間(jian)的(de)關系(xi)(xi)更加線性且更易(yi)于(yu)使(shi)用。

    熱(re)電阻(zu)(zu)(zu)只是(shi)一種特(te)殊類型的(de)RTD,通常(chang)由聚合物(wu)或比Platinum更(geng)便宜(yi)的(de)材料制成。它(ta)們通常(chang)具(ju)(ju)有(you)較(jiao)窄的(de)溫度(du)(du)范圍并且具(ju)(ju)有(you)較(jiao)低的(de)長期準確度(du)(du)。另外作為(wei)旁注,熱(re)敏(min)電阻(zu)(zu)(zu)通常(chang)但不總(zong)是(shi)具(ju)(ju)有(you)負溫度(du)(du)系數(NTC),這(zhe)意(yi)味(wei)著(zhu)(zhu)隨著(zhu)(zhu)溫度(du)(du)的(de)升高(gao)它(ta)們具(ju)(ju)有(you)更(geng)小的(de)電阻(zu)(zu)(zu)。此(ci)功能使其(qi)適用于多種特(te)殊補償(chang)應用,例如抵消隨溫度(du)(du)升高(gao)的(de)其(qi)他(ta)因素。    

    現(xian)代(dai)溫度傳(chuan)感器裝置利用已(yi)知的效果(guo),即任(ren)何(he)晶體管的正向基極到(dao)發射極電壓直(zhi)接且(qie)可預測(ce)地(di)(di)受溫度影響。這些(xie)器件(jian)雖然很(hen)少(shao)用于(yu)諸如溫度室的應用中(zhong),但是它們(men)很(hen)便宜并且(qie)可以(yi)容易地(di)(di)集(ji)成到(dao)其他硅電路中(zhong),使得內部(bu)元件(jian)溫度感測(ce)非常簡單且(qie)價格合理。它們(men)的可用性(xing)主(zhu)要限于(yu)-40℃至(zhi)+ 200℃的范圍。

    RTD被廣泛接受作為(wei)長期(qi)可重復性的(de)首選溫度傳(chuan)感(gan)器。我(wo)的(de)立場(chang)是(shi),它們(men)將繼續作為(wei)“最優(you)質的(de)傳(chuan)感(gan)器”占據(ju)優(you)勢,但我(wo)確實(shi)聽到一(yi)些有趣(qu)的(de)報道,最近(jin)有關制造和讀取(qu)熱電(dian)偶技術的(de)改(gai)進。我(wo)認(ren)為(wei)陪審團還(huan)在外面,但我(wo)很想知(zhi)道其他人對(dui)所謂的(de)新一(yi)代(dai)熱電(dian)偶的(de)經驗以及隨(sui)附的(de)24位A / D傳(chuan)感(gan)電(dian)路。

    最后要說明的是,熱(re)電(dian)偶類型與不同類型的RTD之間存在一些區別。熱(re)電(dian)偶類型必須與儀(yi)器(qi)配(pei)(pei)置讀(du)取的類型相匹(pi)(pi)配(pei)(pei)。以(yi)相同的方式,RTD必須與控(kong)制器(qi)配(pei)(pei)置的曲線(通常為DIN曲線)匹(pi)(pi)配(pei)(pei)。此外,RTD的基極電(dian)阻值必須與控(kong)制器(qi)配(pei)(pei)置相匹(pi)(pi)配(pei)(pei)(通常在0C時為100歐姆)