第 1 页 常用温度传感器可以分成三大类：
热敏电阻、热电阻、热电偶。
电阻器是敏感元件的一类，按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器（PTC）和负温度系数热敏电阻器（NTC）。热敏电阻器的典型特点是对温度敏感，不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻器（PTC）在温度越高时电阻值越大，负温度系数热敏电阻器（NTC）在温度越高时电阻值越低，它们同属于半导体器件。
热敏电阻可作为电子线路元件用于仪表线路温度补偿和温差电偶冷端温度补偿等。利用NTC热敏电阻的自热特性可实现自动增益控制,构成RC振荡器稳幅电路,延迟电路和保护电路。在自热温度远大于环境温度时阻值还与环境的散热条件有关，因此在流速计、流量计、气体分析仪、热导分析中常利用热敏电阻这一特性,制成专用的检测元件。PTC热敏电阻主要用于电器设备的过热保护、无触点继电器、恒温、自动增益控制、电机启动、时间延迟、彩色电视自动消磁、火灾报警和温度补偿等方面。
阻顾名思义，它的电阻的阻值是随着温度变化而变化的，比如，用线性比较好的铂丝、铜丝作的电阻。工业用第 2 页 热电阻一般采用Pt100,Pt10,Pt1000、Cu50,Cu100,铂热电阻的测温的范围一般为零下200-800摄氏度，铜热电阻为零下40到140摄氏度。
铂丝做成的热电阻，其分度号称Pt100。就是说它的阻值在0度时为100欧姆，负200度时为18.52欧姆，200度时为175.86欧姆，800度时为375.70欧姆。
比如用铜丝作的热电阻，分度号Cu50。它在0度时，阻值是50欧姆，100度时是71.400欧姆。
热电阻公式都是Rt=Ro(1+A*t+B*t*t);Rt=Ro[1+A*t+B*t*t+C(t-100)*t*t*t]
的形式，t表示摄氏温度，Ro是零摄氏度时的电阻值，A、B、C都是规定的系数，对于Pt100,Ro就等于100.
温度传感器
温度是一个基本的物理量，自然界中的一切过程无不与温度密切相关。温度传感器是最早开发，应用最广的一类传感器。温度传感器主要可分为三种：传统分立传感器，如热电偶、热敏电阻、热敏二极管等；模拟集成传感器，如AD590、SG590、LM94022、LM35等；数字温度传感器，如DS18B20、DS1624、DS1629、DS1722、MAX6575、MAX6636、TMP275、AD7187等。根据波与物质的相互作用规律，相继开发了声学温度传感器、激光传感器、红外传感器和微波传感器。
一、传统分立传感器
1、热敏电阻传感器Pt100
1.1传感器简介
Pt100温度传感器为正温度系数热敏电阻传感器，主要技术参数如下：
测量范围：—200℃～+850℃；
允许电流：≤5mA；
热响应时间：＜30s。
另外，Pt100温度传感器还具有抗振动、稳定性好、准确度高、耐高压等优点。
铂热电阻的线性较好，在之间变化时，最大非线性偏差小于0.5℃。铂热电阻阻值与温度关系为：
（1）—200℃＜t＜0℃时，RPt100=100*[1+At+Bt2+Ct3(t-100)]
（2）0℃≤t≤850℃时，RPt100=100*(1+At+ Bt2)
式中，A=0.00390802；B=-0.000000580；C=0.0000000000042735。可见Pt100在常温0℃～100℃变化时线性度非常好，其阻值表达式可近似简化为：PRt=100(1+At),当温度变化1℃，PRt100阻值近似变化为0.39Ω。表1.1为PRt100在0℃～100℃的分度表。
表1.1 PRt100的分度表（0℃～100℃）
1.2传感器电路
传感器电路包括测量电桥和放大电路两部分，如图1.2所示。
图1.2 传感器放大电路 图中，R2、R3、R4和Pt100组成传感器测量电桥，为了保证电桥输出电压信号的稳定，电桥的输入电压通过TL431稳至2.5V。从电桥获取的差分信号通过两级运放放大后输入单片机。电桥的一个桥臂采用可调电阻R3，通过调节R3可以调整输入到运放的差分电压信号大小，通常用于调整零点。
1.关于温度传感器方面的论文
温度是一个基本的物理量，自然界中的一切过程无不与温度密切相关。
温度传感器是最早开发，应用最广的一类传感器。温度传感器的市场份额大大超过了其他的传感器。
从17世纪初人们开始利用温度进行测量。在半导体技术的支持下，本世纪相继开发了半导体热电偶传感器、PN结温度传感器和集成温度传感器。
与之相应，根据波与物质的相互作用规律，相继开发了声学温度传感器、红外传感器和微波传感器。 两种不同材质的导体，如在某点互相连接在一起，对这个连接点加热，在它们不加热的部位就会出现电位差。
这个电位差的数值与不加热部位测量点的温度有关，和这两种导体的材质有关。这种现象可以在很宽的温度范围内出现，如果精确测量这个电位差，再测出不加热部位的环境温度，就可以准确知道加热点的温度。
由于它必须有两种不同材质的导体，所以称之为“热电偶”。不同材质做出的热电偶使用于不同的温度范围，它们的灵敏度也各不相同。
热电偶的灵敏度是指加热点温度变化1℃时，输出电位差的变化量。对于大多数金属材料支撑的热电偶而言，这个数值大约在5~40微伏/℃之间。
热电偶传感器有自己的优点和缺陷，它灵敏度比较低，容易受到环境干扰信号的影响，也容易受到前置放大器温度漂移的影响，因此不适合测量微小的温度变化。由于热电偶温度传感器的灵敏度与材料的粗细无关，用非常细的材料也能够做成温度传感器。
也由于制作热电偶的金属材料具有很好的延展性，这种细微的测温元件有极高的响应速度，可以测量快速变化的过程。 温度传感器是五花八门的各种传感器中最为常用的一种，现代的温度传感器外形非常得小，这样更加让它广泛应用在生产实践的各个领域中，也为我们的生活提供了无数的便利和功能。
温度传感器有四种主要类型：热电偶、热敏电阻、电阻温度检测器（RTD）和IC温度传感器。IC温度传感器又包括模拟输出和数字输出两种类型。
接触式温度传感器的检测部分与被测对象有良好的接触，又称温度计。 温度计通过传导或对流达到热平衡，从而使温度计的示值能直接表示被测对象的温度。
温度传感器：温度传感器的四种类型
温度传感器是一种应用广泛的传感器，用于检测温度。它们在许多领域中都有用，例如工业、医疗、环境和农业等。本文将介绍温度传感器的四种常见类型，及其工作原理和应用。
热电偶传感器
热电偶传感器是一种基于热电现象的传感器。它由两种不同的金属制成的导线连接在一起，在一个端子处，形成了一个称为热电极的结构，当温度改变时，它会产生一个电势差，这个电势差与温度成正比。热电偶传感器可以测量非常高的温度，常用于高温环境中，例如炉膛、熔炉和火箭发动机中。
热敏电阻传感器
热敏电阻传感器是一种基于电阻变化的传感器。它是由一种材料制成，其电阻会随温度的变化而变化。当物体的温度变化时，电阻值也会随之变化。通过测量电阻值的变化，可以确定物体的温度。热敏电阻传感器常用于温度测量和控制中，例如恒温器、温度计和烤箱中。
热电阻传感器
热电阻传感器是一种基于电阻变化的传感器，与热敏电阻传感器相似。它是由金属或合金制成的导线，其电阻会随温度的变化而变化。当物体的温度变化时，电阻值也会随之变化。与热敏电阻传感器相比，热电阻传感器更加精确和稳定。热电阻传感器常用于实验室、工业和医疗设备中。
红外线温度传感器
红外线温度传感器是一种基于红外线辐射的传感器。它测量物体表面的辐射温度，而不是接触温度。当物体表面的温度变化时，其辐射率也会随之变化。红外线温度传感器会测量这些变化，并转换成温度值。与其他传感器相比，红外线传感器可以在不接触物体的情况下测量其温度，因此常用于工业和生活中的非接触式温度测量。
总结
以上四种类型的温度传感器在不同的领域中得到了广泛的应用。热电偶传感器常用于测量高温，热敏电阻传感器和热电阻传感器常用于实验室、工业和医疗设备中，而红外线温度传感器则常用于工业和生活中的非接触式温度测量。在选择温度传感器时，需要考虑其应用环境、精确度和可靠性等因素。
