熱電偶傳感器工作原理:當(dāng)有兩種不同的導(dǎo)體和半導(dǎo)體A和B組成一個回路,其兩端相互連接時,只要兩結(jié)點處的溫度不同,一端溫度為T,稱為工作端或熱端,另一端溫度為TO,稱為自由端或冷端,則回路中就有電流產(chǎn)生,即回路中存在的電動勢稱為熱電動勢。這種由于溫度不同而產(chǎn)生電動勢的現(xiàn)象稱為塞貝克效應(yīng)。與塞貝克有關(guān)的效應(yīng)有兩個:其一,當(dāng)有電流流過兩個不同導(dǎo)體的連接處時,此處便吸收或放出熱量(取決于電流的方向),稱為珀爾帖效應(yīng);其二,當(dāng)有電流流過存在溫度梯度的導(dǎo)體時,導(dǎo)體吸收或放出熱量(取決于電流相對于溫度梯度的方向),稱為湯姆遜效應(yīng)。兩種不同導(dǎo)體或半導(dǎo)體的組合稱為熱電偶。隨著技術(shù)的發(fā)展,新型納米材料被應(yīng)用于高靈敏度的溫度傳感器中。東莞NTC溫度傳感器廠家
非接觸式溫度測量:非接觸式溫度傳感器就是其敏感元件與被測對象不用接觸,而是通過利用被測物體自身向外輻射的紅外能量來實現(xiàn)對被測物體溫度的監(jiān)測,顯示被測物體的溫度值。非接觸式溫度測量任何物體受熱后都會有一部分熱量轉(zhuǎn)變成輻射能(又稱為熱輻射),溫度越高,輻射到周圍的能量也就越多,而且兩者之間滿足一定的函數(shù)關(guān)系。由于非接觸式溫度測量是利用了物體的熱輻射,故常常也成為輻射式溫度測量。主要在化工、石油天然氣、消費電子、能源和電力、汽車電子、金屬礦業(yè)等場景有所應(yīng)用。廣西薄膜式溫度傳感器哪家好家用空調(diào)中的溫度傳感器,能精確調(diào)控室溫,讓人們享受舒適的居住環(huán)境。
溫度傳感器工作原理--雙金屬恒溫器:恒溫器由兩種熱度不同的金屬背靠背粘在一起組成。當(dāng)天氣寒冷時,觸點閉合,電流通過恒溫器。當(dāng)它變熱時,一種金屬比另一種金屬膨脹得更多,粘合的雙金屬條向上(或向下)彎曲,打開觸點,防止電流流動。有兩種主要類型的雙金屬條,主要基于它們在受到溫度變化時的運動。有在設(shè)定溫度點對電觸點產(chǎn)生瞬時“開/關(guān)”或“關(guān)/開”類型動作的“速動”類型,以及逐漸改變其位置的較慢“蠕變”類型隨著溫度的變化。速動型恒溫器通常用于我們家中,用于控制烤箱、熨斗、浸入式熱水箱的溫度設(shè)定點,也可以在墻上找到它們來控制家庭供暖系統(tǒng)。爬行器類型通常由雙金屬線圈或螺旋組成,隨著溫度的變化緩慢展開或盤繞。一般來說,爬行型雙金屬條對溫度變化比標(biāo)準(zhǔn)的按扣開/關(guān)類型更敏感,因為條更長更薄,非常適合用于溫度計和表盤等。
熱電偶是一種常見的溫度傳感器,其工作原理基于熱電效應(yīng)。在圖一中,T、Tn、T0分別表示熱電偶的測量端溫度、參比端溫度和環(huán)境溫度(室溫)?;芈分械目傠妱軪ABBA(T,Tn,T0)可以表示為EAB(T,Tn)與EAB(Tn,T0)的和。當(dāng)參比端Tn用另一根導(dǎo)線替代A、B時,如果替代導(dǎo)線的熱電性質(zhì)與原導(dǎo)線相同,那么回路的總電勢將保持不變。這種特性使得我們可以通過選擇合適的連接導(dǎo)線來補償熱電勢的變化。在實際應(yīng)用中,補償導(dǎo)線就是利用這一原理來工作的。它通過延長熱電偶的參比端至一個溫度恒定的環(huán)境,從而消除了參比端溫度變化對測量結(jié)果的影響。這樣,所測得的熱電偶總熱電勢就只受測量端溫度T和環(huán)境溫度T0的影響了。自動化生產(chǎn)線中,實時反饋機(jī)制依賴于快速響應(yīng)的數(shù)字式溫度探頭。
隨著新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)和各學(xué)科間的深度交融,傳感器領(lǐng)域的發(fā)展與競爭正日益激烈。立足當(dāng)前的技術(shù)水平和基礎(chǔ)理論,我們對未來溫度傳感器的主要發(fā)展方向進(jìn)行展望,包括:(1)提升測溫的精確度和分辨能力;(2)拓展傳感器的測試功能;(3)推動總線技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化發(fā)展;(4)加強傳感器在可靠性和安全性方面的設(shè)計;(5)探索虛擬溫度傳感器和網(wǎng)絡(luò)溫度傳感器的新技術(shù);(6)研究單片測溫系統(tǒng)的集成化方案。隨著紅外技術(shù)的發(fā)展,輻射測溫已從可見光擴(kuò)展到紅外線,甚至在700攝氏度以下的常溫環(huán)境中也能實現(xiàn)高分辨率測量。其測溫原理基于黑體輻射定律,即所有高于一定零度的物體都在不斷向外輻射能量,且輻射能量的大小與物體表面溫度密切相關(guān)。智能手環(huán)里的溫度傳感器,可監(jiān)測人體體溫變化,為健康提供數(shù)據(jù)。東莞NTC溫度傳感器廠家
集成溫度傳感器體積小、功耗低,普遍應(yīng)用于各類電子設(shè)備的溫度監(jiān)測。東莞NTC溫度傳感器廠家
熱電阻:熱敏電阻是用半導(dǎo)體材料, 大多為負(fù)溫度系數(shù),即阻值隨溫度增加而降低。溫度變化會造成大的阻值改變,因此它是較靈敏的溫度傳感器。但熱敏電阻的線性度極差,并且與生產(chǎn)工藝有很大關(guān)系。熱敏電阻還有其自身的測量技巧。熱敏電阻體積小是優(yōu)點,它能很快穩(wěn)定,不會造成熱負(fù)載。不過也因此很不結(jié)實,大電流會造成自熱。由于熱敏電阻是一種電阻性器件,任何電流源都會在其上因功率而造成發(fā)熱。功率等于電流平方與電阻的積。因此要使用小的電流源。如果熱敏電阻暴露在高熱中,將導(dǎo)致長久性的損壞。東莞NTC溫度傳感器廠家