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      PT100溫度傳感器

      2017-2-10 13:38:12      點擊:

      工作原理

      它的工作原理:當PT100在0攝氏度的時候他的阻值為100歐姆,它的阻值會隨著溫度上升而成近似勻速的增長。但他們之間的關系并不是簡單的正比的關系,而更應該趨近于一條拋物線。

      鉑電阻的阻值隨溫度的變化而變化的計算公式:

      -200

      0≤t<850℃ Rt=R0(1+At+Bt2) (2)

      Rt為t℃時的電阻值,R0為0℃時的阻值。公式中的A,B,系數為實驗測定。這里給出標準的

      DIN IEC751系數:A=3.9083E-3、 B=-5.775E-7、 C=-4.183E-12

      根據韋達公式求得阻值大于等于100歐姆的Rt -〉t的換算公式:

      0≤t<850℃ t=(sqrt((A*R0)^2-4*B*R0*(R0-Rt))-A*R0)/2/B/R0

      PT100溫度感測器是一種以白金(Pt)作成的電阻式溫度檢測器,屬于正電阻系數,其電阻和溫度變化的關系式如下:R=Ro(1+αT) 其中α=0.00392,Ro為100Ω(在0℃的電阻值),T為攝氏溫度
      因此白金作成的電阻式溫度檢測器,又稱為PT100。

      1:Vo=2.55mA ×100(1+0.00392T)=0.255+T/1000 。

      2:量測Vo時,不可分出任何電流,否則測量值會不準。電路分析由于一般電源供應較多零件之后,電源是帶雜訊的,因此我們使用齊納二極體作為穩壓零件,由于7.2V齊納二極體的作用,使得1K電阻和5K可變電阻之電壓和為6.5V,靠5K可變電阻的調整可決定電晶體的射(集極)極電流,而我們須將集極電流調為2.55mA,使得量測電壓V如箭頭所示為0.255+T/1000。其后的非反向放大器,輸入電阻幾乎無限大,同時又放大10倍,使得運算放大器輸出為2.55+T/100。6V齊納二極體的作用如7.2V齊納二極體的作用,我們利用它調出2.55V,因此電壓追隨器的輸出電壓V1亦為2.55V。其后差動放大器之輸出為Vo=10(V2-V1)=10(2.55+T/100-2.55)=T/10,如果當前室溫為25℃,則輸出電壓為2.5V。

      曲線圖表

      PT100/PT1000鉑電阻RT曲線圖表

      分度表

      -50度 80.31歐姆

      -40度 84.27歐姆

      -30度 88.22歐姆

      -20度 92.16歐姆

      -10度 96.09歐姆

      0度 100.00歐姆

      10度 103.90歐姆

      20度 107.79歐姆

      30度 111.67歐姆

      40度 115.54歐姆

      50度 119.40歐姆

      60度 123.24歐姆

      70度 127.08歐姆

      80度 130.90歐姆

      90度 134.71歐姆

      100度 138.51歐姆

      110度 142.29歐姆

      120度 146.07歐姆

      130度 149.83歐姆

      140度 153.58歐姆

      150度 157.33歐姆

      160度 161.05歐姆

      170度 164.77歐姆

      180度 168.48歐姆

      190度 172.17歐姆

      200度 175.86歐姆

      組成部分

      常見的pt100感溫元件有陶瓷元件,玻璃元件,云母元件,它們是由鉑絲分別繞在陶瓷骨架,玻璃骨架,云母骨架上再經過復雜的工藝加工而成

      應用范圍

      醫療、電機、工業、溫度計算、阻值計算等高精溫度設備,應用范圍非常之廣泛。

      薄膜鉑電阻

      薄膜鉑電阻:用真空沉積的薄膜技術把鉑濺射在陶瓷基片上,膜厚在2微米以內,用玻璃燒結料把Ni(或Pd)引線固定,經激光調阻制成薄膜元件。

      溫度傳感器

      由于PT100熱電阻的溫度值與阻值變化關系,人們便利用它的這一特性,研發并生產了PT100熱電阻溫度傳感器。

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