温度传感器测温信号放大器

文章出处：yaxun88 人气：发表时间：2017-02-10 11:08

温度传感器测温信号放大器

温度传感器是一种常用的传感器元件，是指能感受温度并转换成可用输出信号的装置，被广泛用于工业领域中。
一,温度传感器的信号标准:
选择温度传感器的主要是根据测量范围。
1>,当测量范围预计在总量程之内，可选用铂电阻传感器。
2>,较窄的量程通常要求传感器必须具有相当高的基本电阻，以便获得足够大的电阻变化。热敏电阻所提供的足够大的电阻变化使得这些敏感元件非常适用于窄的测量范围。
3>,如果测量范围相当大时，热电偶更适用。最好将冰点也包括在此范围内，因为热电偶的分度表是以此温度为基准的。
二,热电阻温度传感器信号转换器:
为具体应用选择适当的温度传感器取决于待测温度范围以及所需的精度。系统精度取决于温度传感器的精度以及对传感器输出进行数字化的模数转换器的性能。在多数情况下，由于传感器信号非常微弱，因此需要高分辨率模数转换器。Σ-Δ模数转换器具有高分辨率，因而非常适合这种系统，而且这种转换器往往包含温度测量系统所需的内置电路，如激励电流源。本应用注释主要介绍可以利用的热电阻温度传感器（热电偶、电阻温度检测器（RTD）、热敏电阻器与热敏二极管）以及连接传感器与模数转换器所需的电路，并介绍对模数转换器的性能要求。
三,热电偶温度传感器的信号转换器:
热电偶温度传感器由两种不同类型的金属组成。当温度高于零摄氏度时，在两种金属的连接处会产生温差电压，电压大小取决于温度相对于零摄氏度的偏差。热电偶温度传感器具有体积小、坚固耐用、价格相对便宜、工作温度范围宽等优点，非常适合恶劣环境中的极高温度（高达2300°C）测量。
不过，热电偶温度传感器的输出为毫伏级，因此需要经过精密放大才能进行进一步处理。不同类型热电偶温度传感器的灵敏度也不一样，一般仅为每摄氏度几毫伏，因此为了准确读出温度，需要高分辨率、低噪声模数转换器。当热电偶温度传感器与印制电路板的铜印刷线连接时，在热电偶与铜印刷线连接的地方会出现另一个热电偶接点。其结果是产生一个抵消热电偶电压的电压。为了补偿这个反向电压，我们在热电偶-铜线连接点放置一个温度传感器，测量连接处的温度。这就是所谓的冷接点。

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