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常用温度传感器介绍:热电偶传感器、热敏电阻传感器

时间:2023-02-07 15:14:49

常用温度传感器介绍:热电偶传感器、热敏电阻传感器

温度传感器是利用物质的各种物理性质随温度变化的规律,将温度转化为电能的传感器。温度传感器是温度测量仪器的核心部分,种类繁多。按测量方法可分为接触式和非接触式,按传感器材料和电子元件的特性可分为热电阻和热电偶。

一、常见类型的温度传感器

设计中最常用的温度传感器有热电偶传感器、热敏电阻传感器、铂电阻传感器(RTD)和集成(IC)温度传感器。下图给出了有代表性的实物照片。

1.热电偶传感器

热电偶测温的基本原理是两种不同成分的材料导体形成一个闭合回路。当两端存在温度梯度时,电流将在回路中流动。此时两端之间有——的电动势。根据这个原理,热电偶的一个优点就是不需要外接电源。

另外,热电偶的优点是温度范围宽,价格低,能适应各种大气环境,但缺点是测量精度低,不适合在高精度测量和应用中使用热电偶。

两种不同元件的热电偶材料连接是标准的,根据使用材料的不同分为K型热电偶、S型热电偶、E型热电偶、N型热电偶、J型热电偶等等。

2.热敏电阻传感器

热敏电阻是一种敏感元件,其电阻值会随着温度的变化而变化。

根据温度系数不同,可分为正温度系数热敏电阻(PTC)和负温度系数热敏电阻(NTC)。正温度系数热敏电阻(PTC)在较高温度下具有较高的电阻,而负温度系数热敏电阻(NTC)在较高温度下具有较低的电阻。它们属于半导体器件,广泛用于各种电子元件。

热敏电阻通常能在有限的温度范围内达到很高的精度,通常是-90到130。

3.铂电阻传感器

铂电阻又称铂热电阻,其阻值会随着温度的变化而变化。而铂电阻的阻值会随着温度的升高而有规律的增大。

铂电阻可分为PT100、PT1000等系列产品。PT100表示其电阻在0时为100欧姆,PT1000表示其电阻在0时为1000欧姆。

铂电阻具有抗振动、稳定性好、精度高、耐高压等优点,广泛应用于医疗、电机、工业、温度计算、卫星、气象、电阻计算等高精度温度设备中。

4.集成(IC)温度传感器

集成(IC)温度传感器是将温度传感器集成在一个芯片上,能够完成温度测量和信号输出功能的专用集成电路。

集成(IC)温度传感器的主要特点是功能单一(仅测量温度)、温度误差小、价格低、响应快、传输距离远、体积小、功耗低等。适用于远距离温度测控,无需非线性校准,外围电路简单。

集成(IC)温度传感器根据输出信号的类型可分为模拟集成温度传感器(LM35)和数字集成温度传感器(DS18b20)。

研发质量。

二、常见的车辆温度传感器常见的车辆温度传感器有:空气温度传感器、变速器油温传感器、排气温度传感器(也称催化温度传感器)、EGR废气循环监测温度传感器、车外温度传感器、车内温度传感器、日照温度传感器、空调蒸发器出口温度传感器、热敏铁氧体温度传感器。1.冷却液温度传感器冷却液温度传感器,通常称为水温传感器,主要用于检测发动机冷却液的温度,并将温度信号输入ECU,作为后续喷油和点火正时的校正信号。传感器一般安装在缸体水道、缸盖水道、上出水管等处。并且与冷却剂接触。内部是负温度系数NTC的半导体热敏电阻。2.空气温度传感器(air temperature sensor),空气温度传感器,主要检测渗入气体管路的空气的温度,作为喷油和点火正时修正的信号。它安装在进气管道中。他将温度信号转换成电信号,并发送给ECU。进气温度信号是各种控制功能的校正信号。如果空气温度传感器信号中断,将导致热启动困难和废气排放增加。3.变速器油温传感器变速器油温传感器主要用于检测变速器液压油的温度,作为电子控制单元,作为换挡控制、油压控制、离合器锁气的依据。它安装在自动变速器油底壳内的隔板上,内部主要是一个负温度系数半导体热敏电阻。温度越高,电阻越低。它的电阻随温度而变化。计算机根据自动变速器液压油电阻的变化来测量其温度。4.排气温度传感器(催化剂温度传感器)排气温度传感器,也称催化温度传感器,主要用于在催化转化器异常发热时发出报警信号,以保护催化转化器,防止高温引起的故障。该传感器主要安装在催化转化器的变压器后面。5.EGR废气循环监测温度传感器EGR废气循环监测温度传感器主要用于检测EGR阀内再循环气体的温度变化以及是否正常工作。主要用来提醒司机,一般安装在EGR阀的进气口上。一般情况下,EGR阀附近的废气温度在100-200,高速大负荷时在300-400,不工作时在50左右。6.外部温度传感器外部温度传感器主要用于检测车外空气温度,并将外部温度信号输入自动空调ECU。它安装在两个地方:一个在前保险杠后面,另一个在驾驶室前壁上。检测元件采用负温度系数电阻。当车外温度变化时,传感器的电阻会发生变化,温度升高,电阻降低,温度降低,反之亦然。

7.车内温度传感器字面意思是测量车内温度的传感器将信号发送到自动空调的电子控制单元。主要安装在车厢内的通风管道中,一般有1-2个通风管道。8.日照温度传感器主要安装在空调的出风口,用来检测蒸发器表面的温度变化,以控制压缩机的工作状态。9.空调蒸发器出口温度传感器

蒸发器出口温度传感器用于检测蒸发器表面的温度变化,控制压缩机的工作状态。工作时,空调蒸发器出口处的温度传感器检测蒸发器表面的温度信号,并转换成电信号输入温控系统的ECU。ECU将输入的温度信号与设定的温度调节信号进行比较后,控制空调压缩机电磁离合器的通断,从而控制压缩机的工作。同时,这个传感器检测到的温度信号可以用来防止蒸发器被冰堵塞。10.热铁氧体温度

常见的汽车温度传感器有很多种,主要用于检测发动机温度、进气温度、冷却水温度、燃油温度和催化温度等。从而可以检测和控制车辆温度,以满足所需的性能和安全要求。

黄飞

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