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一文與您探討溫度傳感器出現(xiàn)自熱問題的原因

2022-10-08 [1183]
   由于溫度傳感器是一個電阻,電流流過它時會產(chǎn)生一定的熱量,因此電路設(shè)計人員應(yīng)確保拉升電阻足夠大,以防止其自熱過度,否則系統(tǒng)測量的是它發(fā)出的熱,而不是周圍環(huán)境的溫度。
 
  本產(chǎn)品消耗的能量對溫度的影響用耗散常數(shù)來表示,它指將其溫度提高比環(huán)境溫度高1℃所需要的毫瓦數(shù)。耗散常數(shù)因產(chǎn)品的封裝、管腳規(guī)格、包封材料及其它因素不同而不一樣。
 
  系統(tǒng)所允許的自熱量及限流電阻大小由測量精度決定,測量精度為±5℃的測量系統(tǒng)比精度為±1℃測量系統(tǒng)可承受的自熱要大。應(yīng)注意拉升電阻的阻值必須進行計算,以限定整個測量溫度范圍內(nèi)的自熱功耗。給定出電阻值以后,由于阻值變化,耗散功率在不同溫度下也有所不同。有時需要對其輸入進行標(biāo)定以便得到合適的溫度分辨率。
 

 

  運算放大器輸出公式如下:
 
  一旦熱敏電阻的輸入標(biāo)定完成以后,就可以用圖表表示出實際電阻與溫度的對應(yīng)情況。由于溫度傳感器是非線性的,所以需要用圖表表示,系統(tǒng)要知道對應(yīng)每一個溫度ADC的值是多少,表的精度具體是以1℃為增量還是以5℃為增量要根據(jù)具體應(yīng)用來定。
 
  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)。
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