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1、不同溫度傳感器優(yōu)缺點(diǎn)

銅電阻：線性，價(jià)格較低，但靈敏度很低，體積大，對(duì)工作電源要求高，工作溫度范圍窄；

鉑電阻：線性和穩(wěn)定性較好，但靈敏度太低，對(duì)工作電源要求高，功耗大，價(jià)格貴；

熱電偶：的優(yōu)點(diǎn)是工作溫區(qū)寬，不需要工作電源，但它的靈敏度較，需要冷端補(bǔ)償，在有電磁干擾的環(huán)境中信號(hào)噪聲比比較低；

半導(dǎo)體熱敏電阻：具有低溫下靈敏度高，體積小，價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，但其特性呈現(xiàn)非線性，互換性差，靈敏度不恒定，低溫下靈敏度高，高溫下靈敏度低，其穩(wěn)定性最差；

PN 結(jié)溫度傳感器：具有線性好，靈敏度高，功耗低，對(duì)工作電源要求低，價(jià)格較低等優(yōu)點(diǎn)，但其一致性差，特性不能分度，互換性無(wú)保障，特性參數(shù)不規(guī)范，使用不方便；

集成溫度傳感器：具有線性較好，靈敏度高，對(duì)工作電源要求低等優(yōu)點(diǎn)，但其量程窄，校正麻煩，誤差大，體積大，價(jià)格昂貴。

2、熱電偶和熱電阻的主要區(qū)別

熱電偶與熱電阻均屬于溫度測(cè)量中的接觸式測(cè)溫，盡管其作用相同都是測(cè)量物體的溫度，但是他們的原理與特點(diǎn)卻不盡相同。

熱電偶

熱電偶是溫度測(cè)量中應(yīng)用泛的，主要特點(diǎn)就是測(cè)溫范圍寬，性能比較穩(wěn)定，同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)態(tài)響應(yīng)好，更能夠遠(yuǎn)傳 4-20mA 電信號(hào)，便于自動(dòng)控制和集中控制。其測(cè)溫原理基于熱電效應(yīng)。

將兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體連接成閉合回路，當(dāng)兩個(gè)接點(diǎn)處的溫度不同時(shí)，回路中將產(chǎn)生熱電勢(shì)，這種現(xiàn)象稱(chēng)為熱電效應(yīng)，又稱(chēng)為塞貝克效應(yīng)。

閉合回路中產(chǎn)生的熱電勢(shì)有兩種電勢(shì)組成：溫差電勢(shì)和接觸電勢(shì)。

溫差電勢(shì)

是指同一導(dǎo)體的兩端因溫度不同而產(chǎn)生的電勢(shì)，不同的導(dǎo)體具有不同的電子密度，所以產(chǎn)生的電勢(shì)也不相同。

接觸電勢(shì)

指兩種不同的導(dǎo)體相接觸時(shí)，因?yàn)樗麄兊碾娮用芏炔煌援a(chǎn)生一定的電子擴(kuò)散，當(dāng)他們達(dá)到一定的平衡后所形成的電勢(shì)，接觸電勢(shì)的大小取決于兩種不同導(dǎo)體的材料性質(zhì)以及他們接觸點(diǎn)的溫度。

目前，國(guó)際上應(yīng)用的熱電偶具有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，國(guó)際上規(guī)定熱電偶分為八個(gè)不同的分度，分別為 B，R，S，K，N，E，J 和 T，其測(cè)量溫度的可測(cè)零下 270℃，可達(dá) 1800℃，其中 B，R，S 屬于鉑系列的熱電偶，由于鉑屬于貴重金屬，所以又被稱(chēng)為貴金屬熱電偶。而剩下的幾個(gè)則稱(chēng)為廉價(jià)金屬熱電偶。

熱電偶的結(jié)構(gòu)有兩種：普通型和鎧裝型。

普通性熱電偶

一般由熱電極，絕緣管，保護(hù)套管和接線盒等部分組成，而鎧裝型熱電偶則是將熱電偶絲，絕緣材料和金屬保護(hù)套管三者組合裝配后，經(jīng)過(guò)拉伸加工而成的一種堅(jiān)實(shí)的組合體。但是熱電偶的電信號(hào)卻需要一種特殊的導(dǎo)線來(lái)進(jìn)行傳遞，這種導(dǎo)線我們稱(chēng)為補(bǔ)償導(dǎo)線。

不同的熱電偶需要不同的補(bǔ)償導(dǎo)線，其主要作用就是與熱電偶連接，使熱電偶的參比端遠(yuǎn)離電源，從而使參比端溫度穩(wěn)定。

補(bǔ)償導(dǎo)線又分為補(bǔ)償型和延長(zhǎng)型兩種，延長(zhǎng)導(dǎo)線的化學(xué)成分與被補(bǔ)償?shù)臒犭娕枷嗤?，但是?shí)際中，延長(zhǎng)型的導(dǎo)線也并不是用和熱電偶相同材質(zhì)的金屬，一般采用和熱電偶具有相同電子密度的導(dǎo)線代替。補(bǔ)償導(dǎo)線的與熱電偶的連線一般都是很明了，熱電偶的正極連接補(bǔ)償導(dǎo)線的紅色線，而負(fù)極則連接剩下的顏色。一般的補(bǔ)償導(dǎo)線的材質(zhì)大部分都采用銅鎳合金。

熱電阻不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)測(cè)溫，而且被制成標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)儀。但是由于他的測(cè)溫范圍使他的應(yīng)用受到了一定的限制，熱電阻的測(cè)溫原理是基于導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨著溫度的變化而變化的特性。其優(yōu)點(diǎn)也很多，也可以遠(yuǎn)傳電信號(hào)，靈敏度高，穩(wěn)定性強(qiáng)，互換性以及準(zhǔn)確性都比較好，但是需要電源激勵(lì)，不能夠瞬時(shí)測(cè)量溫度的變化。

工業(yè)用熱電阻一般采用 Pt100，Pt10，Cu50，Cu100，鉑熱電阻的測(cè)溫的范圍一般為零下 200-800℃，銅熱電阻為零下 40 到 140℃。熱電阻和熱電偶一樣的區(qū)分類(lèi)型，但是他卻不需要補(bǔ)償導(dǎo)線，而且比熱電偶便宜。鉑熱電阻的安裝形式很多，有固定螺紋安裝，活動(dòng)螺紋安裝，固定法蘭安裝，活動(dòng)法蘭安裝，活動(dòng)管接頭安裝，直行管接頭安裝等等。

熱電阻與熱電偶的選擇的區(qū)別

——溫度范圍的選擇

熱電阻是測(cè)量低溫的溫度傳感器，一般測(cè)量溫度在-200~800℃，而熱電偶是測(cè)量中高溫的溫度傳感器，一般測(cè)量溫度在 400~1800℃，在選擇時(shí)如果測(cè)量溫度在 200℃左右就應(yīng)該選擇熱電阻測(cè)量，如果測(cè)量溫度在600℃就應(yīng)該選擇 K 型熱電偶，如果測(cè)量溫度在1200~1600℃就應(yīng)該選擇S型或者B型熱電偶。

熱電阻與熱電偶相比有以下特點(diǎn):

（1）同樣溫度下輸出信號(hào)較大，易于測(cè)量。

（2）測(cè)電阻必須借助外加電源。

（3）熱電阻感溫部分尺寸較大，而熱電偶工作端是很小的焊點(diǎn)，因而熱電阻測(cè)溫的反應(yīng)速度比熱電偶慢;

（4）同類(lèi)材料制成的熱電阻不如熱電偶測(cè)溫上限高。

熱電偶和熱電阻區(qū)別

、信號(hào)的性質(zhì)

熱電阻本身是電阻，溫度的變化，使電阻產(chǎn)生正的或者是負(fù)的阻值變化;而熱電偶是產(chǎn)生感應(yīng)電壓的變化，他隨溫度的改變而改變。雖然都是接觸式測(cè)溫儀表，但它們的測(cè)溫范圍不同，熱電偶使用在溫度較高的環(huán)境，如鉑銠 30---鉑銠6(B 型)測(cè)量范圍為 300 度~~1600 度，短期可測(cè) 1800 度。

S 型測(cè)一 20~~1300(短期 1600),K 型測(cè)一 50~~1000，短期 1200)。XK 型一 50~~600(800),E 型一40~~800(900)。還有 J 型，T 型等。這類(lèi)儀表一般用于 500 度以上的較高溫度，低溫區(qū)時(shí)輸出熱電勢(shì)很，當(dāng)電勢(shì)小時(shí)，對(duì)抗干擾措施和二次表和要求很高，否則測(cè)量不準(zhǔn)，還有，在較低的溫度區(qū)域，冷端溫度的變化和環(huán)境溫度的變化所引起的相對(duì)誤差就顯得很突出，不易得到全補(bǔ)償。這時(shí)在中低溫度時(shí)，一般使用熱電阻測(cè)溫范圍為一 200~~500，甚至還可測(cè)更低的溫度(如用碳電阻可測(cè)到 1K 左右的低溫)。

現(xiàn)在正常使用鉑熱電阻 Pt100，(也有 Pt50、100 和 50 代表熱電阻在 0度時(shí)的阻值。在舊分度號(hào)中用 BA1,BA2 來(lái)表示，BA1 在 0 度時(shí)阻值為 46 歐姆，在工業(yè)上也有用銅電阻，分度號(hào)為 CU50 和 CU100，但測(cè)溫范圍較小，在一 50~~150之間，在一些特殊場(chǎng)合還有銦電阻、錳電阻等)。

第二、工作中的現(xiàn)場(chǎng)判斷

熱電偶有正負(fù)極、補(bǔ)償導(dǎo)線也有正負(fù)之分，首先保證連接，配置確。在運(yùn)行中。常見(jiàn)的有短路，斷路，接觸不良(有萬(wàn)用表可判斷)和變質(zhì)(根據(jù)表面顏色來(lái)鑒別)。

檢查時(shí)，要使熱電偶與二次表分開(kāi)，用工具短接二次表上的補(bǔ)償線，表指示室溫再短接熱電偶接線端子，表批示熱電偶所在的環(huán)境溫度(不是，補(bǔ)償線有故障)，再用萬(wàn)用表 mv 檔大體估量熱電偶的熱電勢(shì)(如正常，請(qǐng)檢查工藝)。熱電阻短路和斷路用萬(wàn)用表可判斷，在運(yùn)行中，懷疑短路，只要將電阻端拆下一個(gè)線頭看顯示儀表，如到，熱電阻短路回零，導(dǎo)線短路，保證正常連接和配置時(shí)，表值顯示低或不穩(wěn)，保護(hù)管可能性進(jìn)水了顯示，熱電阻斷路顯示最小短路。

第三、從材料上分

熱阻是一種金屬材料，具有溫度敏感變化的金屬材料，熱電偶是雙金屬材料，既兩種不同的金屬，由于溫度的變化，在兩個(gè)不同金屬絲的兩端產(chǎn)生電勢(shì)差。

第四、兩種傳感器檢測(cè)的溫度范圍不一樣

熱阻一般檢測(cè) 0-150 度溫度范圍(當(dāng)然可以檢測(cè)負(fù)溫度)，熱電偶可檢測(cè)0-1000 度的溫度范圍(甚至更高)所以，前者是低溫檢測(cè)，后者是高溫檢測(cè)。[1]

3、熱電堆與傳統(tǒng)熱敏電阻、熱電偶的區(qū)別

熱敏電阻器是敏感元件的一類(lèi)，按照溫度系數(shù)不同分為正溫度系數(shù)熱敏電阻器（PTC）和負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器（NTC）。

熱敏電阻器的典型特點(diǎn)是對(duì)溫度敏感，不同的溫度下表現(xiàn)出不同的電阻值。正溫度系數(shù)熱敏電阻器（PTC）在溫度越高時(shí)電阻值越大，負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器（NTC）在溫度越高時(shí)電阻值越低，它們同屬于半導(dǎo)體器件。

熱電偶是溫度測(cè)量?jī)x表中常用的測(cè)溫元件，它直接測(cè)量溫度，并把溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成熱電動(dòng)勢(shì)信號(hào)，通過(guò)電氣儀表（二次儀表）轉(zhuǎn)換成被測(cè)介質(zhì)的溫度。各種熱電偶的外形常因需要而極不相同，但是它們的基本結(jié)構(gòu)卻大致相同，通常由熱電極、絕緣套保護(hù)管和接線盒等主要部分組成，通常和顯示儀表、記錄儀表及電子調(diào)節(jié)器配套使用。

熱敏電阻與熱電偶都是測(cè)溫的傳統(tǒng)電子元器件，均需要與被測(cè)溫物體充分接觸；不同點(diǎn)是熱敏電阻測(cè)量的是溫度，而熱電偶與熱電堆測(cè)量的都是相對(duì)溫度，其“冷端”的溫度均需要測(cè)量或通過(guò)電路補(bǔ)償才能實(shí)現(xiàn)最終測(cè)溫。

MEMS 熱電堆與傳統(tǒng)熱電堆的區(qū)別

傳統(tǒng)型熱電堆：早先的紅外熱電堆探測(cè)器是利用掩膜真空鍍膜的方法，將熱電偶材料沉積到塑料或陶瓷襯底上獲得的，但器件的尺寸較大，膜厚控制不易，生產(chǎn)工藝不與 IC 生產(chǎn)工藝兼容，很難批量生產(chǎn)。

隨著微電子技術(shù)的蓬勃發(fā)展，提出微電子機(jī)械系統(tǒng)(MFMs)的概念，進(jìn)而發(fā)展了 MEMS 紅外熱電堆。

目前市場(chǎng)上熱電堆產(chǎn)品的核心芯片，基本上采用的是 MEMS 工藝生產(chǎn)；根據(jù)熱電偶排列的不同，又分為平面式熱電堆與堆疊式熱電堆；平面式熱電堆又有單通道、雙通道、4 道通等熱電堆，雙通道以上的熱電堆，可以近似理解為簡(jiǎn)單的熱電堆陣列，如果通道數(shù)足夠多并加上精密的熱電信號(hào)讀出電路、配套處理電路，便可熱成像。