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什么是四線RTD溫度傳感器?

來源:上海維連電子科技有限公司   2025年01月26日 08:37  

什么是四線RTD溫度傳感器?

一種非常古老的電氣測量技術(shù),稱為開爾文或四線法,是解決導線電阻問題的實用方法。

通常用于在實驗室條件下進行科學實驗的精確電阻測量,四線技術(shù)使用四根線將被測電阻(在本例中為RTD)連接到測量儀器,測量儀器由電壓表和精密電流組成來源。

兩根導線將“激勵”電流從電流源傳送到RTD溫度傳感器,而另外兩根導線僅“感應”RTD 電阻元件上的壓降并將該電壓信號傳送到電壓表。

RTD溫度傳感器電阻使用歐姆定律計算:將電壓表顯示的測量電壓除以電流源的調(diào)節(jié)電流值。

此處顯示了一個簡單的 4 線 RTD 溫度傳感器電路以供說明:
什么是四線RTD溫度傳感器? 維連溫度傳感器
導線電阻在該電路中無關(guān)緊要。將電流輸送到 RTD 溫度傳感器兩條“激勵”線會沿其長度下降一些電壓,但這種電壓下降只能被電流源“看到”,而不是電壓表。

將電壓表連接到RTD溫度傳感器的兩條“檢測”線也具有電阻,但它們的電壓下降可以忽略不計,因為電壓表通過它們吸收的電流非常小。

因此,載流導線的電阻沒有影響,因為電壓表永遠不會檢測到它們的電壓降,而電壓表的感應導線的電阻也沒有影響,因為它們實際上承載零電流。
請注意電線顏色(白色和紅色)如何指示哪些電線是 RTD 溫度傳感器上公共線對。RTD 對溫度傳感器極性不敏感,因為它只不過是一個電阻器,這就是為什么哪種顏色為正,哪種顏色為負并不重要。

四線方法的缺點是所需的電線數(shù)量太多。當在一個過程區(qū)域中安裝了許多不同的 RTD 溫度傳感器時,每個 RTD 溫度傳感器的四根線可以增加相當大的線數(shù)。

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