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热电阻的测温原理_新闻中心

热电阻的测温原理热电阻是中低温区很常用的一种测温元件。一般情况下，在较低温区域，考虑到冷端温度的变化所引起的相对误差也非常突出，一般使用热电阻温度测量仪表较为合适，这是因为在中低温度区域热电阻具有测量准确度高，而性能稳定的特点。　　热电阻的测量原理：基于导体或半导体材料的电阻与温度之间的函数关系。也就是说，当温度改变时，导体或半导体的电阻也改变，然后通过显示仪表显示被测对象的温度值。大多数热阻由纯金属材料制成。目前，铂和铜是应用很广泛的热阻材料。铂电阻准确度高，适用于中性和氧化性介质，具有良好的稳定性和一定的非线性，温度越高，电阻变化率越小；在温度测量范围内，铜电阻的阻值与温度呈线性关系，适用于非腐蚀性介质。此外，镍、锰、铑和其他材料也被用来制造热电阻。

热电阻的原理

　　从物理学中我们知道，导体(或半导体)的电阻值是随着温度的变化而变化的，一般说来，它们之间有如下关系，即

　　R=f（t）

　　通常用电阻温度系数α来描述电阻值随着温度变化而变化这一特性，它的定义是：在某一温度间隔内，温度变化1℃时的电阻相对变化量，单位为1/℃。

　　金属导体的电阻一般随温度升高而增大，α为正值，称为正的电阻温度系数。用于测温的半导体材料的α为负值，即具有负的电阻温度系数。各种材料的α值并不相同，对纯金属而言，一般为0.38％～0.68％左右。它的大小与导体本身的纯度有关，α越大，导体材料的纯度越高。通常用电阻比来表示材料的纯度，代表在1OO℃时的电阻值，代表在0℃时的电阻值。而半导体的电阻值却随着温度的升高而减少，在2O℃左右，温度每变化1℃，其电阻值要变化-2～-6[%]。若能设法测出电阻值的变化，就可相应地确定温度的变化，达到测温的目的。电阻温度计就是利用导体(或半导体)的电阻值随着温度变化这一特性来进行温度测量的。即把温度变化所引起导体电阻变化，通过测量桥路转换成电压信号，然后送入显示仪表以指示或记录被测温度。

普通热电阻

　　通常都由电阻体、绝缘子、保护套管和接线盒四个部分组成。除电阻体外，其余部分的结构和形状与热电偶的相应部分相同。

　　铂电阻体：是用很细的铂丝绕在云母、石英或陶瓷支架上做成的，形状有平板形、圆柱形及螺旋形等。常用的WZB型铂电阻体是由直径0.03～0.07mm的铂丝绕在云母片制成的平板形支架上。云母片的边缘上开有锯齿形的缺口，铂丝绕在齿缝内以防短路。铂丝绕成的绕组两面盖以云母片绝缘。

　　铜电阻体：是一个铜丝绕组(包括锰铜补偿部分)，它是由直径为0.lmm的高强度漆包铜线用双线无感绕法绕在圆柱形塑料支架上而成，为了防止铜丝松散，加强机械固紧以及提高其导热性能，整个元件经过酚醛树脂(或环氧树脂)的浸渍处理，而后还必须进行烘干(同时也起老化作用)，烘干温度为120℃，保持24小时，然后冷却至常温，再把铜丝绕组的出线端子与镀银铜丝制成的引出线焊牢，并穿以绝缘套管，或直接用绝缘导线与其焊接。