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一文与您探讨温度传感器出现自热问题的原因

2022-10-08 [131]
   由于温度传感器是一个电阻,电流流过它时会产生一定的热量,因此电路设计人员应确保拉升电阻足够大,以防止其自热过度,否则系统测量的是它发出的热,而不是周围环境的温度。
 
  本产品消耗的能量对温度的影响用耗散常数来表示,它指将其温度提高比环境温度高1℃所需要的毫瓦数。耗散常数因产品的封装、管脚规格、包封材料及其它因素不同而不一样。
 
  系统所允许的自热量及限流电阻大小由测量精度决定,测量精度为±5℃的测量系统比精度为±1℃测量系统可承受的自热要大。应注意拉升电阻的阻值必须进行计算,以限定整个测量温度范围内的自热功耗。给定出电阻值以后,由于阻值变化,耗散功率在不同温度下也有所不同。有时需要对其输入进行标定以便得到合适的温度分辨率。
 

 

  运算放大器输出公式如下:
 
  一旦热敏电阻的输入标定完成以后,就可以用图表表示出实际电阻与温度的对应情况。由于温度传感器是非线性的,所以需要用图表表示,系统要知道对应每一个温度ADC的值是多少,表的精度具体是以1℃为增量还是以5℃为增量要根据具体应用来定。
 
  当有两种不同的导体和半导体A和B组成一个回路,其两端相互连接时,只要两结点处的温度不同,一端温度为T,称为工作端或热端,另一端温度为TO,称为自由端或冷端,则回路中就有电流产生,即回路中存在的电动势称为热电动势。这种由于温度不同而产生电动势的现象称为塞贝克效应。与塞贝克有关的效应有两个:其一,当有电流流过两个不同导体的连接处时,此处便吸收或放出热量(取决于电流的方向),称为珀尔帖效应;其二,当有电流流过存在温度梯度的导体时,导体吸收或放出热量(取决于电流相对于温度梯度的方向),称为汤姆逊效应。