NTC热敏电阻

用于控制和补偿电路的温度传感器

发布时间:2018-11-16    文章来源:敏创原创    点击次数:
  为了在控制或补偿电路中使用温度传感器,检测电路必须以可用的格式提供输出。对于模拟电路,输出通常是电阻。对于数字控制和补偿,需要将测量转换为数字格式以供MCU处理。这通常通过使用模数转换器(ADC)将测量值读取为电压来实现。
 
基于半导体的传感器通常具有数字接口,因此可以直接将温度传递给MCU而不是模拟电路。热电偶提供电压,使MCU可以轻松访问。
 
热敏电阻和RTD都可以灵活地轻松提供电阻或电压。这使工程师可以选择将探测器连接到控制或补偿子系统。由于热敏电阻和RTD输出可变电阻,因此可以直接将它们集成到模拟控制或补偿电路中。
 
要在检测电路中使用NTC热敏电阻,请在热敏电阻上施加一个小电压。热敏电阻的电阻会反映温度,随着温度的升高,电阻会迅速下降。例如,使用 Ametherm的PANE103395 , 热敏电阻的电阻在25°C时为10KΩ欧姆,在80°C时仅为125.3欧姆。
 

如果需要电压输出,可以使用惠斯通电桥配置中的三个额外电阻将电阻轻松转换为电压(参见图1)。
 

对于非线性传感器(例如热电偶和热敏电阻),输出需要经过简单的线性化。这可以在一个简单的电路中实现,用于模拟控制和补偿(见图2和图3)。对于基于数字的控制和补偿,CPU可以使用简单的表格查找来调整测量温度,该表格查找反映了传感器规格表中包含的电阻/温度图表。
 

在设计温度检测电路以防止过热或实现温度控制和/或补偿功能时,工程师有很多选择。对于极端温度,热电偶通常是最佳选择。当最高精度至关重要时,铂RTD可提供高精度。对于基于PCB的应用而言,内部安装外部传感器很困难,基于半导体的传感器可以感应敏感电子设备附近的环境温度。
 

但是,对于工作温度范围为-40°C至125 ° C的应用,NTC热敏电阻比铂RTD,半导体甚至热电偶传感器提供更便宜的选择。凭借基于温度的快速变化电阻,它们可以提供卓越的精度,稳定性,功效,响应性和可靠性。它们的灵活性也使它们易于集成到几乎任何系统中。

 



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