熱電阻式傳感器有哪些特點(diǎn)呢？

工業(yè)用鉑電阻作為測(cè)溫傳感器，通常用來(lái)和顯示、記錄、調(diào)節(jié)儀表配套，直接測(cè)量各種生產(chǎn)過(guò)程中從-200℃~500℃范圍內(nèi)的液體、蒸汽和氣體等介質(zhì)的溫度，也可測(cè)量固體的表面溫度。

鉑絲的電阻值與溫度之間的關(guān)系，即特性方程如下。當(dāng)溫度t為0℃≤t≤650℃時(shí)

鉑電阻的精度與鉑的提純程度有關(guān)，鉑的純度通常用厚度電阻比W（100）表示，即

銅熱電阻鉑的物理、化學(xué)性能非常穩(wěn)定，是目前制造熱電阻的最好材料。它的長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定的復(fù)現(xiàn)性可達(dá)10-4K，是目前測(cè)溫復(fù)現(xiàn)性一種溫度計(jì)，廣泛應(yīng)用于溫度基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)的傳遞和工業(yè)在線測(cè)量。

鉑電阻的特點(diǎn)是：檢測(cè)精度高；穩(wěn)定性好；性能可靠；復(fù)現(xiàn)性好；在氧化性介質(zhì)中，即使是在高溫情況下仍有穩(wěn)定的物理、化學(xué)性能。但它的缺點(diǎn)是電阻溫度系數(shù)小，電阻與溫度呈非線性，在還原性介質(zhì)中，尤其在高溫情況下，易被從氧化物中還原出來(lái)的蒸汽所玷污，使鉑絲變脆，從而改變其電阻與溫度之間的關(guān)系。因此，在高溫下不宜在還原性介質(zhì)中使用。另外，鉑是貴重金屬，資源少，價(jià)格較高。式中，R100為100℃時(shí)的電阻值；R0為0℃時(shí)的電阻值。

由特性方程可知，鉑電阻的R0值有10Ω、50Ω、100Ω和1000Ω，對(duì)應(yīng)的分度號(hào)分別為Pt10、Pt50、Pt100和Pt1000，其中應(yīng)用的是Pt100。熱電阻的分度表（給出阻值和溫度的關(guān)系）可查閱相關(guān)資料。在實(shí)際測(cè)量中，只要測(cè)得鉑熱電阻的阻值Rt，便可從分度表中查出對(duì)應(yīng)的溫度值。

金屬熱電阻由于鉑是貴重金屬，因此，在一些測(cè)量精度要求不高且溫度較低的場(chǎng)合，普遍采用銅熱電阻進(jìn)行溫度的測(cè)量，測(cè)量范圍一般為-50℃~150℃。在此溫度范圍內(nèi)線性關(guān)系好，靈敏度比鉑電阻高，容易提純、加工，價(jià)格便宜，復(fù)現(xiàn)性能好。但是銅易于氧化，一般只用于150℃以下的低溫測(cè)量和沒有水分及無(wú)侵蝕性介質(zhì)的溫度測(cè)量。與鉑相比，銅的電阻率低，所以銅電阻的體積較大。

熱電阻是由電阻體、絕緣套管和接線盒等主要部件組成的，其中，電阻體是熱電阻的最主要部分。雖然各種金屬材料的電阻率均隨溫度變化，但作為熱電阻的材料，則要求，電阻溫度系數(shù)要大，以便提高熱電阻的靈敏度；電阻率盡可能大，以便在相同靈敏度下減小電阻體尺寸；熱容量要小，以便提高熱電阻的響應(yīng)速度；在整個(gè)測(cè)量溫度范圍內(nèi)，應(yīng)具有穩(wěn)定的物理和化學(xué)性能；電阻與溫度的關(guān)系最好接近于線性；應(yīng)有良好的可加工性，且價(jià)格便宜。根據(jù)上述要求及金屬材料的特性，目前使用的熱電阻材料是鉑和銅。另外，隨著低溫測(cè)量技術(shù)的發(fā)展，已開始采用銦、錳、碳、銠、鎳、鐵等材料。當(dāng)溫度t為-200℃≤t≤0℃時(shí)

利用導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度變化的特性制成的傳感器叫做熱電阻式傳感器，它主要用于對(duì)溫度與溫度有關(guān)的參量進(jìn)行檢測(cè)。測(cè)溫范圍主要在中、低溫區(qū)域（-200℃~650℃）。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，使用范圍也不斷擴(kuò)展，低溫方面已成功地應(yīng)用于1K~3K的溫度測(cè)量，而在高溫方面，也出現(xiàn)了多種用于1000℃~1300℃的電阻溫度傳感器。其測(cè)溫元件可分為金屬熱電阻和半導(dǎo)體熱敏電阻兩大類。

   式中，Rt，R0是溫度分別為t和0℃時(shí)的鉑電阻值；A，B，C為常數(shù)，對(duì)W（100）=1.391，有A=3.96847*10-3/℃，B=-5.847*10-7/℃，C=-4.22*10-12/℃4。

   W（100）越高，表示鉑絲純度越高，國(guó)際實(shí)用溫標(biāo)規(guī)定，作為基準(zhǔn)器的鉑電阻，比值W（100）不得小于1.3925。目前技術(shù)水平已達(dá)到W（100）=1.3930，與之相應(yīng)的鉑純度為99.9995%，工業(yè)用鉑電阻的電阻比W（100）為1.387~1.390。