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不同类型温度传感器的工作原理
点击次数：458 发布时间：2025-5-9
温度传感器的工作原理依据其类型可分为以下几种主要形式：
一、热电阻温度传感器
利用金属或半导体材料的电阻值随温度变化的特性实现测温：
l ?金属热电阻?（如铂电阻 Pt100、Pt1000）：高温下电阻值呈线性增长，稳定性高，适用于工业精密测温。
l ?热敏电阻?（NTC/PTC）：NTC 热敏电阻阻值随温度升高而下降，PTC 则相反；灵敏度高但线性范围较窄，常用于电子设备温控。
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二、热电偶传感器
基于?塞贝克效应?（Seebeck effect）：两种不同材质的导体连接成闭合回路时，两端温差会产生热电动势（EMF），通过测量电动势推算温度。
?特点?：测温范围广（-200℃~2300℃）、耐高温，但需冷端补偿以提高精度。
三、红外温度传感器
通过检测物体表面辐射的?红外线能量?推算温度，无需直接接触被测物体：
l核心部件?：热释电探测器或热电堆，可将红外辐射转换为电信号。
l应用场景?：高温物体、快速移动目标或卫生要求严格的场景（如医疗设备）。
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四、半导体温度传感器
1、?集成温度传感器?：将敏感元件与信号处理电路集成于芯片，输出标准化电信号（如电压、电流或数字信号），具有高线性度和快速响应特性。
2、?温度二极管/晶体管?：利用 PN 结正向压降随温度变化的特性，适用于微功耗场景。
五、其他类型
l双金属片恒温器?：通过两种膨胀系数不同的金属在受热时的弯曲形变触发机械开关，常用于温控开关。
l光纤温度传感器?：基于光信号受温度调制的原理（如光强、波长或相位变化），抗电磁干扰且适用于恶劣环境。
每种传感器的工作原理均与其物理特性密切相关，实际选择需综合考虑测量范围、精度需求、环境条件及成本因素。