什么是电阻温度检测器(RTD)

2010-10-19 16:31:03 4725

0 什么是电阻温度检测器(RTD) 电阻温度检测器(RTD)是一种阻值随温度变化的电阻。铂是最常见、精度最高的金属丝材料。铂 RTD称为Pt-RTD，镍、铜及其它金属亦可用来制造RTD。RTD具有较宽的测温范围，最高达 +750°C，具有较高精度和较好的可重复性，线性度适中，需要进行信号调理。考虑到RTD 所具备的精度、稳定性以及宽温工作范围，被广泛用于各种高精度温度检测，包括仪器、过程控制和汽车系统。对于Pt-RTD，最常见的电阻值是：0°C时，标称值为100Ω或1kΩ，当然也有其它电阻值。0°C 和+100°C之间的平均斜率称为阿尔法(α)。该值与铂中的参杂及其浓度有关。最常见的两个α值是：0.00385和0.00392，分别对应于IEC 751 (Pt100)和SAMA标准。阻值与温度的关系曲线具有适当的线性度，但有一定弯曲，可由Callendar-Van Dusen 方程表示：图4 所示为Pt100 RTD 的电阻随温度的变化曲线，利用α 进行直线逼近。注意，在-20°C 至 +120°C 范围内，直线逼近的精度优于±0.4°C。图5 所示为实际阻值与利用直线逼近法计算的阻值之间的误差(单位为度)。 RTD 的信号调理通常包括一个精密电流源、一个电压基准和一个高分辨率ADC。图6 所示为 RTD 信号调理电路的一个示例。有几种可能的变形电路，可利用一个查找表或外部线性化电路进行线性处理。电流源可以用外部精密电阻代替。图6. RTD 信号调理简化图 RTD 的成本很高，具体取决于对精度及封装的要求。RTD 提供探头式、表贴封装和裸线。 0
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