《自动化仪表》第’(卷第)期
计算!"#$的步骤如下:
’""*年)月
(!)确定所要测量的温度范围(例如"#$%&"#);(’)在该温度范围内确定热敏电阻的最小值!%&’
(对应于最高温度,例如%&"#)、最大值!%(#(对应于(对应于中间温度,这最低温度,如"#)和中间值!%&)里为%()#);
[(]
(()最后,利用下式计算出*+,-值:
!"#$*
(!%(#+!%&’),’!%(#!%&’!%&’
!%(#+!%&’,’!%&)
(.
)
图<
线性化前后的电阻值;温度特性曲线
在改善234热敏电阻非线性时应注意以下事项:热"234热敏电阻自身发热的问题。实际上,
和在规定温度敏电阻在%’)#时的标称电阻值(!")下的电阻值(!1)以及所定义的2值,均指其内部发热量很小,所引起的电阻值变化量相对于总的测量误差可忽略不计,这时热敏电阻上的功耗接近于零,称作“零功率”。举例说明,一只典型的热敏电阻的
图(
$-.$/与温度的关系曲线
热阻其每单位功耗所对应的温升为!?@=#。如果选用一只!"A!的234热敏电阻与)!!"!的外部电
阻进行串联后接%)B电压,那么在%<"#时因热敏电阻发热而产生的测温误差大约为!6’’#。由于并且在一90:77.!使用很低的基准电压作激励源,
个测量周期内每只热敏电阻的通电时间仅为’)?C,因此在相同条件下热敏电阻的功耗还不足!#所@,产生的温度误差可忽略不计。
$90:77.!还可以配其他型号的234热敏电阻,例如DEFG公司生产的!9!""’型、3HGI?J?G-IKLC公司生产的4!""M!"(N型或国产与之相对应的其他型号。
参考文献
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沙占友>内燃机测试仪器的原理与维修>国防工业出版社,!.8)沙占友,等>智能化集成温度传感器原理与应用>机械工业出版社,’""’
90:19公司>OJPIQ4HERRGF3HGI?KC-JI3G?SGIE-PIGQ-JTPFCGQUKV-H4JRQWGI-GI,’""’
修改稿收到日期:’""(;!";"8。
第一作者沙占友,男,教授;主要!.<<年生,!.78年毕业于南开大学,从事数字化测量、智能传感器系统的教学与研究工作,已发表论文多篇,出版专著’"部。
仍以!"/(0!10型234热敏电阻为例,假定所需温度范围是"#$%&"#。在&"#时!%&’5!&)!67!;在中间温度()#时,在"#时,!%&)5!%(#5(’7)"68!;(.)中计算出*+,-的最佳电阻值7)("6!!。一并代入式
为’)()6.7!。当温度范围改变时,应重新确定*+,-值。
串联上合适的*+,-,可显著改善234热敏电阻的非线性。使用!"/(0!10,选择!"#$5&78"!时,$-.$/与温度的关系曲线如图(所示。与图!相比,90:77.!输出的$-.$/值与温度的关系曲线更接近于线性。对!"/(0!10进行线性化前后的电阻值对照情况见表!,!01为线性化后的等效电阻值。根据表!所列出的数据绘出的电阻值图中的虚线表示线性化后;温度特性曲线如图<所示,
的特性曲线。不难看出,在"#$%&"#温度范围内!"/(0!10的非线性已得到明显改善。
表!!"#$%!&%在线性化前后的电阻值对照表
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科学名言
要研究一切事物,使智慧在你的心目中处于首位,并以智慧来指导自己。
———毕拉哥拉斯
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