不同類(lèi)型溫度傳感器的工作原理

溫度傳感器的工作原理依據(jù)其類(lèi)型可分為以下幾種主要形式：

一、熱電阻溫度傳感器

利用金屬或半導(dǎo)體材料的電阻值隨溫度變化的特性實(shí)現(xiàn)測(cè)溫：

l ?金屬熱電阻?（如鉑電阻 Pt100、Pt1000）：高溫下電阻值呈線性增長(zhǎng)，穩(wěn)定性高，適用于工業(yè)精密測(cè)溫。

l ?熱敏電阻?（NTC/PTC）：NTC 熱敏電阻阻值隨溫度升高而下降，PTC 則相反；靈敏度高但線性范圍較窄，常用于電子設(shè)備溫控。

二、熱電偶傳感器

基于?塞貝克效應(yīng)?（Seebeck effect）：兩種不同材質(zhì)的導(dǎo)體連接成閉合回路時(shí)，兩端溫差會(huì)產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì)（EMF），通過(guò)測(cè)量電動(dòng)勢(shì)推算溫度。

?特點(diǎn)?：測(cè)溫范圍廣（-200℃~2300℃）、耐高溫，但需冷端補(bǔ)償以提高精度。

三、紅外溫度傳感器

通過(guò)檢測(cè)物體表面輻射的?紅外線能量?推算溫度，無(wú)需直接接觸被測(cè)物體：

l核心部件?：熱釋電探測(cè)器或熱電堆，可將紅外輻射轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。

l應(yīng)用場(chǎng)景?：高溫物體、快速移動(dòng)目標(biāo)或衛(wèi)生要求嚴(yán)格的場(chǎng)景（如醫(yī)療設(shè)備）。

四、半導(dǎo)體溫度傳感器

1、?集成溫度傳感器?：將敏感元件與信號(hào)處理電路集成于芯片，輸出標(biāo)準(zhǔn)化電信號(hào)（如電壓、電流或數(shù)字信號(hào)），具有高線性度和快速響應(yīng)特性。

2、?溫度二極管/晶體管?：利用 PN 結(jié)正向壓降隨溫度變化的特性，適用于微功耗場(chǎng)景。

五、其他類(lèi)型

l雙金屬片恒溫器?：通過(guò)兩種膨脹系數(shù)不同的金屬在受熱時(shí)的彎曲形變觸發(fā)機(jī)械開(kāi)關(guān)，常用于溫控開(kāi)關(guān)。

l光纖溫度傳感器?：基于光信號(hào)受溫度調(diào)制的原理（如光強(qiáng)、波長(zhǎng)或相位變化），抗電磁干擾且適用于惡劣環(huán)境。

每種傳感器的工作原理均與其物理特性密切相關(guān)，實(shí)際選擇需綜合考慮測(cè)量范圍、精度需求、環(huán)境條件及成本因素。