一、溫度傳感器的原理
溫度傳感器主要是通過(guò)物體隨溫度變化而改變某種特性來(lái)間接測(cè)量的。有不少元件、材料以及傳感器外殼的特性都會(huì)隨著溫度的變化而變化，所以說(shuō)能作為溫度傳感器的材料應(yīng)該說(shuō)是比較多的。溫度傳感器會(huì)隨溫度變化而引起物理參數(shù)變化的有：電阻、膨脹、電容、而磁性能、電動(dòng)勢(shì)、頻率、光學(xué)特性及熱噪聲等等，溫度傳感器是上業(yè)生產(chǎn)中的一種傳感器。它將物體的溫度轉(zhuǎn)化為電信號(hào)輸出，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，測(cè)量范圍寬，穩(wěn)定性好、等優(yōu)點(diǎn)。不同的溫度傳感器制作方法不同，常見(jiàn)的有熱敏電阻、熱電偶和集成型產(chǎn)品。并且從測(cè)量方式可分為接觸式和非接觸式兩種類(lèi)型。現(xiàn)在的溫度傳感器不僅溫度信號(hào)輸出，還可以集成濕度測(cè)量，信號(hào)輸出也由原來(lái)的單一信號(hào)變成多樣化的輸出形式，可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信，數(shù)據(jù)可以根據(jù)需要進(jìn)行記錄、上限報(bào)警和自控控制等多種功能。
二、溫度傳感器的主要類(lèi)型
溫度傳感器有四種主要類(lèi)型：熱電偶；熱敏電阻；電阻溫度檢測(cè)器(RTD)；IC溫度傳感器：包括模擬輸出和數(shù)字輸出兩種類(lèi)型。
(1)熱電阻式：熱敏電阻由于體積小，，民期穩(wěn)定性好等特點(diǎn)在醫(yī)學(xué)的溫度測(cè)量中使用非常廣泛。可在珠狀或薄片狀的熱敏電阻外加保護(hù)管套，例如將珠狀熱敏電阻封裝在硬塑料、玻璃或金屬套管中，用來(lái)測(cè)量口腔或直腸溫度。薄片狀的熱敏電阻很適合測(cè)量皮膚溫度，近年來(lái)發(fā)展的薄膜型熱敏電阻可以做得非常薄，只有十幾納米，用它做測(cè)溫元件，將有很好的發(fā)展前景。
(2)熱電偶式：當(dāng)有兩種不同的金屬組成回路時(shí)，若兩個(gè)觸點(diǎn)的溫度不同，則回路中就有電流通過(guò)，稱(chēng)為溫差電效應(yīng)。熱電偶傳感器就是利用溫差電現(xiàn)象制成的熱敏傳感器。它具有測(cè)溫范圍寬、性能穩(wěn)定、準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，在醫(yī)學(xué)應(yīng)用廣泛。
(3)電阻溫度檢測(cè)器(RTD)精度且具有中等線(xiàn)性度，他們特別穩(wěn)定，并且有多種配置，但他們的上作溫度只能達(dá)到400℃左右，它們也有很大的TC，且價(jià)格昂貴(是熱電偶的4~10倍)，并且需要一個(gè)外接參考源。
(4)IC溫度傳感器：包括模擬輸出和數(shù)字輸出兩種類(lèi)型。模擬輸出IC溫度傳感器具有很高的線(xiàn)性度(如果配合一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器或ADC可產(chǎn)生數(shù)字輸出)、低成本、(大約1%)、小尺寸和高分辨率。它們的不足之處在于溫度范圍有限(55℃~+150℃)，并且需要一個(gè)外部參考源。數(shù)字輸出IC溫度傳感器帶有一個(gè)內(nèi)置參考源，它們的響應(yīng)速度也相當(dāng)慢(100ms數(shù)量級(jí))。雖然它們固有地會(huì)自身發(fā)熱，但可以采用自動(dòng)關(guān)閉和單次轉(zhuǎn)換模式使其在需要測(cè)量之前將IC設(shè)置為低功耗狀態(tài)，從而將自身發(fā)熱降到。IC溫度傳感器具有很高的線(xiàn)性，低系統(tǒng)成本，集成復(fù)雜的功能，能夠提供一個(gè)數(shù)字輸出，并能夠在一個(gè)相當(dāng)有用的范圍內(nèi)進(jìn)行溫度測(cè)量。
