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有关PT100铂热电阻工作原理

更新时间:2015-07-16       点击次数:853

铂热电阻被广泛运用于化工,钢铁等行业。那么铂热电阻的工作原理又是什么呢?

铂热电阻的工作原理:当PT100在0摄氏度的时候他的阻值为100欧姆,它的阻值会随着温度上升而成近似匀速的增长。但他们之间的关系并不是简单的正比的关系,而更应该趋近于一条抛物线。

铂电阻的阻值随温度的变化而变化的计算公式:

-200<t<0℃ Rt=R0[1+At+Bt*t+C(t-100)t*t*t] (1)

0≤t<850℃ Rt=R0(1+At+Bt2) (2)

Rt为t℃时的电阻值,R0为0℃时的阻值。公式中的A,B,系数为实验测定。这里给出标准的

DIN IEC751系数:A=3.9083E-3、 B=-5.775E-7、 C=-4.183E-12

根据韦达公式求得阻值大于等于100欧姆的Rt ->t的换算公式:

0≤t<850℃ t=(sqrt((A*R0)^2-4*B*R0*(R0-Rt))-A*R0)/2/B/R0

PT100温度感测器是一种以白金(Pt)作成的电阻式温度检测器,属于正电阻系数,其电阻和温度变化的关系式如下:R=Ro(1+αT) 其中α=0.00392,Ro为100Ω(在0℃的电阻值),T为摄氏温度<br>因此白金作成的电阻式温度检测器,又称为PT100。

1:Vo=2.55mA ×100(1+0.00392T)=0.255+T/1000 。

2:量测Vo时,不可分出任何电流,否则测量值会不准。电路分析由于一般电源供应较多零件之后,电源是带杂讯的,因此我们使用齐纳二极体作为稳压零件,由于7.2V齐纳二极体的作用,使得1K电阻和5K可变电阻之电压和为6.5V,靠5K可变电阻的调整可决定电晶体的射(集极)极电流,而我们须将集极电流调为2.55mA,使得量测电压V如箭头所示为0.255+T/1000。其后的非反向放大器,输入电阻几乎无限大,同时又放大10倍,使得运算放大器输出为2.55+T/100。6V齐纳二极体的作用如7.2V齐纳二极体的作用,我们利用它调出2.55V,因此电压追随器的输出电压V1亦为2.55V。其后差动放大器之输出为Vo=10(V2-V1)=10(2.55+T/100-2.55)=T/10,如果当前室温为25℃,则输出电压为2.5V。


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