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新型進口溫度傳感器的應用

　　溫度是表示物體冷熱程度的物理量，是工業生產中最常用的參數之一溫度的測量和控制對保證產品質量、提高生產效率、節約能源、生產安全、促進國民經濟的發展起到非常重要的作用。近年來，隨著家用電器、日用裝置(包括汽車和防火裝置)的自動化、無公害、節能運動的日益發展，特別是微控制器的應用，對各類傳感器的需求更是大量增加，在30多種常用物理量的測量傳感器中，對溫度傳感器的需要量占首位，大約占50%左右。I4p廣州南創電子科技有限公司
　　溫度傳感器是通過物體隨溫度變化而改變某種特性來間接測量的。溫度傳感器隨溫度變化而引起物理參數變化的有：膨脹、電阻、電容、熱電動勢、磁性、頻率、光學特性及熱噪聲等。
由于我們平時所使用的各種材料、元件的性能幾乎都隨溫度的變化而變化，因而，它們似乎都能作為溫度傳感器來使用。
　　按傳感器與被測介質的接觸方式可分為兩大類:接觸式和非接觸式.接觸式溫度傳感器的測溫元件與被測對象有良好的熱接觸，通過熱傳導及對流原理達到熱平衡.這類傳感器主要有電阻式、熱電偶、pN結溫度傳感器等.非接觸式溫度傳感器無須與被測介質接觸，而是通過被測介質的熱輻射或對流傳到溫度傳感器.這類傳感器主要有紅外線測溫傳感器.這種測溫方法的主要特點是可以一測量運動狀態物體的溫度(如慢速行駛的火車的軸承溫度、旋轉著的水泥轉窯的溫度)及熱容量小的物體(如集成電路中的溫度分布)。I4p廣州南創電子科技有限公司
　　綜上分析可知，溫度傳感器較多，而本文主要介紹MOTORLA公司生產的幾種新型溫度傳感器及應用電路。
新型進口溫度傳感器的應用
 
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　　二、新型進口溫度傳感器介紹
　　1、特點
　　MOTORLA公司生產的半導體溫度傳感器，其應用范圍很廣，從家用消費品，到汽車產品和高精度的工業產品等，到處能見到它的足跡，其主要型號有:MT5102/103/105，這些產品的主要特點是:
　　(1)溫度精度高，如MT'S 102為士20C ;
　　(2) Vse(基極一射極電壓)與溫度之間呈線性關系;
　　(3)價格低廉，每片為幾元人民幣;
　　(4)精確的溫度系數，最小值可達一28mV/0C ;
　　 (5)快熱時間常數(液體為3秒空氣為8秒);
　　(6)互換性好.
　　2.半導體溫度傳感器的常用特性曲線
　　(1) V}與環境溫度的關系
 VBE與環境溫度的關系曲線如圖I所示。圖中看出，它由三組不同的v日E標稱值組成，各曲線互相平行.每根曲線的VHE均是隨著溫度升高而呈線性下降。
    (2) VBE與集電極電流的關系
    VBE與IC的關系曲線如圖2所示。圖中曲線所示的關系為線性關系，即VsE隨IC的增加而線性上升。
    (3)線性誤差與溫度的關系
    線性誤差與溫度的關系曲線如圖3所示。從曲線中看出，在常溫下(25 0C )，溫度的線性誤差很小(僅為O.5mV ) 。
    (4) VBE與溫度的關系
   VBE與環境溫度TA (0C)的關系曲線如圖4所示。
    (5)VBE與溫度系數的關系
    基極一射極電壓與溫度系數的關系曲線如圖5所示。
 
 
　　三、典型應用電路
　　絕對溫度測量電路
　　絕對溫度的實際測量電路如圖6所示.圖中溫度傳感器的輸出接到同相單位增益緩沖放大器(它由1 /4的MLM324運放組成)。由于該放大器具有輸人阻抗高輸出阻抗低的特氛所以可減小放大器對傳感器所取的信號電流。
　　亦可減小負載變化對放大倍數的影響。后面一級為反相輸人放大器，把傳感器微弱的信號加以放大，以滿足各種變換  I4p廣州南創電子科技有限公司
　　溫差測量電路I4p廣州南創電子科技有限公司
　　實際溫差測量電路如圖7所示。由于要測量溫度差值，所以電路中必須要用到兩個溫度傳感器。而兩個溫度傳感器分別經同相單位增益放大器緩沖后，再接到差分放大器的兩端，根據Van的極性和大小，即可知道兩個溫度傳感器哪個測得的溫度高及溫差大小。為了測溫的精度這里要求兩個傳感器的性能要相同或相近，這樣在同一溫度下，可調節到Votr=O.OOOV。
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