電子體溫計(jì)方案?jìng)鞲衅鞯膮^(qū)別

　　電子體溫計(jì)是利用溫度傳感器輸出電信號(hào)，直接輸出數(shù)字信號(hào)或者再將電流信號(hào)（模擬信號(hào)）轉(zhuǎn)換成能夠被內(nèi)部集成的電路識(shí)別的數(shù)字信號(hào)，然后通過顯示器（如液晶、數(shù)碼管、LED矩陣等）顯示以數(shù)字形式的溫度，能記錄、讀取被測(cè)溫度的最高值。

電子體溫計(jì)最核心的元件就是感知溫度的溫度傳感器，而這種傳感器市面上使用的有多種，今天我們一起來看下。

1.熱電阻傳感器

物質(zhì)的電阻率隨著溫度變化而變化的現(xiàn)象稱為熱電阻效應(yīng)。當(dāng)溫度變化時(shí)導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨著溫度而變化，對(duì)金屬來說，溫度上升時(shí)，金屬的電阻值將增大。這樣，在一定溫度范圍內(nèi)，我們可以通過測(cè)量敏感材料的電阻來確定被測(cè)的溫度。根據(jù)熱電阻效應(yīng)制成的傳感器叫做熱電阻傳感器。熱電阻傳感器按電阻一溫度特性的不同可分為金屬熱電阻和半導(dǎo)體熱電阻兩大類。一般把金屬熱電阻稱為熱電阻，常用金屬材料制成，如鉑、銅、鎳等;而把半導(dǎo)體熱電阻稱為熱敏電阻，可以是以半導(dǎo)體材料制成的陶瓷器件，如錳、鎳、鉆等金屬的氧化物與其它化合物按不同配比燒結(jié)而成。熱電阻的溫度系數(shù)一般為正值。[1]

2.熱敏電阻傳感器

金屬的電阻值隨著溫度的升高而增大，但半導(dǎo)體卻相反，它的電阻值隨著溫度的升高而急劇減小，并呈現(xiàn)非線性。在溫度變化的同時(shí)，熱敏電阻的阻值變化約為鉑熱電阻的10倍。通過測(cè)量熱敏電阻阻值的變化，便可以得知被測(cè)介質(zhì)的溫度變化。

熱敏電阻具有體積小、靈敏度高、反應(yīng)速度快、分辨率高等優(yōu)點(diǎn)。典型的熱敏電阻的缺點(diǎn)是線性度低、穩(wěn)定性差。[1]

3.熱電偶溫度傳感器

熱電偶測(cè)溫是基于“熱電動(dòng)勢(shì)效應(yīng)”原理來完成的。所謂熱電動(dòng)勢(shì)效應(yīng)是指A、B兩種不同的導(dǎo)體組成閉合回路，該閉合回路叫熱點(diǎn)回路。若兩導(dǎo)體兩結(jié)點(diǎn)溫度不同，則在回路中有一定電流，表明在回路中產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。常用熱電偶由兩根不同的導(dǎo)線組成，他們的一段焊接在一起，叫做“熱端”(通常為測(cè)量端)，放入到被測(cè)介質(zhì)中。不連接的兩個(gè)自由端叫做冷端(通常為參比端)。

熱電偶主要用于氣體、蒸汽、液體等介質(zhì)的測(cè)量，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作方便、測(cè)量范圍寬、精度高、熱慣性小等特點(diǎn)。熱電偶溫度傳感器缺點(diǎn)是靈敏度低，線性不好，冷端需要溫度補(bǔ)償。

4.集成溫度傳感器

集成溫度傳感器是采用硅半導(dǎo)體集成工藝而制成的，因此亦稱硅傳感器。集成溫度傳感器是在20世紀(jì)80年代問世的，它是將溫度傳感部分、放大電路、驅(qū)動(dòng)電路、信號(hào)處理電路等集成在一個(gè)芯片上、可完成溫度測(cè)量及模擬信號(hào)輸出功能。集成溫度傳感器與熱敏電阻等其它溫度傳感器相比具有靈敏度高、線性度好、響應(yīng)速度快和良好的線性度和一致性等特點(diǎn)。同時(shí)，具有功能單一(僅測(cè)量溫度)、測(cè)溫誤差小、價(jià)格低、響應(yīng)速度快、傳輸距離遠(yuǎn)、體積小、微功耗等特點(diǎn)，適合遠(yuǎn)距離測(cè)溫、控溫，不需要進(jìn)行非線性校準(zhǔn)，外圍電路簡(jiǎn)單。它是目前在國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最為普遍的一種集成傳感器。隨著集成溫度傳感器生產(chǎn)成本的降低，它會(huì)在更多的領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。