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溫度傳感器的研究和應用

發布時間:2019-05-02  發布者:利坤電子
  溫度是七個單位制的基本量之一,不僅緊密關系著人們的生活環境,而且也是、生產中需要準確測量的重要物理量之一。在各行各業中,溫度能否被準確測量關系到能否制造出、的產品,從而提高產品在市場中的核心競爭力。因此,溫度計量在工業生產和人們的日常生活中起著舉足輕重的作用。在研究、環境保護和工農業生產中,主要使用溫度傳感器完成溫度計量的任務。
  1、溫度傳感器的發展
  人類對溫度的計量可以追溯到伽利略發明溫度計開始。而后德國物理學家塞貝最早將溫度轉化為電參數信號,從而將溫度的計量提升到另一個高度。也就是,我們所說的電偶傳感器。繼電偶溫度傳感器以后,德國物理學家西門子發明了電阻溫度傳感器。隨著科技的進步,半導體技術也應用在溫度傳感器中,從而發明了半導體熱電偶溫度傳感器。在半導體熱電偶溫度傳感器之后,依據波與物質的相互作用規律,發明了微波溫度傳感器、紅外線溫度傳感器和聲學溫度傳感器。隨著激光技術的發展和對光纖技術的研究,越來越多的光纖溫度傳感器使用在各個行業中。由于光纖技術的優越性,在眾多類型的溫度傳感器中,光纖溫度傳感器將會有的發展前景和的應用。
  2、溫度傳感器的分類
  首先,根據傳感器與待測介質的接觸方式,溫度傳感器可以分為接觸式溫度傳感器和非接觸式溫度傳感器。其次,根據傳感器配件的工作原理和物理效應,溫度傳感器可以分為以下五大類:電阻式溫度傳感器、PN結式溫度傳感器、熱電式溫度傳感器、輻射式溫度傳感器和其他溫度傳感器。
  3、溫度傳感器的應用
  溫度傳感器主要應用于以下幾個方面:
  (1)感測應用:溫度會受到周圍環境的影響,據此可以通過溫度傳感器的熱傳遞方式測量周圍環境的各種物理量,包括有氣壓、濕度、氣體種類等。
  (2)生物醫學:生物醫學一般都使用的溫度傳感器,而且要求使用的溫度傳感器具有功耗低、穩定性好、性高和(度小于0.1℃)等優點。
  (3)太空應用:熱敏電阻和硅PN結溫度傳感器主要應用于太空中的溫度測量。將來的衛星設計會使用的帶有數字輸出功能的溫度傳感器,傳送的數字信息要求能夠與微處理器兼容。
  (4)工業應用:根據市場對成本較低、穩定性好和性高的通信系統的需求量越來越高,對溫度傳感器的要求也越來越高。目前,智能溫度傳感器由于其優越的性能在工業中被廣泛應用。
  隨著社會的不斷進步,需要不斷提高工業生產效率、自動化水平等。工業中,能夠準確計量溫度,對整個生產過程具有舉足輕重的作用,從而對溫度傳感器性能的要求也越來越高。在將來的工業生產中,越來越多的光纖溫度傳感器和智能溫度傳感器將會被廣泛應用。
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