溫度傳感器有哪幾種類型?

　　溫度傳感器是指能感受溫度并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的傳感器，按照測量原理和材料的不同，主要可分為以下幾種類型：

　　1、熱電阻溫度傳感器

　　工作原理：基于金屬或半導(dǎo)體材料的電阻值隨溫度變化而變化的特性來測量溫度。當(dāng)溫度升高時(shí)，金屬材料的原子熱運(yùn)動(dòng)加劇，電子散射幾率增加，電阻值增大;而某些半導(dǎo)體材料的電阻值則隨溫度升高而減小。

　　常見材料

　　金屬熱電阻：常用的有鉑電阻、銅電阻等。鉑電阻精度高、穩(wěn)定性好、測溫范圍廣，被廣泛應(yīng)用于高精度溫度測量和工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域;銅電阻成本較低、電阻溫度系數(shù)較大，但精度和測溫范圍稍遜于鉑電阻，常用于一般精度要求的溫度測量。

　　半導(dǎo)體熱電阻：也稱為熱敏電阻，按溫度系數(shù)可分為正溫度系數(shù)(PTC)熱敏電阻和負(fù)溫度系數(shù)(NTC)熱敏電阻。PTC 熱敏電阻在溫度超過某一特定值時(shí)，電阻值會(huì)急劇增大;NTC 熱敏電阻的電阻值隨溫度升高而迅速減小，靈敏度高，響應(yīng)速度快，常用于溫度控制、過熱保護(hù)等領(lǐng)域。

　　2、熱電偶溫度傳感器

　　工作原理：基于塞貝克效應(yīng)，即兩種不同材料的導(dǎo)體組成閉合回路，當(dāng)兩個(gè)接點(diǎn)處的溫度不同時(shí)，回路中會(huì)產(chǎn)生熱電勢，熱電勢的大小與兩個(gè)接點(diǎn)的溫度差成正比。通過測量熱電勢來確定被測溫度。

　　常見類型

　　K 型熱電偶：鎳鉻 - 鎳硅熱電偶，具有線性度好、熱電勢較大、靈敏度較高、穩(wěn)定性和復(fù)現(xiàn)性好等優(yōu)點(diǎn)，測溫范圍為 - 200℃～1300℃，是工業(yè)生產(chǎn)中常用的熱電偶之一。

　　S 型熱電偶：鉑銠 10 - 鉑熱電偶，精度高，穩(wěn)定性好，測溫范圍為 0℃～1600℃，常用于高溫測量和精密溫度測量，但價(jià)格相對(duì)較高。

　　E 型熱電偶：鎳鉻 - 銅鎳熱電偶，熱電勢較大，靈敏度高，價(jià)格相對(duì)較低，測溫范圍為 - 200℃～900℃，在低溫測量和一些對(duì)成本敏感的場合應(yīng)用較多。

　　3、半導(dǎo)體溫度傳感器

　　工作原理：利用半導(dǎo)體 PN 結(jié)的正向壓降與溫度的線性關(guān)系或半導(dǎo)體的電阻率隨溫度變化的特性來測量溫度。

　　常見類型

　　集成溫度傳感器：將感溫元件、信號(hào)處理電路等集成在一個(gè)芯片上，具有體積小、精度高、線性度好、輸出信號(hào)便于處理等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備的溫度監(jiān)測、環(huán)境溫度測量等領(lǐng)域。

　　熱敏二極管溫度傳感器：利用二極管的正向電壓隨溫度變化的特性來測量溫度，具有靈敏度高、響應(yīng)速度快等特點(diǎn)，常用于需要快速測量溫度變化的場合。

　　4、紅外溫度傳感器

　　工作原理：基于物體的熱輻射特性，任何物體在高于絕對(duì)零度時(shí)都會(huì)向外發(fā)射紅外輻射，紅外輻射的強(qiáng)度與物體的溫度有關(guān)。紅外溫度傳感器通過接收物體發(fā)射的紅外輻射，將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，進(jìn)而測量出物體的溫度。

　　常見類型

　　熱電型紅外溫度傳感器：利用熱電材料的熱釋電效應(yīng)，即當(dāng)熱電材料吸收紅外輻射后，溫度發(fā)生變化，引起材料的電極化狀態(tài)改變，從而產(chǎn)生電荷，通過測量電荷來檢測紅外輻射，進(jìn)而得到物體的溫度。

　　光子型紅外溫度傳感器：利用光子與半導(dǎo)體材料相互作用產(chǎn)生的光電效應(yīng)，當(dāng)紅外光子照射到半導(dǎo)體材料上時(shí)，激發(fā)出電子 - 空穴對(duì)，從而產(chǎn)生電信號(hào)，通過測量電信號(hào)來檢測紅外輻射，實(shí)現(xiàn)溫度測量。光子型紅外溫度傳感器響應(yīng)速度快、靈敏度高，但一般需要在低溫下工作。

　　5、光纖溫度傳感器

　　工作原理：利用光纖的光傳輸特性和光纖中光的相位、強(qiáng)度、波長等參數(shù)隨溫度變化的特性來測量溫度。

　　常見類型

　　光纖光柵溫度傳感器：在光纖中寫入光柵，當(dāng)溫度變化時(shí)，光纖光柵的周期和折射率發(fā)生變化，導(dǎo)致反射光的波長發(fā)生漂移，通過測量反射光波長的變化來測量溫度。具有精度高、抗電磁干擾、可分布式測量等優(yōu)點(diǎn)，常用于電力、石油化工等領(lǐng)域的溫度監(jiān)測。

　　光纖熒光溫度傳感器：利用熒光材料在受到光激發(fā)后發(fā)出熒光的特性，熒光的強(qiáng)度、壽命等參數(shù)與溫度有關(guān)，通過測量熒光參數(shù)的變化來測量溫度。具有響應(yīng)速度快、精度高、可用于惡劣環(huán)境等特點(diǎn)。