溫度傳感器（temperature transducer）是指能感受溫度并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的傳感器。溫度傳感器是溫度測(cè)量?jī)x表的核心部分，品種繁多。按測(cè)量方式可分為接觸式和非接觸式兩大類(lèi)，按照傳感器材料及電子元件特性分為熱電阻和熱電偶兩類(lèi)。常見(jiàn)溫度傳感器的型號(hào)有哪些呢？主要參數(shù)又是什么？今天就來(lái)為大家詳細(xì)講解一下。
常用溫度傳感器型號(hào)
通過(guò)感溫元件來(lái)分類(lèi)可以大致分成鉑熱電阻溫度傳感器、熱電偶溫度傳感器、熱敏電阻溫度傳感器。下面小編給大家介紹一下常用溫度傳感器型號(hào)。
鉑熱電阻溫度傳感器
鉑熱電阻是利用鉑絲的電阻值隨著溫度的變化而變化這一基本原理設(shè)計(jì)和制作的，按0℃時(shí)的電阻值R（℃）的大小分為10歐姆（分度號(hào)為Pt10）和100歐姆（分度號(hào)為Pt100）等，測(cè)溫范圍均為-200~850℃。
利用PT100鉑熱電阻作為感溫元件的型號(hào)有鎧裝式、裝配式、插座式、端面熱電阻。
可測(cè)溫度：溫度范圍在-200攝氏度到150攝氏度，-50攝氏度到850度。主要應(yīng)用了需要溫度誤差小的行業(yè)或者是精密儀器儀表。
熱電偶溫度傳感器
熱電偶溫度傳感器主要是通過(guò)兩根不同的金屬材料焊接在一起的，主要溫度發(fā)生改變，那么兩端就會(huì)有不同的電勢(shì)產(chǎn)生，通過(guò)電勢(shì)的變化來(lái)得出相應(yīng)的溫度變化。
可測(cè)溫度：最高達(dá)到2300度，在高溫段比較準(zhǔn) 用的K 型正級(jí)。
熱敏電阻
由金屬氧化物陶瓷組成，是低成本、靈敏度最高的溫度傳感器
測(cè)溫范圍：溫度范圍小-50到200度左右，體積小，響應(yīng)時(shí)間快。因?yàn)閮r(jià)格低廉所以在很多家用電器上都被應(yīng)用到了。
_20220627171625_908.jpg "常見(jiàn)溫度傳感器的型號(hào)和主要技術(shù)參數(shù)")
主要五大技術(shù)參數(shù)
1、精度
數(shù)字溫度傳感器精度表示傳感器讀數(shù)和系統(tǒng)實(shí)際溫度之間的誤差。
在產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)中，精度指標(biāo)和溫度范圍相對(duì)應(yīng)。通常針對(duì)不同溫度范圍，有數(shù)個(gè)最高精度指標(biāo)。對(duì)于-25～100℃溫度范圍來(lái)說(shuō)，±2℃精度是很常見(jiàn)的。AnalogDevice公司的ADT75、Maxim公司的DS75、
2、分辨率
數(shù)字溫度傳感器分辨率是描述傳感器可檢測(cè)溫度變化細(xì)微程度的指標(biāo)。集成于封裝芯片的溫度傳感器本身就是一種模擬傳感器。因此所有數(shù)字溫度傳感器均有一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)。
ADC分辨率將決定器件的總體分辨率，分辨率越高，可檢測(cè)到的溫度變化就越細(xì)微。在產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)中，分辨率是采用位數(shù)和攝氏溫度值來(lái)表示的。當(dāng)采用位數(shù)來(lái)考慮分辨率時(shí)，必須多加注意，因?yàn)樵撝悼赡馨ǚ?hào)位，也可能不包括符號(hào)位。此外，該器件的內(nèi)部電路
可能以不同于傳感器總體溫度范圍的值，來(lái)確定內(nèi)部ADC的滿(mǎn)量程范圍。以攝氏度來(lái)表示的分辨率是一種更直接分辨率值，采用該數(shù)值可進(jìn)行設(shè)計(jì)分析?，F(xiàn)有器件的分辨率從1℃到0.03125℃不等。NATIONal公司的LM75通常是一種9位溫度傳感器。關(guān)于前一點(diǎn)，LM75的全工作范圍是-55～125℃。因此您可能希望分辨率是0.352℃。實(shí)際上，該分辨率被規(guī)定為0.5℃。TI的TMP102通常是12位器件，其分辨率為0.0625℃。即使環(huán)境溫度發(fā)生微小變化其也會(huì)提醒微控制器采取相應(yīng)的措施。
3、功耗
大多數(shù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員都非常關(guān)心系統(tǒng)的總功耗，電池供電系統(tǒng)尤為如此。對(duì)于這些應(yīng)用領(lǐng)域使用的數(shù)字溫度傳感器來(lái)說(shuō)，規(guī)定功耗必須在整個(gè)系統(tǒng)功率預(yù)算以下?，F(xiàn)在市場(chǎng)上的許多數(shù)字溫度傳感器處于工作狀態(tài)時(shí)，僅消耗微安電流。市場(chǎng)上還有一些具有斷電引腳或斷電寄存器功能的其他器件。
它們?cè)跀嚯姞顟B(tài)下的耗電可能遠(yuǎn)不到1mA。因?yàn)橄到y(tǒng)監(jiān)控活動(dòng)通常是非連續(xù)的，因此設(shè)計(jì)人員可充分利用“單觸發(fā)”模式的優(yōu)勢(shì)(該模式也是一些數(shù)字溫度傳感器的功能之一)。在“單觸發(fā)”模式中，該器件的上電時(shí)間剛好完成測(cè)量，接著隨即恢復(fù)斷電模式。利用這種功能，時(shí)間平均耗電量可降至最低。
National公司的LM70數(shù)字溫度傳感器就是一款采用斷電寄存器的中等低功耗器件。運(yùn)行狀態(tài)下的最大靜態(tài)電流指標(biāo)是490μA，但當(dāng)該器件進(jìn)入關(guān)機(jī)模式時(shí)，電流消耗通常降至12μA。TI的TMP102采用了“單觸發(fā)”模式，因此設(shè)計(jì)人員可輕松地使該器件處于斷電狀態(tài)，其電流消耗通常低于1μA。即使處于工作狀態(tài)時(shí)，該器件也僅消耗10μA靜態(tài)電流。
考慮系統(tǒng)功耗時(shí)，另一個(gè)因素是數(shù)字溫度傳感器的電源電壓要求。大多數(shù)溫度傳感器的性能指標(biāo)要求的供電電壓范圍為2.7～5.5V。有幾款器件(如MAXIM公司的DS75LX)則專(zhuān)門(mén)適于低電壓應(yīng)用，其規(guī)范要求的電壓范圍是1.7V～3.7V。TMP102的性能要求電壓可低至1.4V。
4、接口
大多數(shù)數(shù)字溫度傳感器都具有下列兩種接口中的一種：I2C或SPI。I2C接口是一種兩線總線，可用于與.件進(jìn)行通信的多種系統(tǒng)。它通常以400kb/s的速度運(yùn)行，但如果采用有源終端電路，則可以3.4Mb/s的速度運(yùn)行。該總線要求單線具有上拉加很小。利用溫度傳感器器件上的引腳可將多個(gè)傳感器裝在同一條總線上。一些器件可在出廠時(shí)擁有不同的地址，便于通過(guò)一臺(tái)I2C主控制器來(lái)控制數(shù)個(gè)相同的器件。當(dāng)需要在系統(tǒng)內(nèi)
若干個(gè)點(diǎn)進(jìn)行溫度測(cè)量時(shí)，其作用就顯現(xiàn)出來(lái)了。
SPI是一種三線或四線接口，具體情況視器件間需要單向通信還是雙向通信而定。SPI不支持器件尋址，因此系統(tǒng)內(nèi)的每個(gè)器件都必須擁有與之相連的專(zhuān)門(mén)數(shù)字線路。來(lái)自主系統(tǒng)的這條專(zhuān)線路被稱(chēng)作芯片選擇、芯片使能或從屬選擇，它支持主系統(tǒng)與每個(gè)器件進(jìn)行單獨(dú)通信。
市場(chǎng)上現(xiàn)有的幾款數(shù)字溫度傳感器采用單線接口。這種由Maxim公司最早推出的接口通常被稱(chēng)作“單線”接口。器件、溫度傳感器等使用局限性限制了這種接口的應(yīng)用。Maxim公司的DS18B20就是一款利用“單線”接口的典型數(shù)字溫度傳感器。
5、封裝
數(shù)字溫度傳感器廠商提供了多種封裝選擇，以方便系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員可隨時(shí)找到適于其系統(tǒng)空間限制的封裝?，F(xiàn)有封裝類(lèi)型從8引腳SOIC到芯片級(jí)封裝(CSP)。當(dāng)尺寸限制不是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要因素時(shí)，較大封裝當(dāng)然是合適的。CSP更適于空間有限的應(yīng)用(如手機(jī))，但在生產(chǎn)方面可能存在困難。新上市的器件為采用SOT563封裝的器件系列(如TMP102)。它們?cè)趯?shí)際尺寸方面和CSP相似，甚至高度或Z尺寸方面也很相似。但因其是封裝的有引線器件，因此它們?cè)谏a(chǎn)環(huán)境中更穩(wěn)健。
溫度測(cè)量應(yīng)用非常廣泛，不僅生產(chǎn)工藝需要溫度控制，有些電子產(chǎn)品還需對(duì)它們自身的溫度進(jìn)行測(cè)量，如計(jì)算機(jī)要監(jiān)控CPU的溫度，馬達(dá)控制器要知道功率驅(qū)動(dòng)IC的溫度等等。溫度是實(shí)際應(yīng)用中經(jīng)常需要測(cè)試的參數(shù)，從鋼鐵制造到半導(dǎo)體生產(chǎn)，很多工業(yè)工藝都要依靠溫度來(lái)實(shí)現(xiàn)，溫度傳感器便是應(yīng)用系統(tǒng)與現(xiàn)實(shí)世界之間的橋梁。
如今，溫度傳感器逐步進(jìn)入數(shù)字化所謂數(shù)字化，可以把溫度物理量和濕度物理量，通過(guò)溫、濕度敏感元件和相應(yīng)電路轉(zhuǎn)換成方便計(jì)算機(jī)、plc、智能儀表等數(shù)據(jù)采集設(shè)備直接讀取得數(shù)字量的傳感器。
人們?cè)诓煌牡胤綑z測(cè)溫度，傳感器數(shù)字化給人們帶來(lái)更多的便捷。