温敏传感器概述


前言

本文主要讲解了温敏传感器的相关知识


1.温标

(1)定义

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(2)换算

摄氏度

摄氏度=5(华氏度-32)/9 
摄氏度=开氏度-273.15 
摄氏度=5兰氏度/9-273.15
摄氏度=1.25列氏度

华氏度

华氏度= 1.8摄氏度+32 
华氏度= 1.8开氏度-459.67 
华氏度=兰氏度-459.67 
华氏度=2.25列氏度+32

开氏度

开氏度=摄氏度+273.15 
开氏度= 1.25列氏度+273.15 
开氏度= 5(华氏度-32)/9 +273.15 
开氏度= 5兰氏度/9

2.热力学相关概念

(1)热通量

单位时间内流过单位面积的热量。

(2)热传导率

材料直接传导热量的能力称为热传导率

热传导率定义为单位截面单位长度的材料在单位温差下和单位时间内直接传导的热量。

热导率的单位为瓦每米每开尔(W/m.K)

(3)热容

是度量物体内所能包含热能的一种参数,类似于电容。

==热容是当物质吸收热量温度升高时,温度每升高1K所吸收的热量称为该物质的热容。==在一般物理意义上,系统的温度升高1K所需的热称为该系统的热容(符号C,单位J/K)。其定义为物体每升高一度所需要的热量。

(4)卡路里

定义为将1克水从14.5℃升高到15.5 ℃所需的热量。

英制:BTU定义为将1磅水从63°F升高到64°F所需的热量。

(5)一些单位

1焦耳=0.2389卡=9.481×10-4BTU,1千卡=1000卡

(6)热传递方式

传导:指热量在固体内或静止的液体内通过扩散来传播的方式。

对流:对流是指热量通过液体或气体的运动来传递。可分为自由对流和强制对流。自由对流是指由于流体间存在温度梯度而使其产生运动来传递热量。强制对流指通过外界使流体运动来传递热量。

辐射:是指热量通过电磁波的发射来传递。

3.温敏传感器分类

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  1. 接触式测温传感器有:热膨胀式温度传感器,热电势温度传感器,PN结温度传感器,集成温度传感器等。
    优点:技术成熟,传感器种类多,选择余地大,测量系统
    简单,测量精度高

    缺点:测量温度不是很高,对被测温度场有影响。

  2. 非接触式测温传感器有:光学高温传感器,热辐射式温度
    传感器等。
    优点:测量温度上限不受感温元件耐热程度的限制,因而
    测量最高温度原则上没有限制。测温时不需与被测物体进
    行导热交换,因此不会对被测物体的温度场受到影响,测
    量快;可对运动物体进行温度测量。

    缺点:是测量误差较大。


总结

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