溫度傳感器簡介
溫度傳感器是最早開發,應用最廣的一類傳感器。溫度傳感器的市場份額大大超過了其他的傳感器。 從17世紀初人們開始利用溫度進行測量。在半導體技術的支持下,本世紀相繼開發了半導體熱電偶傳感器、PN結溫度傳感器和集成溫度傳感器。與之相應,根據波與物質的相互作用規律,相繼開發了聲學溫度傳感器、紅外傳感器和微波傳感器。
溫度傳感器是五花八門的各種傳感器中最為常用的一種,現代的溫度傳感器外形非常得小,這樣更加讓它廣泛應用在生產實踐的各個領域中,也為人們的生活提供了無數的便利和功能。
溫度傳感器有四種主要類型:熱電偶、熱敏電阻、電阻溫度檢測器(RTD)和IC溫度傳感器。IC溫度傳感器又包括模擬輸出和數字輸出兩種類型。
溫度傳感器的作用
1、發動機冷卻液溫度傳感器又稱水溫傳感器,它用來檢測發動機冷卻液的溫度,并將溫度信號轉變成電信號輸送給發動機控制模塊,作為汽油噴射、點火正時、怠速和尾氣排放控制的主要修正信號。
2、進氣溫度傳感器(IAT)用來檢測進氣溫度,并將進氣溫度信號轉變成電信號輸送給發動機控制模塊,作為計算空氣密度的依據; 作為汽油噴射、點火正時的修正信號。
3、排氣溫度傳感器用來檢測再循環廢氣的溫度,用以判斷廢氣再循環系統工作是否正常。
溫度傳感器的應用
1、溫度傳感器感測應用
溫度傳感器的熱轉換方式經常被用來測量物理量(如流量、輻 射、氣體壓力、氣體種類、濕度、熱化學反應等)。這些傳感器的測量值都是以熱 形式為媒介并以電信號的方式輸出。
2、溫度傳感器生物醫學應用
生物醫學的應用必須使用特殊的溫度傳感器,其中最重要 的特性是要求低功耗、長期穩定性好、可靠性高以及在32~44℃之間,精確度小 于0.1℃。
3、溫度傳感器太空應用
熱敏電阻以及硅PN結已經使用于太空溫度測量。利用分立的模擬和數字接口電路從感測元件讀取溫度信息對于低成本、低質量的使用情況 越來越不適用。尤其在微米/納米衛星中更難滿足需要。具有數字輸出功能的智能溫度傳感器可應用于未來的衛星設計中。并能傳送與微處理器兼容的數字信息。
4、溫度傳感器工業應用
集成溫度傳感器在自動化應用和微生物體熱檢測應用已有報道,盡管它們的特性和需求根據每個特殊的應用而變化非常大。對于低成本、長期 穩定性和可靠性、強大的數字接口以及通信系統等這些特殊的應用需求,目前的智 能溫度傳感器都可滿足。
5、溫度傳感器消費產品應用
低成本集成溫度傳感器與變送器已經出現,而且被應用于 消費產品中,如洗衣機、冰箱、空調等。低成本、無需外部部件、制造時簡單的片 上校正等是消費產品應用的特殊需求。并且在一20一100℃之間測量精度要能達 到0.5℃。
6、溫度傳感器在醫療行業中的應用
傳感器在醫療電子領域的應用也是屢見不鮮的。如非接觸式溫度計可以測量從一個遙遠的紅外輻射熱源排放的熱,用于血液分析儀的熱敏電阻元件溫度傳感器,用于監測廂室、擴散燈和油冷式馬達的溫度,以免過熱,如有過熱現象,立即停機使其冷卻等。隨著科技的進步,傳感器制造商可通過四種方法幫助設計人員減小醫療設備尺寸,包括提供靈活的封裝選項、減小傳感器集成電路尺寸,集成多種傳感器功能以及裝置智能化。
7、溫度傳感器在食品行業中應用
①溫度傳感器在食品加工行業也發揮了至關重要的作用,而隨著科技的發展,智能溫度傳感器的應用而生,也為食品加工行業的生產效率打入了強心劑。
②在一些食品加工廠里加工過程中,工人在炒佐料的時候,就需要在不同的時間段里和不同的溫度下混合不同的原材料,然后進行不同程度的翻炒,而且在炒制的過程中要對炒鍋的溫度進行嚴格的控制,防止炒壞佐料。因此用溫度傳感器來進行溫度檢測,對于測量車間炒鍋的溫度是否準確,并在必要的時候進行報警,對佐料質量的好壞有著重要的關鍵影響。
③在以往來看,企業佐料車間里溫度和時間的控制,我們靠的是人工經驗在控制著。這對佐料的質量有一定的影響,因為人工憑經驗對溫度測量和時間的把握準確性不是很高,而且還會有誤差,導致炒出來的佐料質量參差不齊,沒有一個統一標準,影響產品質量。我們針對上面的問題,選擇了溫度傳感器和儀表組成的一個回路,用來提高準確測量溫度和報警的目的,這對我們的幫助是很大的。
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