铜电阻和热敏电阻测温

　　１．铜电阻

　　铜电阻的电阻值与温度的关系几乎呈线性，其材料易提纯，价格低廉；但因其电阻率较低（仅为铂的1／2左右）而体积较大，热响应慢；另因铜在250℃以上温度本身易于氧化，故通常工业用铜热电阻（分度号分别为Cu50和Cu100）一般工作温度范围为－40～120℃。其电阻值与温度的关系为

　　当－50℃≤t≤150℃时，R（t）＝R₀（1+At+Bt²+Ct³）　　　　　　　　　　　　（1）

　　式中，R₀为温度为零时铜热电阻的电阻值（Cu100为100 Q，Cu50为50 Q）；R（t） 为温度为t时铜热电阻的电阻值；A，B，C为系数。A＝4.28899×10^-3℃^-1；B＝－2.133×10^-7℃^-2；C＝1.233×10^-9℃^-3。

　　根据公式（1）制成的工业用铜热电阻分度表见附表1和附表2。

　　２．半导体热敏电阻

　　目前世界各国，特别是工业化国家，在低温段-50～350℃且测温要求不高的场合，采用半导体热敏元件作温度传感器。大量用于各种温度测量、温度补偿及要求不高的温度控制。

　　（1）热敏电阻的优点

　　热敏电阻和热电阻、热电偶及其他接触式感温元件相比具有下列优点：

　　①灵敏度高，其灵敏度比热电阻要大1～2个数量级；由于灵敏度高，可大大降低后面调理电路的要求；

　　②标称电阻有几欧到十几兆欧之间的不同型号和规格，因而不仅能很好地与各种电路匹配，而且远距离测量时几乎无需考虑连线电阻的影响；

　　③体积小（最小珠状热敏电阻直径仅0.1～0.2 mm），可用来测量“点温”；

　　④热惯性小，响应速度快，适用于快速变化的测量场合；

　　⑤结构简单、坚固，能承受较大的冲击、振动，采用玻璃、陶瓷等材料密封包装后，可应用于有腐蚀性气氛的恶劣环境；

　　⑥资源丰富，制作简单，可方便地制成各种形状（如图1所示），易于大批量生产，成本和价格十分低廉。

图1　热敏电阻的结构形式

　　（2）热敏电阻的主要缺点：

　　①阻值与温度的关系为非线性；

　　②元件的一致性差，互换性差；

　　③元件易老化，稳定性较差；

　　④除特殊高温热敏电阻外，绝大多数热敏电阻仅适合0.150℃范围的温度测量，使用时必须注意。