TEMPERATURE VS RESISTANCE TABLE Resistance5k Ohms at 25deg. C
Resistance Tolerance+ / - 1 %
B Value3470K at 25/50 deg. C
B Value Tolerance+ / - 1 %
Temp. Rmax Rnor Rmin (deg. C) (k Ohms) (k Ohms) (k Ohms)
-20 37.7588 36.6476 35.5656 -19 35.8710 34.8331 33.8218 -18 34.0895 33.1199 32.1745 -17 32.4076 31.5016 30.6178 -16 30.8191 29.9724 29.1460 -15 29.3184 28.5270 27.7542 -14 27.9000 27.1602 26.4374 -13 26.5589 25.8672 25.1911 -12 25.2904 24.6438 24.0113 -11 24.0903 23.4857 22.8939 -10 22.9545 22.3890 21.8353 -9 21.8790 21.3502 20.8321 -8 20.8605 20.3659 19.8810 -7 19.8954 19.4328 18.9791 -6 18.9808 18.5481 18.1235 -5 18.1137 17.7090 17.3115 -4 17.2913 16.9127 16.5408 -3 16.5111 16.1570 15.8089 -2 15.7708 15.4395 15.1138 -1 15.0679 14.7581 14.4533
0 14.4005 14.1108 13.8255
1 13.7666 13.4956 13.2286
2 13.1642 12.9108 12.6610
3 12.5917 12.3547 12.1210
4 12.0473 11.8258 11.6072
5 11.529
6 11.3226 11.1181
6 11.0372 10.8436 10.6524
7 10.5685 10.3877 10.2089
8 10.1225 9.9535 9.7863
9 9.6977 9.5399 9.3837
10 9.2932 9.1458 8.9998
11 8.9078 8.7702 8.6339
12 8.5406 8.4121 8.2848
13 8.1905 8.0707 7.9518
14 7.8568 7.7450 7.6341
15 7.5385 7.4343 7.3308
16 7.2348 7.1377 7.0412
17 6.9450 6.8546 6.7647
18 6.6684 6.5843 6.5005
19 6.4044 6.3261 6.2481
20 6.1522 6.0794 6.0069
21 5.9114 5.8437 5.7763
22 5.6812 5.6184 5.5558
23 5.4613 5.4030 5.3448
24 5.2510 5.1970 5.1431
25 5.0500 5.0000 4.9500
26 4.8615 4.8115 4.7615
27 4.6810 4.6311 4.5813
28 4.5081 4.4584 4.4088
29 4.3426 4.2931 4.2436
30 4.1840 4.1347 4.0856
31 4.0320 3.9830 3.9343
32 3.8864 3.8377 3.7893
33 3.7467 3.6985 3.6505
34 3.6128 3.5650 3.5174
35 3.4844 3.4370 3.3899
36 3.3612 3.3143 3.2677
37 3.2430 3.1966 3.1505
38 3.1296 3.0836 3.0381
39 3.0207 2.9753 2.9303
40 2.9161 2.8713 2.8268
41 2.8157 2.7714 2.7276
42 2.7193 2.6756 2.6323
43 2.6266 2.5835 2.5408
44 2.5376 2.4951 2.4530
45 2.4520 2.4101 2.3686
46 2.3698 2.3284 2.2876
47 2.2907 2.2499 2.2097
48 2.2146 2.1745 2.1349
49 2.1415 2.1020 2.0630
50 2.0711 2.0322 1.9938
51 2.0034 1.9651 1.9273
52 1.9382 1.9005 1.8634
53 1.8754 1.8384 1.8019
54 1.8150 1.7786 1.7427
55 1.7569 1.7210 1.6857
56 1.7009 1.6656 1.6309
57 1.6469 1.6122 1.5781
58 1.5949 1.5608 1.5273
59 1.5448 1.5113 1.4784
60 1.4965 1.4636 1.4313
61 1.4500 1.4176 1.3859
62 1.4051 1.3733 1.3421
63 1.3618 1.3306 1.3000
64 1.3201 1.2894 1.2593
65 1.2798 1.2497 1.2201
66 1.2409 1.2114 1.1824
67 1.2035 1.1744 1.1459
68 1.1673 1.1387 1.1108
69 1.1323 1.1043 1.0769
70 1.0986 1.0711 1.0442
71 1.0661 1.0391 1.0126
72 1.0346 1.0081 0.9822
73 1.0043 0.9782 0.9528
74 0.9749 0.9494 0.9244
75 0.9466 0.9215 0.8970
76 0.9192 0.8945 0.8705
77 0.8927 0.8685 0.8449
78 0.8671 0.8434 0.8202
79 0.8423 0.8191 0.7963
80 0.8184 0.7956 0.7733
81 0.7953 0.7728 0.7510
82 0.7729 0.7509 0.7294
83 0.7512 0.7296 0.7086
84 0.7303 0.7091 0.6884
85 0.7100 0.6892 0.6689
86 0.6904 0.6700 0.6501
87 0.6714 0.6513 0.6318
88 0.6530 0.6333 0.6142
89 0.6352 0.6159 0.5971
90 0.6180 0.5990 0.5806
91 0.6013 0.5827 0.5646
92 0.5851 0.5668 0.5491
93 0.5694 0.5515 0.5341
94 0.5543 0.5367 0.5196
95 0.5396 0.5223 0.5055
96 0.5253 0.5084 0.4919
97 0.5115 0.4948 0.4787
98 0.4981 0.4818 0.4659
99 0.4851 0.4691 0.4535 100 0.4725 0.4568 0.4415 101 0.4603 0.4449 0.4299 102 0.4485 0.4333 0.4186 103 0.4370 0.4221 0.4077 104 0.4258 0.4112 0.3971 105 0.4150 0.4007 0.3868 106 0.4045 0.3904 0.3768 107 0.3943 0.3805 0.3671 108 0.3845 0.3709 0.3577 109 0.3749 0.3615 0.3486 110 0.3655 0.3525 0.3398 111 0.3565 0.3436 0.3312 112 0.3477 0.3351 0.3229 113 0.3392 0.3268 0.3148 114 0.3309 0.3187 0.3070 115 0.3228 0.3109 0.2993 116 0.3150 0.3033 0.2919 117 0.3074 0.2959 0.2848 118 0.3000 0.2887 0.2778 119 0.2929 0.2817 0.2710 120 0.2859 0.2750 0.2644 121 0.2791 0.2684 0.2580 122 0.2725 0.2620 0.2518 123 0.2661 0.2557 0.2458 124 0.2599 0.2497 0.2399 125 0.2538 0.2438 0.2342 126 0.2479 0.2381 0.2286 127 0.2422 0.2325 0.2232 128 0.2366 0.2271 0.2180 129 0.2311 0.2218 0.2129 130 0.2259 0.2167 0.2079
131 0.2207 0.2117 0.2031 132 0.2157 0.2069 0.1984 133 0.2108 0.2022 0.1938 134 0.2061 0.1976 0.1894 135 0.2015 0.1931 0.1850 136 0.1970 0.1887 0.1808 137 0.1926 0.1845 0.1767 138 0.1883 0.1804 0.1727 139 0.1842 0.1764 0.1689 140 0.1801 0.1725 0.1651 141 0.1762 0.1687 0.1614 142 0.1724 0.1649 0.1578 143 0.1686 0.1613 0.1543 144 0.1650 0.1578 0.1509 145 0.1614 0.1544 0.1476 146 0.1580 0.1510 0.1444 147 0.1546 0.1478 0.1412 148 0.1513 0.1446 0.1382 149 0.1481 0.1415 0.1352 150 0.1450 0.1385 0.1323 151 0.1419 0.1355 0.1294 152 0.1390 0.1327 0.1267 153 0.1361 0.1299 0.1240 154 0.1332 0.1272 0.1214 155 0.1305 0.1245 0.1188 156 0.1278 0.1219 0.1163 157 0.1252 0.1194 0.1139 158 0.1226 0.1169 0.1115 159 0.1201 0.1145 0.1092 160 0.1177 0.1122 0.1069 161 0.1153 0.1099 0.1047 162 0.1130 0.1076 0.1025 163 0.1107 0.1055 0.1004 164 0.1085 0.1033 0.0984 165 0.1063 0.1012 0.0964 166 0.1042 0.0992 0.0944 167 0.1022 0.0972 0.0925 168 0.1001 0.0953 0.0907 169 0.0982 0.0934 0.0889 170 0.0963 0.0916 0.0871
171 0.0944 0.0898 0.0854 172 0.0926 0.0880 0.0837 173 0.0908 0.0863 0.0820 174 0.0890 0.0846 0.0804 175 0.0873 0.0830 0.0788 176 0.0856 0.0814 0.0773 177 0.0840 0.0798 0.0758 178 0.0824 0.0783 0.0743 179 0.0809 0.0768 0.0729 180 0.0793 0.0753 0.0715 181 0.0778 0.0739 0.0701 182 0.0764 0.0725 0.0688 183 0.0750 0.0711 0.0675 184 0.0736 0.0698 0.0662 185 0.0722 0.0685 0.0650 186 0.0709 0.0672 0.0637 187 0.0696 0.0660 0.0626 188 0.0683 0.0648 0.0614 189 0.0671 0.0636 0.0602 190 0.0659 0.0624 0.0591 191 0.0647 0.0613 0.0580 192 0.0635 0.0602 0.0570 193 0.0624 0.0591 0.0559 194 0.0612 0.0580 0.0549 195 0.0602 0.0570 0.0539 196 0.0591 0.0559 0.0529 197 0.0580 0.0549 0.0520 198 0.0570 0.0540 0.0510 199 0.0560 0.0530 0.0501 200 0.0550 0.0521 0.0492
TEMPERATURE VS RESISTANCE TABLE Resistance 10k Ohms at 25deg. C Resistance Tolerance + / - 1 %
B Value 3935K at 25/50 deg. C
B Value Tolerance + / - 1 %
Temp. Rmax Rnor Rmin (deg. C) (k Ohms) (k Ohms) (k Ohms) -30 184.3727 177.3726 170.6211 -29 173.1351 166.6654 160.4213
-28 162.6553 156.6740 150.8976 -27 152.8776 147.3463 142.0008 -26 143.7506 138.6339 133.6860 -25 135.2270 130.4927 125.9115 -24 127.2633 122.8816 118.6389 -23 119.8193 115.7630 111.8328 -22 112.8579 109.1019 105.4603 -21 106.3450 102.8663 99.4914 -20 100.2490 97.0264 93.8979 -19 94.5407 91.5547 88.6541 -18 89.1931 86.4258 83.7360 -17 84.1813 81.6163 79.1214 -16 79.4823 77.1043 74.7899 -15 75.0747 72.8697 70.7223 -14 70.9387 68.8937 66.9011 -13 67.0559 65.1592 63.3099 -12 63.4095 61.6500 59.9334 -11 59.9836 58.3513 56.7577 -10 56.7636 55.2491 53.7697 -9 53.7360 52.3307 50.9571 -8 50.8882 49.5841 48.3086 -7 48.2085 46.9982 45.8137 -6 45.6860 44.5627 43.4627 -5 43.3105 42.2680 41.2465 -4 41.0727 40.1052 39.1565 -3 38.9639 38.0658 37.1848 -2 36.9758 36.1423 35.3241 -1 35.1009 34.3274 33.5675
0 33.3321 32.6142 31.9086
1 31.6628 30.9966 30.3415
2 30.0869 29.4688 28.8605
3 28.5986 28.0251 27.4604
4 27.192
5 26.660
6 26.1364
5 25.8638 25.3704 24.8839
6 24.6076 24.1501 23.6987
7 23.4197 22.9955 22.5768
8 22.2959 21.9028 21.5144
9 21.2325 20.8682 20.5081
10 20.2259 19.8884 19.5546
11 19.2727 18.9602 18.6509
12 18.3699 18.0806 17.7941
13 17.5144 17.2467 16.9815
14 16.7036 16.4561 16.2106
15 15.9349 15.7061 15.4790
16 15.2059 14.9945 14.7845
17 14.5143 14.3191 14.1251
18 13.8580 13.6779 13.4988
19 13.2350 13.0690 12.9037
20 12.6435 12.4905 12.3381
21 12.0817 11.9409 11.8005
22 11.5479 11.4184 11.2893
23 11.0407 10.9217 10.8030
24 10.5585 10.4494 10.3403
25 10.1000 10.0000 9.9000
26 9.6724 9.5724 9.4725
27 9.2651 9.1654 9.0659
28 8.8773 8.7779 8.6788
29 8.5078 8.4089 8.3104
30 8.1556 8.0574 7.9597
31 7.8199 7.7225 7.6256
32 7.4999 7.4033 7.3073
33 7.1946 7.0990 7.0040
34 6.9034 6.8088 6.7149
35 6.6255 6.5321 6.4393
36 6.3603 6.2680 6.1764
37 6.1071 6.0160 5.9257
38 5.8654 5.7755 5.6865
39 5.6344 5.5459 5.4581
40 5.4138 5.3266 5.2402
41 5.2030 5.1171 5.0321
42 5.0015 4.9169 4.8333
43 4.8088 4.7257 4.6435
44 4.6246 4.5428 4.4620
45 4.4484 4.3680 4.2886
46 4.2798 4.2008 4.1229
47 4.1184 4.0409 3.9644
48 3.9640 3.8878 3.8128
49 3.8162 3.7414 3.6678
50 3.6746 3.6012 3.5290
51 3.5390 3.4670 3.3962
52 3.4091 3.3385 3.2691
53 3.2846 3.2154 3.1474
54 3.1653 3.0975 3.0308
55 3.0510 2.9845 2.9191
56 2.9413 2.8762 2.8121
57 2.8362 2.7723 2.7096
58 2.7353 2.6727 2.6113
59 2.6385 2.5772 2.5171
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64 2.2099 2.1547 2.1007
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66 2.0613 2.0084 1.9567
67 1.9913 1.9396 1.8889
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70 1.7973 1.7487 1.7013
71 1.7375 1.6900 1.6436
72 1.6800 1.6335 1.5881
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292 0.0172 0.0159 0.0148 293 0.0170 0.0158 0.0146 294 0.0168 0.0156 0.0145 295 0.0166 0.0154 0.0143 296 0.0164 0.0152 0.0141 297 0.0162 0.0150 0.0139 298 0.0160 0.0149 0.0138 299 0.0158 0.0147 0.0136 300 0.0156 0.0145 0.0135
TEMPERATURE VS RESISTANCE TABLE Resistance 50k Ohms at 25deg. C Resistance Tolerance + / -2%
B Value 4050K at25/50 deg. C
B Value Tolerance + / - 1%
Temp. Rmax Rnor Rmin (deg. C) (k Ohms) (k Ohms) (k Ohms)
-30 992.7199 935.9799 881.6887 -29 931.3535 878.6760 828.2318 -28 874.1721 825.2463 778.3575 -27 820.8647 775.4053 731.8043 -26 771.1456 728.8904 688.3305 -25 724.7510 685.4590 647.7137 -24 681.4390 644.8885 609.7491 -23 640.9860 606.9729 574.2474 -22 603.1863 571.5228 541.0341 -21 567.8500 538.3632 509.9481 -20 534.8019 507.3323 480.8405 -19 503.8804 478.2810 453.5735 -18 474.9361 451.0713 428.0201 -17 447.8309 425.5757 404.0624 -16 422.4373 401.6761 381.5915 -15 398.6373 379.2634 360.5064 -14 376.3215 358.2365 340.7137 -13 355.3889 338.5016 322.1265 -12 335.7457 319.9719 304.6647 -11 317.3052 302.5670 288.2536 -10 299.9869 286.2121 272.8239
-9 283.7161 270.8379 258.3115 -8 268.4236 256.3800 244.6565 -7 254.0448 242.7788 231.8035 -6 240.5203 229.9785 219.7009 -5 227.7943 217.9276 208.3006 -4 215.8154 206.5780 197.5580 -3 204.5356 195.8850 187.4315 -2 193.9100 185.8070 177.8824 -1 183.8973 176.3053 168.8745
0 174.4587 167.3436 160.3742
1 165.558
2 158.8884 152.3501
2 157.1621 150.908
3 144.7729
3 149.2391 143.3740 137.6154
4 141.7600 136.2581 130.8520
5 134.6975 129.5353 124.4588
6 128.0263 123.181
7 118.4137
7 121.7225 117.1750 112.6959
8 115.7639 111.4944 107.2857
9 110.1298 106.1206 102.1652
10 104.8009 101.0352 97.3172
11 99.7590 96.2214 92.7258
12 94.9871 91.6632 88.3760
13 90.4693 87.3457 84.2540
14 86.1909 83.2549 80.3465
15 82.1378 79.3777 76.6413
16 78.2971 75.7019 73.1269
17 74.6565 72.2160 69.7925
18 71.2045 68.9092 66.6279
19 67.9305 65.7714 63.6236
20 64.8244 62.7931 60.7707
21 61.8767 59.9653 58.0608
22 59.0784 57.2798 55.4859
23 56.4214 54.7286 53.0388
24 53.8977 52.3043 50.7123
25 51.5000 50.0000 48.5000
26 49.2655 47.8092 46.3541
27 47.1395 45.7256 44.3142
28 45.1162 43.7436 42.3746
29 43.1901 41.8576 40.5298
30 41.3560 40.0626 38.7747
31 39.6092 38.3537 37.1046
32 37.9451 36.7264 35.5148
33 36.3592 35.1763 34.0012
34 34.8476 33.6994 32.5597
35 33.4065 32.2920 31.1866
36 32.0322 30.9504 29.8782
37 30.7212 29.6712 28.6313
38 29.4705 28.4512 27.4425
39 28.2768 27.2875 26.3090
40 27.1374 26.1770 25.2279
41 26.0495 25.1172 24.1966
42 25.0105 24.1055 23.2124
43 24.0181 23.1395 22.2731
44 23.0698 22.2170 21.3763
45 22.1636 21.3356 20.5200
46 21.2974 20.4935 19.7022
47 20.4692 19.6887 18.9209
48 19.6772 18.9193 18.1743
49 18.9197 18.1837 17.4607
50 18.1949 17.4802 16.7786
51 17.5013 16.8073 16.1263
52 16.8374 16.1635 15.5025
53 16.2019 15.5473 14.9058
54 15.5933 14.9576 14.3348
55 15.0105 14.3930 13.7884
56 14.4522 13.8523 13.2654
57 13.9172 13.3345 12.7646
58 13.4046 12.8384 12.2851
59 12.9132 12.3631 11.8258
60 12.4420 11.9076 11.3858
61 11.9903 11.4709 10.9642
62 11.5570 11.0523 10.5601
63 11.1413 10.6508 10.1728
64 10.7425 10.2658 9.8014
65 10.3598 9.8965 9.4453
66 9.9925 9.5421 9.1038
67 9.6398 9.2019 8.7761
68 9.3012 8.8755 8.4617
69 8.9760 8.5621 8.1600
70 8.6636 8.2612 7.8703
71 8.3635 7.9721 7.5923
72 8.0751 7.6945 7.3253
73 7.7979 7.4278 7.0689
74 7.5315 7.1715 6.8226
75 7.2753 6.9252 6.5859
76 7.0290 6.6884 6.3585
77 6.7921 6.4607 6.1400
78 6.5643 6.2418 5.9299
79 6.3450 6.0313 5.7279
80 6.1341 5.8288 5.5337
81 5.9310 5.6339 5.3469
82 5.7356 5.4464 5.1672
83 5.5474 5.2660 4.9943
84 5.3663 5.0923 4.8280
85 5.1918 4.9251 4.6679
86 5.0237 4.7641 4.5138
87 4.8618 4.6090 4.3654
88 4.7058 4.4596 4.2225
89 4.5554 4.3157 4.0850
90 4.4105 4.1771 3.9524
91 4.2709 4.0435 3.8248
92 4.1362 3.9147 3.7018
93 4.0063 3.7906 3.5832
94 3.8811 3.6709 3.4690
95 3.7603 3.5555 3.3589
96 3.6437 3.4442 3.2527
97 3.5313 3.3368 3.1503
98 3.4227 3.2333 3.0516
99 3.3180 3.1334 2.9563 100 3.2169 3.0369 2.8645 101 3.1193 2.9439 2.7758 102 3.0250 2.8540 2.6903 103 2.9340 2.7673 2.6077 104 2.8461 2.6836 2.5280 105 2.7612 2.6027 2.4511 106 2.6792 2.5246 2.3768 107 2.5999 2.4492 2.3051 108 2.5233 2.3763 2.2358 109 2.4492 2.3058 2.1689 110 2.3776 2.2378 2.1042
111 2.3084 2.1720 2.0418 112 2.2415 2.1084 1.9814 113 2.1768 2.0469 1.9231 114 2.1142 1.9875 1.8667 115 2.0537 1.9300 1.8122 116 1.9951 1.8744 1.7595 117 1.9385 1.8207 1.7085 118 1.8836 1.7687 1.6592 119 1.8305 1.7183 1.6115 120 1.7792 1.6696 1.5654 121 1.7294 1.6225 1.5208 122 1.6813 1.5769 1.4776 123 1.6347 1.5327 1.4358 124 1.5895 1.4900 1.3954 125 1.5458 1.4486 1.3562 126 1.5034 1.4085 1.3183 127 1.4624 1.3697 1.2816 128 1.4227 1.3320 1.2461 129 1.3841 1.2956 1.2117 130 1.3468 1.2603 1.1783 131 1.3106 1.2261 1.1460 132 1.2755 1.1930 1.1148 133 1.2415 1.1608 1.0844 134 1.2085 1.1297 1.0551 135 1.1766 1.0995 1.0266 136 1.1456 1.0703 0.9990 137 1.1155 1.0419 0.9723 138 1.0863 1.0144 0.9463 139 1.0580 0.9877 0.9212 140 1.0306 0.9618 0.8968 141 1.0039 0.9367 0.8731 142 0.9781 0.9123 0.8502 143 0.9530 0.8887 0.8279 144 0.9286 0.8657 0.8064 145 0.9049 0.8434 0.7854 146 0.8820 0.8218 0.7651 147 0.8597 0.8009 0.7454 148 0.8380 0.7805 0.7262 149 0.8170 0.7607 0.7076 150 0.7966 0.7415 0.6896
151 0.7768 0.7229 0.6721 152 0.7575 0.7047 0.6551 153 0.7388 0.6871 0.6386 154 0.7206 0.6701 0.6225 155 0.7029 0.6535 0.6069 156 0.6857 0.6373 0.5918 157 0.6690 0.6216 0.5771 158 0.6528 0.6064 0.5628 159 0.6370 0.5916 0.5489 160 0.6216 0.5772 0.5355 161 0.6067 0.5632 0.5223 162 0.5922 0.5496 0.5096 163 0.5781 0.5364 0.4972 164 0.5644 0.5235 0.4852 165 0.5510 0.5110 0.4735 166 0.5380 0.4988 0.4621 167 0.5254 0.4870 0.4510 168 0.5131 0.4755 0.4402 169 0.5011 0.4643 0.4298 170 0.4895 0.4534 0.4196 171 0.4781 0.4428 0.4097 172 0.4671 0.4325 0.4000 173 0.4564 0.4224 0.3906 174 0.4459 0.4126 0.3815 175 0.4357 0.4031 0.3726 176 0.4258 0.3939 0.3640 177 0.4162 0.3848 0.3556 178 0.4068 0.3761 0.3474 179 0.3976 0.3675 0.3394 180 0.3887 0.3592 0.3316 181 0.3800 0.3511 0.3241 182 0.3715 0.3432 0.3167 183 0.3633 0.3355 0.3095 184 0.3552 0.3280 0.3025 185 0.3474 0.3207 0.2957 186 0.3398 0.3136 0.2891 187 0.3323 0.3066 0.2827 188 0.3251 0.2999 0.2764 189 0.3180 0.2933 0.2702 190 0.3111 0.2869 0.2643
电子信息工程学院电子设计应用软件训练任务 【训练任务】: 1、熟练掌握PROTEUS软件的使用; 2、按照设计要求绘制电路原理图; 3、能够按要求对所设计的电路进行仿真; 【基本要求及说明】: 1、按照设计要求自行定义电路图纸尺寸; 2、设计任务如下: 基于热敏电阻的数字温度计 设计要求 使用热敏电阻类的温度传感器件利用其感温效应,将随被测温度变化的电压或电流用单片机采集下来,将被测温度在显示器上显示出来: ●测量温度范围?50℃~110℃。 ●精度误差小于0.5℃。 ●LED数码直读显示。 本题目使用铂热电阻PT100,其阻值会随着温度的变化而改变。PT后的100即表示它在0℃时阻值为100欧姆,在100℃时它的阻值约为138.5欧姆。厂家提供有PT100在各温度下电阻值值的分度表,在此可以近似取电阻变化率为 0.385Ω/℃。向PT100输入稳恒电流,再通过A/D转换后测PT100两端电压,即得到PT100的电阻值,进而算出当前的温度值。 采用2.55mA的电流源对PT100进行供电,然后用运算放大器LM324搭建的同相放大电路将其电压信号放大10倍后输入到AD0804中。利用电阻变化率0.385Ω/℃的特性,计算出当前温度值。 3、按照设计任务在Proteus 6 Professional中绘制电路原理图; 4、根据设计任务的要求编写程序,在Proteus下进行仿真,实现相应功能。【按照要求撰写总结报告】 成绩:_____
一、任务说明 使用热敏电阻类的温度传感器件利用其感温效应,将随被测温度变化的电压或电流用单片机采集下来,将被测温度在显示器上显示出来: ●测量温度范围?50℃~110℃。 ●精度误差小于0.5℃。 ●LED数码直读显示。 本题目使用铂热电阻PT100,其阻值会随着温度的变化而改变。PT后的100即表示它在0℃时阻值为100欧姆,在100℃时它的阻值约为138.5欧姆。厂家提供有PT100在各温度下电阻值值的分度表,在此可以近似取电阻变化率为 0.385Ω/℃。向PT100输入稳恒电流,再通过A/D转换后测PT100两端电压,即得到PT100的电阻值,进而算出当前的温度值。 采用2.55mA的电流源对PT100进行供电,然后用运算放大器LM324搭建的同相放大电路将其电压信号放大10倍后输入到AD0804中。利用电阻变化率0.385Ω/℃的特性,计算出当前温度值。 二、元器件简介 1、AT89C51简介 AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器的低电压、高性能CMOS,8位微处理器,俗称单片机。AT89C51 提供以下标准功能:4k 字节Flash 闪速存储器,128字节内部RAM,32 个I/O 口线,两个16位定时/计数器,一个5向量两级中断结构,一个全双工串行通信口,片内振荡器及时钟电路。其引脚图如图一所示。 图一 AT89C51引脚图
热敏电阻是开发早、种类多、发展较成熟的敏感元器件.热敏电阻由半导体陶瓷材料组成,热敏电阻是用半导体材料,大多为负温度系数,即阻值随温度增加而降低。温度变化会造成大的阻值改变,因此它是最灵敏的温度传感器。但热敏电阻的线性度极差,并且与生产工艺有很大关系。制造商给不出标准化的热敏电阻曲线。热敏电阻体积非常小,对温度变化的响应也快。但热敏电阻需要使用电流源,小尺寸也使它对自热误差极为敏感。 热敏电阻的电阻-温度特性可近似地用下式表示:R=R0exp{B(1/T-1/T0)}:R:
温度T(K)时的电阻值、Ro:温度T0、(K)时的电阻值、B:B值、*T(K)=t(º;C)+273.15。实际上,热敏电阻的B值并非是恒定的,其变化大小因材料构成而异,最大甚至可达5K/°C。因此在较大的温度范围内应用式1时,将与实测值之间存在一定误差。此处,若将式1中的B 值用式2所示的作为温度的函数计算时,则可降低与实测值之间的误差,可认为近似相等。 BT=CT2+DT+E,上式中,C、D、E为常数。另外,因生产条件不同造成的B值的波动会引起常数E发生变化,但常数C、D不变。因此,在探讨B值的波动量时,只需考虑常数E即可。常数C、D、E的计算,常数C、D、E可由4点的(温度、电阻值)数据(T0,R0).(T1,R1).(T2,R2)and(T3,R3),通过式3~6计算。首先由式样3根据T0和T1,T2,T3的电阻值求出B1,B2,B3,然后代入以下各式样。 电阻值计算例:试根据电阻-温度特性表,求25°C时的电阻值为5(kΩ),B值偏差为50(K)的热敏电阻在10°C~30°C的电阻值。步骤(1)根据电阻-温度特性表,求常数C、D、E。T o=25+273.15T1=10+273.15T2=20+273.15T3=30+273.15(2)代入BT=CT2+DT+E+50,求BT。(3)将数值代入R=5exp {(BT1/T-1/298.15)},求R。*T:10+273.15~30+273.15。
NTC负温度系数热敏电阻[概念,计算方法,应用场合] NTC负温度系数热敏电阻 NTC热敏电阻是指具有负温度系数的热敏电阻。是使用单一高纯度材料、具有接近理论密度结构的高性能陶瓷。因此,在实现小型化的同时,还具有电阻值、温度特性波动小、对各种温度变化响应快的特点,可进行高灵敏度、高精度的检测。本公司提供各种形状、特性的小型、高可靠性产品,可满足广大客户的应用需求。 NTC负温度系数热敏电阻工作原理 NTC是Negative Temperature Coefficient 的缩写,意思是负的温度系数,泛指负温度系数很大的半导体材料或元器件,所谓NTC热敏电阻器就是负温度系数热敏电阻器。它是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料,采用陶瓷工艺制造而成的。这些金属氧化物材料都具有半导体性质,因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料。温度低时,这些氧化物材料的载流子(电子和孔穴)数目少,所以其电阻值较高;随着温度的升高,载流子数目增加,所以电阻值降低。NTC热敏电阻器在室温下的变化范围在10O~1000000欧姆,温度系数 -2%~-6.5%。NTC热敏电阻器可广泛应用于温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流等场合。 NTC负温度系数热敏电阻专业术语 零功率电阻值 RT(Ω) RT指在规定温度 T 时,采用引起电阻值变化相对于总的测量误差来说可以忽略不计的测量 功率测得的电阻值。 电阻值和温度变化的关系式为: RT = RN expB(1/T – 1/TN) RT :在温度 T ( K )时的 NTC 热敏电阻阻值。 RN :在额定温度 TN ( K )时的 NTC 热敏电阻阻值。 T :规定温度( K )。 B : NT C 热敏电阻的材料常数,又叫热敏指数。 exp :以自然数 e 为底的指数(e = 2.71828 …)。 该关系式是经验公式,只在额定温度 TN 或额定电阻阻值 RN 的有限范围内才具有一定的精确度,因为材料常数 B 本身也是温度 T 的函数。 额定零功率电阻值 R25 (Ω) 根据国标规定,额定零功率电阻值是 NTC 热敏电阻在基准温度25 ℃ 时测得的电阻值 R25,这个电阻值就是 NTC 热敏电阻的标称电阻值。通常所说 NTC 热敏电阻多少阻值,亦指该值。
基于热敏电阻的数字温度计专业班级:机械1108 组内成员:罗良李登宇李海先 指导老师:张华 日期: 2014年6月12日
1概述 随着以知识经济为特征的信息化时代的到来人们对仪器仪表的认识更加深入,温度作为一个重要的物理量,是工业生产过程中最普遍,最重要的工艺参数之一。随着工业的不断发展,对温度的测量的要求也越来越高,而且测量的范围也越来越广,对温度的检测技术的要求也越来越高,因此,温度测量及其测量技术的研究也是一个很重要的课题。 目前温度计种类繁多,应用范围也比较广泛,大致可以包括以下几种方法: 1)利用物体热胀冷缩原理制成的温度计 2)利用热电效应技术制成的温度检测元件 3)利用热阻效应技术制成的温度计 4)利用热辐射原理制成的高温计 5)利用声学原理进行温度测量 本系统的温度测量采用的就是热阻效应。温度测量模块主要为温度测量电桥,当温度发生变化时,电桥失去平衡,从而在电桥输出端有电压输出,但该电压很小。将输出的微弱电压信号放大,将放大后的信号输入AD转换芯片,进行A/D转换后,就可以用单片机进行数据的处理,在显示电路上,就可以将被测温度显示出来。 2设计方案 2.1设计目的 利用51单片机及热敏电阻设计一个温度采集系统,通过学过的单片机和数字电路及面向对象编程等课程的知识设计。要求的功能是能通过串口将采集的数据在显示窗口显示,采集的温度达一定的精度 2.2设计要求 使用热敏电阻类的温度传感器件利用其温感效应,将随被测温度变化的电压或电流用单片机采集下来,将被测温度在显示器上显示出来。
3系统的设计及实现 3.1系统模块 3.1.1 AT89C51 AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器,为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。 管脚说明: VCC:供电电压。 GND:接地。 P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH 进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。 P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下
NTC热敏电阻原理及应用 NTC热敏电阻是指具有负温度系数的热敏电阻。是使用单一高纯度材料、具有接近理论密度结构的高性能陶瓷。因此,在实现小型化的同时,还具有电阻值、温度特性波动小、对各种温度变化响应快的特点,可进行高灵敏度、高精度的检测。本公司提供各种形状、特性的小型、高可靠性产品,可满足广大客户的应用需求。 NTC负温度系数热敏电阻工作原理 NTC是Negative Temperature Coefficient 的缩写,意思是负的温度系数,泛指负温度系数很大的半导体材料或元器件,所谓NTC热敏电阻器就是负温度系数热敏电阻器。它是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料,采用陶瓷工艺制造而成的。这些金属氧化物材料都具有半导体性质,因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料。温度低时,这些氧化物材料的载流子(电子和孔穴)数目少,所以其电阻值较高;随着温度的升高,载流子数目增加,所以电阻值降低。NTC热敏电阻器在室温下的变化范围在10O~1000000欧姆,温度系数-2%~-6.5%。NTC热敏电阻器可广泛应用于温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流等场合。 NTC负温度系数热敏电阻专业术语 零功率电阻值 RT(Ω) RT指在规定温度 T 时,采用引起电阻值变化相对于总的测量误差来说可以忽略不计的测量功率测得的电阻值。 电阻值和温度变化的关系式为: RT = RN expB(1/T – 1/TN) RT :在温度 T ( K )时的 NTC 热敏电阻阻值。 RN :在额定温度 TN ( K )时的 NTC 热敏电阻阻值。 T :规定温度( K )。 B : NT C 热敏电阻的材料常数,又叫热敏指数。 exp :以自然数 e 为底的指数( e = 2.71828 …)。 该关系式是经验公式,只在额定温度 TN 或额定电阻阻值 RN 的有限范围内才具有一定的精确度,因为材料常数 B 本身也是温度 T 的函数。 额定零功率电阻值 R25 (Ω) 根据国标规定,额定零功率电阻值是 NTC 热敏电阻在基准温度25 ℃ 时测得的电阻值 R25,这个电阻值就是 NTC 热敏电阻的标称电阻值。通常所说 NTC 热敏电阻多少阻值,亦指该值。 材料常数(热敏指数) B 值( K )
嵌入式设计 基于热敏电阻的数字温度计设计 院(系) 专业 班级 指导老师 学生姓名 成绩 2015年 7月 10日
目录 第一章绪论 (1) 第二章设计要求及构思 (2) 2.1设计要求 (2) 2.2设计构思 (2) 第三章总体程序流程图 (4) 第四章原理框图 (5) 4.1PT100铂热电阻: (5) 4.2信号放大电路 (5) 4.4主芯片电路图 (7) 4.5 四位数码管 (8) 第五章仿真电路图 (9) 第六章心得体会 (11) 参考文献 (12) 附录程序代码 (13)
第一章绪论 随着以知识经济为特征的信息化时代的到来人们对仪器仪表的认识更加深入,温度作为一个重要的物理量,是工业生产过程中最普遍,最重要的工艺参数之一。随着工业的不断发展,对温度的测量的要求也越来越高,而且测量的范围也越来越广,对温度的检测技术的要求也越来越高,因此,温度测量及其测量技术的研究也是一个很重要的课题。目前温度计按测使用的温度计种类繁多,应用范围也比较广泛,大致可以包括以下几种方法:1,利用物体热胀冷缩原理制成的温度计2,利用热电效应技术制成的温度检测元件3,利用热阻效应技术制成的温度计4,利用热辐射原理制成的高温计5,利用声学原理进行温度测量本系统的温度测量采用的就是热阻效应。温度测量模块主要为温度测量电桥,当温度发生变化时,电桥失去平衡,从而在电桥输出端有电压输出,但该电压很小。将输出的微弱电压信号通过OP07放大,将放大后的信号输入AD转换芯片,进行A/D转换后,就可以用单片机进行数据的处理,在显示电路上,就可以将被测温度显示出来。
第二章设计要求及构思 2.1设计要求 1.系统硬件设计 (1)使用热敏电阻PT100; (2)单片机采用MCS51系列; (3)LED数码管显示温度。 2.系统软件设计 (1)温度可以通过PT100热敏电阻实调程序; (2)AD转换芯片检测温度的模拟量程序; (3)LED显示程序; 3.系统功能 (1)测量温度范围?50℃~110℃; (2)精度误差小于0.5℃; (3)LED数码管显示。 2.2设计构思 (1)本题目使用铂热敏电阻PT100,其阻值会随着温度的变化而改变,PT100后的100即表示它在0℃时阻值为100欧姆,在110℃时它的阻值约为142.29欧姆,在-50℃它的电阻值为80.31欧姆。厂家提供有PT100在各温度下电阻值值的分度表,在0℃到110℃电阻的变化率为(142.29-100)/110≈ 0.3845Ω/℃,在-50到0℃电阻的变化率为(100-80.31)/50=0.3938Ω/℃。向PT100输入稳恒电流,使PT100输出的电压与其内部电阻成线性关系变化。 (2)其输出的的电压是模拟信号,需要进行模数转换后才能被有效显示。查找相关模数转换元器件后暂选ADC0808进行模数转换,其有效电压为0~5V。向PT100输入稳恒电流,再通过A/D转换后测PT100两端电压,即得到PT100的电阻值,进而算出当前的温度值。 (3)由于0.385Ω相对于100多欧姆的电阻来说很小,即温度变化1℃时输出的电压变化量很小,这么小的电压不能改变ADC0808输出的一个数字信号。所以要对PT100输出的电压进行放大。放大倍数是根据最大测量温度确定的,即110℃时输出的电压不能超过+5V,否则测量不到110的温度,最终经调试后取放大倍数为36。再将放大后的电压输入ADC0808模数转换器。 (4)综上所述。采用2.49V的电压与运算放大器搭建成的恒流源对PT100进行供电,然后用运算放大器OP07搭建的同相放大电路将其电压信号放大36倍后输入到ADC0808中。ADC0808根据输入0到5V的电压,转换成对应的十进制0到255数字。再利用电阻变化率的特性,计算出当前温度值,数码管直接显示温度。
热敏电阻根据温度系数分为两类:正温度系数热敏电阻和负温度系数热敏电阻。由于特性上的区别,应用场合互不相同。 正温度系数热敏电阻简称PTC(是Positive Temperature Coefficient 的缩写),超过一定的温度(居里温度---居里温度是指材料可以在铁磁体和顺磁体之间改变的温度。低于居里温度时该物质成为铁磁体,此时和材料有关的磁场很难改变。当温度高于居里温度时,该物质成为顺磁体,磁体的磁场很容易随周围磁场的改变而改变。这时的磁敏感度约为10的负6次方。)时,它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高。其原理是在陶瓷材料中引入微量稀土元素,如La、Nb...等,可使其电阻率下降到10Ω.cm以下,成为良好的半导体陶瓷材料。这种材料具有很大的正电阻温度系数,在居里温度以上几十度的温度范围内,其电阻率可增大 4~10个数量级,即产生所谓PTC效应。 目前大量被使用的PTC热敏电阻种类:恒温加热用PTC热敏电阻;低电压加热用PTC热敏电阻;空气加热用热敏电阻;过电流保护用PTC热敏电阻;过热保护用PTC热敏电阻;温度传感用PTC热敏电阻;延时启动用PTC 热敏电阻。 负温度系数热敏电阻简称NTC(是Negative Temperature Coefficient 的缩写),泛指负温度系数很大的半导体材料或元器件。它是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料,采用陶瓷工艺制造而成的。这些金属氧化物材料都具有半导体性质,因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料。温度低时,这些氧化物材料的载流子(电子和孔穴)数目少,所以其电阻值较高;随着温度的升高,载流子数目增加,所以电阻值降低。NTC热敏电阻器在室温下的变化范围在10O~1000000欧姆,温度系数-2%~-6.5%。NTC热敏电阻器可广泛应用于温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流等场合。 PTC、NTC两种热敏电阻都可以用作温度传感,在目前的实际应用中,多采用NTC热敏电阻作为温度测量、控制的温度传感器。 NTC负温度系数热敏电阻专业术语 零功率电阻值R T(Ω) R T指在规定温度T时,采用引起电阻值变化相对于总的测量误差来说可以忽略不计的测量功率测得的电阻值。
深圳市富温传感技术有限公司 人性科技感知温度 TEMPERATURE VS RESISTANCE TABLE Resistance 3.4513k Ohms at 114deg. C Resistance Tolerance + / - 1.5% B Value 4200K at 25/50 deg. C B Value Tolerance + / - 1 % Temp. (deg. C) Rmax (k Ohms) Rnor (k Ohms) Rmin (k Ohms) -20 1139.4650 1060.1345 986.1052 -19 1071.2083 997.2393 928.1697 -18 1007.4491 938.4533 873.9857 -17 947.8674 883.4849 823.2905 -16 892.1640 832.0642 775.8380 -15 840.0659 783.9421 731.4037 -14 791.3177 738.8882 689.7772 -13 745.6863 696.6897 650.7659 -12 702.9547 657.1495 614.1911 -11 662.9216 620.0852 579.8860 -10 625.4028 585.3280 547.6982 -9 590.2252 552.7214 517.4842 -8 557.2304 522.1205 489.1126 -7 526.2707 493.3907 462.4607 -6 497.2096 466.4075 437.4150 -5 469.9200 441.0550 413.8696 -4 444.2845 417.2257 391.7267 -3 420.1935 394.8199 370.8949 -2 397.5460 373.7448 351.2897 -1 376.2471 353.9141 332.8317 0 356.2099 335.2477 315.4483 1 337.3523 317.6710 299.0705 2 319.5989 301.1145 283.6353 3 302.8792 285.5136 269.0831 4 287.1273 270.8080 255.3588 5 272.2822 256.941 6 242.4108 6 258.2868 243.8621 230.1913 7 245.0881 231.5207 218.6553
T (℃) R (ΚΩ) Min R (ΚΩ) Center R (ΚΩ) Max T (℃) R (ΚΩ) Min R (ΚΩ) Center R (ΚΩ) Max -30 1671.2 1721.2 1771.2 15 157.05 159.19 161.33 -29 1569.5 1615.9 1662.2 16 150.16 152.15 154.15 -28 1474.8 1517.8 1560.8 17 143.53 145.38 147.24 -27 1387.0 1426.8 1466.7 18 137.13 138.86 140.58 -26 1305.8 1342.8 1379.8 19 130.96 132.56 134.16 -25 1230.9 1265.3 1299.7 20 125.00 126.48 127.96 -24 1162.1 1194.1 1226.1 21 119.27 120.64 122.01 -23 1098.9 1128.7 1158.5 22 113.78 115.05 116.32 -22 1040.9 1068.8 1096.6 23 108.59 109.73 110.87 -21 987.82 1013.9 1039.9 24 103.63 104.71 105.79 -20 939.21 963.60 987.99 25 99.000 100.00 101.00 -19 878.25 900.70 923.16 26 94.648 95.629 96.609 -18 825.09 845.86 866.64 27 90.654 91.617 92.580 -17 778.08 797.36 816.64 28 87.037 87.985 88.932 -16 735.91 753.85 771.80 29 83.818 84.752 85.687 -15 697.56 714.30 731.04 30 81.015 81.940 82.865 -14 662.26 677.89 693.52 31 77.811 78.720 79.629 -13 629.37 643.98 658.58 32 74.679 75.571 76.463 -12 598.42 612.08 625.73 33 71.612 72.486 73.361 -11 569.05 581.81 594.57 34 68.611 69.467 70.323 -10 540.98 552.90 564.82 35 65.683 66.520 67.357 -9 514.01 525.13 536.26 36 62.837 63.654 64.471 -8 488.00 498.37 508.74 37 60.084 60.882 61.679 -7 462.85 472.51 482.16 38 57.438 58.216 58.994 -6 438.52 447.49 456.47 39 54.913 55.671 56.429 -5 414.97 423.30 431.63 40 52.521 53.260 53.999 -4 392.32 400.04 407.76 41 50.276 50.997 51.718 -3 371.74 378.91 386.08 42 48.190 48.894 49.598 -2 352.88 359.56 366.23 43 46.275 46.963 47.651 -1 335.49 341.70 347.91 44 44.541 45.215 45.889 0 318.95 325.10 331.25 45 42.998 43.660 44.322 1 303.83 309.58 315.33 46 41.279 41.926 42.573 2 289.63 294.99 300.35 47 39.656 40.288 40.920 3 276.20 281.20 286.21 48 38.122 38.740 39.357 4 263.46 268.13 272.81 49 36.669 37.273 37.877 5 251.34 255.70 260.06 50 35.289 35.880 36.471 6 239.77 243.84 247.92 51 33.976 34.554 35.132 7 228.72 232.52 236.32 52 32.724 33.289 33.854 8 218.14 221.68 225.23 53 31.524 32.077 32.630 9 208.02 211.32 214.62 54 30.372 30.913 31.454 10 198.33 201.40 204.47 55 29.261 29.790 30.319 11 188.70 191.55 194.40 56 28.186 28.703 29.220 12 179.94 182.59 185.25 57 27.142 27.647 28.152 13 171.84 174.31 176.78 58 26.124 26.617 27.111 14 164.25 166.55 168.85 59 25.128 25.610 26.091 R ---- T 分 度 表 R 25℃ =100.00KΩ±1% B 25/50: 3950 本页已使用福昕阅读器进行编辑。福昕软件(C)2005-2009,版权所有,仅供试用。
B值是热敏电阻器的材料常数,即热敏电阻器的芯片(一种半导体陶瓷)在经过高温烧结后,形成具有一定电阻率的材料,每种配方和烧结温度下只有一个B值,所以种之为材料常数。 B值可以通过测量在25摄氏度和50摄氏度(或85摄氏度)时的电阻值后进行计算。B值与产品电阻温度系数正相关,也就是说B值越大,其电阻温度系数也就越大。 温度系数就是指温度每升高1度,电阻值的变化率。采用以下公式可以将B值换算成电阻温度系数: 电阻温度系数=B值/T^2 (T为要换算的点绝对温度值) NTC热敏电阻器的B值一般在2000K-6000K之间,不能简单地说B值是越大越好还是越小越好,要看你用在什么地方。一般来说,作为温度测量、温度补偿以及抑制浪涌电阻用的产品,同样条件下是B值大点好。因为随着温度的变化,B值大的产品其电阻值变化更大,也就是说更灵敏。 NTC热敏电阻B值公式的: B= T1T2 Ln(RT1/RT2)/(T2-T1) 其中的B:NTC热敏电阻的B值,由厂家提供; RT1、RT2:热敏电阻在温度分别为T1、T2时的电阻值; T1、T2:绝对温标。V NTC热敏电阻B值公式。 先更正昨天的帖子,我用的热敏电阻的精度是1%,不是3%。 B= T1T2 Ln(RT1/RT2)/(T2-T1) ——(1) B:NTC热敏电阻的B值,由厂家提供;
RT1、RT2:热敏电阻在温度分别为T1、T2时的电阻值,厂家提供的是温度为298.15K (25摄氏度)时的阻值。 T1、T2:绝对温标。 我还是针对昨天的原理图简单的说说:由(1)式可得: RT1/RT2=e B(1/T1-1/T2)————————(2) 取T1=298.15K,此时热敏电阻的阻值为RT1=10K,故取R1=10K,设温 度为T2时的分压值为V2,则:V2=RT2Vcc/(RT2+R1),得 RT2=V2R1/(Vcc-V2),所以 RT1/RT2=Vcc/V2-1 代入(2)式得 e B(1/T1-1/T2) =Vcc/V2-1 得 B(1/T1-1/T2)=Ln(Vcc/V2-1) T2=T1/(1-T1(Ln(Vcc/V2-1))/B)设8位ADC输出值为N,则 Vcc/V2-1=256/N-1 所以 T2=T1(1-T1(Ln(256/N-1))/B)换算为摄氏温度后则 T=T2-273.15 你可以用C或VB编个程序从N=0开始到N=255计算出温度表,然后以N为索引查表直接得到温度。也可以通过实际测试出温度值构成温度表格,采用插值等算法得到温度值。我这里是以T1=25度计算的,你可以通过调整T1的值来测试更高或更低温度。
热敏电阻的物理特性与表示 热敏电阻的物理特性用下列参数表示: 电阻值、B值、耗散系数、热时间常数、电阻温度系数。 1、电阻值:R〔Ω〕 电阻值的近似值表示为:R2=R1exp[1/T2-1/T1] 其中:R2:绝对温度为T2〔K〕时的电阻〔Ω〕R1:绝对温度为T1〔K〕时的电阻〔Ω〕B:B值〔K〕 2、B值:B〔k〕 B值是电阻在两个温度之间变化的函数,表达式为: B= InR1-InR2 =2.3026(1ogR1-1ogR2) 1/T1-1/T2 1/T1-1/T2 其中:B:B值〔K〕R1:绝对温度为T1〔K〕时的电阻〔Ω〕R2:绝对温度为T2〔K〕时的电阻〔Ω〕 3、耗散系数:δ〔mW/℃〕 耗散系数是物体消耗的电功与相应的温升值之比。δ= W/T-Ta = I2 R/T-Ta 其中:δ:耗散系数δ〔mW/℃〕W:热敏电阻消耗的电功〔mW〕T:达到热平衡后的温度值〔℃〕Ta:室温〔℃〕I:在温度T时加热敏电阻上的电流值〔mA〕R:在温度T时加热敏电阻上的电流值〔KΩ〕在测量温度时,应注意防止热敏电阻由于加热造成的升温。 4、热时间常数:τ〔sec.〕 热敏电阻在零能量条件下,由于步阶效应使热敏电阻本身的温度发生改变,当温度在初始值和最终值之间改变63.2%所需的时间就是热时间系数τ。 5、电阻温度系数:α〔%/℃〕 α是表示热敏电阻器温度每变化1oC,其电阻值变化程度的系数〔即变化率〕,用α=1/R·dR/dT 表示,计算式为: α = 1/R·dR/dT×100 = -B/T2×100 其中:α:电阻温度系数〔%/℃〕R:绝对温度T〔K〕时的电阻值〔Ω〕B:B值〔K〕 PTC热敏电阻发热元件 一、PTC热敏电阻的简介: PTC热敏电阻发热元件是现代以至将来高科技尖端之产品。它被广泛应用于轻工、住宅、交通、航天、农业、医疗、环保、采矿、民用器械等,它与镍、铬丝或远红外等发热元件相比,具有卓越的优点。 有恒温、调温、自动控温的特殊功能 当在PTC元件施加交流或直流电压升温时,在居里点温度以下,电阻率很低;当一旦超越居里点温度,电阻率突然增大,使其电流下降至稳定值,达到自动控制温度、恒温目的。 不燃烧、安全可靠 PTC元件发热时不发红,无明火(电阻丝发红且有明火),不易燃烧。PTC元件周围温度超越限值时,其功率自动下降至平衡值,不会产生燃烧危险。 省电 PTC元件的能量输入采用比例式,有限流作用,比镍铬丝等发热元件的开关式能量输入还节省电力。 寿命长 PTC元件本身为氧化物,无镍铬丝之高温氧化弊端,也没有红外线管易碎现象,寿命长。并且多孔型比无孔型寿命更长。 结构简单 PTC元件本身自动控温,不需另加自动控制温度线路装置。特别是我公司新产品棗多孔型PTC更不需要其他散热装置,也不需用导电胶。 使用电压范围广 PTC元件在低压(6-36伏)和高压(110-240伏)下都能正常使用。 二、PTC热敏电阻的应用: 低压PTC元件适用于各类低电压加热器,仪器低温补偿,汽车上和电脑周边设备上的加热器。 高压PTC元件适用于下列电气设备的加热:电热保温碟、烘鞋器、热熔胶枪、电饭煲、电热靴、电热驱蚊器、静脉注射加热、轻便塑料封口机、蒸气发梳、蒸气发生器、加湿器、卷发器、录象机、复印机、自动售货机、热风帘、暖手
评分: 大学物理实验设计性实验 实《用热敏电阻改装温度计》实验提要 设计要求 ⑴通过查找资料,并到实验室了解所用仪器的实物以及阅读仪器使用说明 书,了解仪器的使用方法,找出所要测量的物理量,并推导出计算公式,在此基础上写出该实验的实验原理。 ⑵选择实验的测量仪器,设计出实验方法和实验步骤,要具有可操作性。 ⑶根据实验情况自己确定所需的测量次数。 实验仪器 惠斯通电桥,电阻箱,表头,热敏电阻,水银温度计,加热电炉,烧杯等实验所改装的温度计的要求 (1)要求测量范围在40℃~80℃。 (2)定标时要求测量升温和降温中同一温度下热敏温度计的指示值(自己确定测量间隔,要达到一定的测量精度)。 (3)改装后用所改装的温度计测量多次不同温度的热水的温度,同时用水银温度计测出此时的热水温度(作为标准值),绘制出校正曲线。 提交整体设计方案时间 学生自选题后2~3周内完成实验整体设计方案并提交。提交整体设计方案,要求电子版。用电子邮件发送到指导教师的电子邮箱里。 思考题 如何才能提高改装热敏温度计的精确度? 用热敏电阻改装温度计 实验目的: 1.了解热敏电阻的特性; 2.掌握用热敏电阻测量温度的基本原理和方法; 3.进一步掌握惠斯通电桥的原理及应用。 实验仪器:
惠斯通电桥,电阻箱,热敏电阻,水银温度计,滑动变阻器,微安表,加热电炉,烧杯等 实验原理: 1.惠斯通电桥原理 惠斯通电桥原理电路图如图1所示。当电桥平衡时,B,D之间的电势相等,桥路电流I=0,B,D之间相当于开路,则U B=U D;I1=I x,I2=I0; 于是I1R1=I2R2,I1R X=I2R0 由此得R1/R X=R2/R0 或R X=R0R1/R2 (1) (1)式即为惠斯通电桥的平衡条件,也是用来测量 电阻的原理公式。欲求R X,调节电桥平衡后,只要知道 R1,R2,R0的阻值,即可由(1)式求得其阻值。 2.热敏电阻温度计原理 热敏电阻是具有负的电阻温度系数,电阻值随温度升高而迅速下降,这是因为热敏电阻由半导体制成,在这些半导体内部,自由电子数目随温度的升高增加的很快,导电能力很快增强,虽然原子振动也会加剧并阻碍电子的运动。但这样作用对导电性能的影响远小于电子被释放而改变导电性能的作用,所以温度上升会使电阻下降。 这样我们就可以测量电桥非平衡时通过桥路的电流大小来表征温度的高低。 热敏电阻温度计的设计电路图如图2示
航:OLS > 实验首页> 综合设计性物理实验> 实验三温度传感器特性研究 .::实验预习::. 【实验目的】 1.了解几种常用的接触式温度传感器的原理及其应用范围; 2.测量这些温度传感器的特征物理量随温度的变化曲线. 【实验原理】 1.铂电阻 导体的电阻值随温度变化而改变,通过测量其电阻值推算出被测环境的温度,利用此原理构成的传感器就是热电阻温度传感器.能够用于制作热电阻的金属材料必须具备以下特性:(1)电阻温度系数要尽可能大和稳定,电阻值与温度之间应具有良好的线性关系;(2)电阻率高,热容量小,反应速度快;(3)材料的复现性和工艺性好,价格低;(4)在测量范围内物理和化学性质稳定.目前,在工业中应用最广的材料是铂和铜. 铂电阻与温度之间的关系,在0~630.74 o C范围内可用下式表示 (1) 在-200~0 o C的温度范围内为 (2)
式中,R0和RT分别为在0 o C和温度T时铂电阻的电阻值,A、B、C为温度系数,由实验确定,A = 3.90802×10-3o C-1,B = -5.80195×10-7o C-2,C = -4.27350×10-12o C-4.由式(1)和式(2)可见,要确定电阻RT 与温度T的关系,首先要确定R0的数值,R0值不同时,RT 与T的关系不同.目前国内统一设计的一般工业用标准铂电阻R0值有100Ω和500Ω两种,并将电阻值RT 与温度T的相应关系统一列成表格,称其为铂电阻的分度表,分度号分别用Pt100和Pt500表示. 铂电阻在常用的热电阻中准确度最高,国际温标ITS-90中还规定,将具有特殊构造的铂电阻作为13.5033 K~961.78 o C标准温度计来使用.铂电阻广泛用于-200~850 o C范围内的温度测量,工业中通常在600 o C以下. 2.半导体热敏电阻 热敏电阻是其电阻值随温度显著变化的一种热敏元件.热敏电阻按其电阻随温度变化的典型特性可分为三类,即负温度系数(NTC)热敏电阻,正温度系数(PTC)热敏电阻和临界温度电阻器(CTR).PTC和CTR型热敏电阻在某些温度范围内,其电阻值会产生急剧变化,适用于某些狭窄温度范围内一些特殊应用,而NTC热敏电阻可用于较宽温度范围的测量.热敏电阻的电阻-温度特性曲线如图1所示.
温度传感器原理 温度传感器热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一。其优点是: ①测量精度高。因温度传感器热电偶直接与被测对象接触,不受中间介质的影响。 ②测量范围广。常用的温度传感器热电偶从-50~+1600℃均可边续测量,某些特殊温度传感器热电偶最低可测到-269℃(如金铁镍铬),最高可达+2800℃(如钨-铼)。 ③构造简单,使用方便。温度传感器热电偶通常是由两种不同的金属丝组成,而且不受大小和开头的限制,外有保护套管,用起来非常方便。 1.温度传感器热电偶测温基本原理 将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来,构成一个闭合回路,如图2-1-1所示。当导体A 和B的两个执着点1和2之间存在温差时,两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。温度传感器热电偶就是利用这一效应来工作的。 2.温度传感器热电偶的种类及结构形成 (1)温度传感器热电偶的种类 常用温度传感器热电偶可分为标准温度传感器热电偶和非标准温度传感器热电偶两大类。所调用标准温度传感器热电偶是指国家标准规定了其热电势与温度的关系、允许误差、并有统一的标准分度表的温度传感器热电偶,它有与其配套的显示仪表可供选用。非标准化温度传感器热电偶在使用范围或数量级上均不及标准化温度传感器热电偶,一般也没有统一的分度表,主要用于某些特殊场合的测量。标准化温度传感器热电偶我国从1988年1月1日起,温度传感器热电偶和温度传感器热电阻全部按IEC国际标准生产,并指定S、B、E、K、R、J、T七种标准化温度传感器热电偶为我国统一设计型温度传感器热电偶。 (2)温度传感器热电偶的结构形式为了保证温度传感器热电偶可靠、稳定地工作,对它的结构要求如下: ①组成温度传感器热电偶的两个热电极的焊接必须牢固; ②两个热电极彼此之间应很好地绝缘,以防短路; ③补偿导线与温度传感器热电偶自由端的连接要方便可靠; ④保护套管应能保证热电极与有害介质充分隔离。 3.温度传感器热电偶冷端的温度补偿 由于温度传感器热电偶的材料一般都比较贵重(特别是采用贵金属时),而测温点到仪表的距离都
温度传感器 选择温度传感器比选择其它类型的传感器所需要考虑的内容更多。首先,必须选择传感器的结构,使敏感元件的规定的测量时间之内达到所测流体或被测表面的温度。温度传感器的输出仅仅是敏感元件的温度。实际上,要确保传感器指示的温度即为所测对象的温度,常常是很困难的。 在大多数情况下,对温度传感器的选用,需考虑以下几个方面的问题: (1)被测对象的温度是否需记录、报警和自动控制,是否需要远距离测量和传送。 (2)测温范围的大小和精度要求。 (3)测温元件大小是否适当。 (4)在被测对象温度随时间变化的场合,测温元件的滞后能否适应测温要求。(5)被测对象的环境条件对测温元件是否有损害。 (6)价格如何,使用是否方便。 容器中的流体温度一般用热电偶或热电阻探头测量,但当整个系统的使用寿命比探头的预计使用寿命长得多时,或者预计会相当频繁地拆卸出探头以校准或维修却不能在容器上开口时,可在容器壁上安装永久性的热电偶套管。用热电偶套管会显著地延长测量的时间常数。当温度变化很慢而且热导误差很小时,热电偶套管不会影响测量的精确度,但如果温度变化很迅速,敏感元件跟踪不上温度的迅速变化,而且导热误差又可能增加时,测量精确度就会受到影响。因此要权衡考虑可维修性和测量精度这两个因素。 热电偶或热电阻探头的全部材料都应与可能和它们接触的流体适应。使用裸露元件探头时,必须考虑与所测流体接触的各部件材料(敏感元件、连接引线、支撑物、局部保护罩等)的适应性,使用热电偶套管时,只需要考虑套管的材料。 电阻式热敏元件在浸入液体及多数气体时,通常是密封的,至少要有涂层,裸露的电阻元件不能浸入导电或污染的流体中,当需要其快速响应时,可将它们用于干燥的空气和有限的几种气体及某些液体中。电阻元件如用在停滞的或慢速流动的流体中,通常需有某种壳体罩住以进行机械保护。 当管子、导管或容器不能开口或禁止开口,因而不能使用探头或热电偶套管时,可通过在外壁钳夹或固定一个表面温度传感器的方法进和测量。为了确保合理的测量精度,传感器必须与环境大气热隔离并与热辐射源隔离,而且必须通过传感器的适当设计与安装使壁对敏感元件的热传导达到到最佳状态。 所测的固体材料可以是金属的或非金属的,任何类型的表面温度传感器都会在某种程度上改变被测物表面或表面下层的材料特性。因此,必须对传感器及其安装方法进行适当的选择以便将这种干扰减到最小程度。理想的传感器应该完全用与所测固体相同的材料制造并与材料形成一体,这样测量点或其周围的结构特征就不会以任何方式改变。可用的这类传感器有各种各样,其中包括电阻(薄膜热电阻、温度传感器)型,也包括薄膜和细导线型的热电偶。用可埋入的小传感器或带螺纹的镶嵌件进行表面玉的温度测量,应使埋入的传咸器或镶嵌件的外缘与所测材料的外表面平齐。镶嵌件的材料应与所测的材料相同,至少要非常相似。使用垫圈式传感器时,必须注意确保垫圈所能达到的温度尽可能接近欲测温度。
NTC热敏电阻B值得计算 NTC是Negative Temperature Coefficient 的缩写,意思是负的温度系数,泛指负温度系数很大的半导体材料或元器件,所谓NTC热敏电阻器就是负温度系数热敏电阻器。它是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料,采用陶瓷工艺制造而成的。这些金属氧化物材料都具有半导体性质,因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料。温度低时,这些氧化物材料的载流子(电子和孔穴)数目少,所以其电阻值较高;随着温度的升高,载流子数目增加,所以电阻值降低。NTC热敏电阻器在室温下的变化范围在10O~1000000欧姆,温度系数-2%~-6.5%。NTC热敏电阻器可广泛应用于温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流等场合。 B值是热敏电阻器的材料常数,即热敏电阻器的芯片(一种半导体陶瓷)在经过高温烧结后,形成具有一定电阻率的材料,每种配方和烧结温度下只有一个B值,所以种之为材料常数。 B值是热敏电阻的材料常数,或叫热敏指数。 B值可以通过测量在25摄氏度和50摄氏度(或85摄氏度)时的电阻值后进行计算。B值与产品电阻温度系数正相关,也就是说B值越大,其电阻温度系数也就越大。? 温度系数就是指温度每升高1度,电阻值的变化率。采用以下公式可以将B值换算成电阻温度系数:? 电阻温度系数=B值/T^2?(T为要换算的点绝对温度值)? NTC热敏电阻器的B值一般在2000K-6000K之间,不能简单地说B值是越大越好还是越小越好,要看你用在什么地方。一般来说,作为温度测量、温度补偿以及抑制浪涌电阻用的产品,同样条件下是B值大点好。因为随着温度的变化,B值大的产品其电阻值变化更大,也就是说更灵敏。? 以上就是按我自己的理解所做的回答,我是做这个的,如果你还有什么问题,可以加我为好友,或给我发送信息。? NTC热敏电阻器的B值一般在2000K-6000K之间,不能简单地说B值是越大越好还是越小越好,要看你用在什么地方。一般来说,作为温度测量、温度补偿以及抑制浪涌电阻用的产品,同样条件下是B值大点好。因为随着温度的变化,B值大的产品其电阻值变化更大,也就是说更灵敏。 NTC热敏电阻B值公式的:?B=?T1T2?Ln(RT1/RT2)/(T2-T1) 其中的B:NTC热敏电阻的B值,由厂家提供; RT1、RT2:热敏电阻在温度分别为T1、T2时的电阻值; T1、T2:绝对温标。