热敏电阻的应用探究

热敏电阻具有以下特点：灵敏度高，是铂热电阻、铜热电阻灵敏度的几百倍；工作温度范围宽；稳定性好、过载能力强、寿命长；结构简单，体积小，可以方便地用于测量某一点的温度；响应快，功耗小，不需要参考端补偿；可以根据不同的要求，将热敏电阻制成各种不同形状；可制成1～10MΩ标称阻值的热敏电阻，以供应用电路选择；但其R-T关系为非线性。

图2.4-5　热敏电阻温度测量电路

热敏电阻传感器应用范围很广，可用于温度测量、温度补偿、温度控制、稳压稳幅、自动增益调整、气压稳定、气体和液体分析、火灾报警、过负荷保护以及红外探测等方面。

1.温度测量

热敏电阻传感器可用于液体、气体、固体、固熔体、海洋、深井、高空气象、冰川等方面的温度测量。它的测温范围一般为－10～＋300℃，也可以做到－200～＋10℃和300～1200℃。典型电路如图2.4-5所示。

图中Rt为热敏电阻，R2、R3为平衡电阻，R1为起始电阻，R4为满刻度电阻，R7、R8、R9为分压电阻，R5、R6为μA表修正、保护电阻。

可以将电桥输出接至放大器的输入端或自动记录仪表上。这种测量电路的精度可达0.1℃，感温时间可少于10s。

另一种测量电路为双桥温差测量电路，如图2.4-6所示。图中，两个电桥A及A′共用一个指示仪表P。两热敏电阻Rt、R′t，放在两不同测温点，则流经表P的两不平衡电流恰好方向相反，表P指示的电流值是两电流值的差。作温差测量时要选用特性相同的两热敏电阻，且阻值误差不应超过±10%。(www.xing528.com)

热敏电阻可组成的热敏继电器作为电动机过热保护，如图2.4-7所示。三支热敏电阻特性相同，分别用万能胶固定在电动机的三相绕组中。当电机正常运转时，温度较低，热敏电阻阻值大，继电器K不动作。当电机过负荷、断相或一相接地时，电动机温度上升，热敏电阻阻值减小，三极管VT完全导通，继电器K吸合，起到保护作用。

图2.4-6　热敏电阻双桥温差测量电路

图2.4-7　由热敏电阻组成的热敏继电器

图2.4-8　温度补偿接线

2.温度补偿

仪表中通常用的一些零件，多数是用金属丝做成的，例如线圈、线绕电阻等，金属大多具有正的温度系数，采用负温度系数热敏电阻进行补偿，可以抵消由于温度变化而产生的误差。实际应用时，将负温度系数的热敏电阻与锰铜丝电阻r并联后再与被补偿元件R串联，如图2.4-8所示。