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热电阻传感器的检测电路
接线图
2024年10月20日 19:22 22
admin
用热电阻传感器测温时，检测电路经常采用电桥电路。热电阻内部引线方式有二线制、三线制和四线制。二线制中因引线电阻对检测结果影响大，故可用于测温精度要求不高的场合；三线制可以减小因热电阻与检测仪器之间连接导线的电阻随环境温度变化而带来的检测误差；四线制则可以完全消除引线电阻对检测结果的影响，可用于精度较高的温度检测。热电阻的引线对检测结果具有较大的影响，为了减小误差，需采用三线制电桥检测电路或四线制恒流源检测电路。所以工业用铂电阻温度传感器常采用三线制或者四线制检测电路。
Es1/ (2r+R,)R2=R1R3
(1-2) 如果电桥是等臂电桥，即R1等于R2，则有
R3=2r+R,
(1-3) 可见，检测结果有2r的误差，由于该误差是由导线本身客存在引起的，无法进行修正，所以二线制连接方法不宜应用
图1—2 二线制电桥检测电路工业热电阻上。
2．三线制电桥检测电路
为了避免导线电阻对温度检测的影响，常采用三线制电桥检测电路，其电路如图1—3。
热电阻的一端与一根导线相连，另一端与另两根导线相连，这3根导线的材料、粗细和长必须相同。从图中可以看出，和电桥电源上相连的导线对电桥平衡没有任何影响。如果每线的阻值都是r，则电桥平衡时，对角线上的电阻乘积应该是相等的，即
(r+R,)R2=R1(R3+r)
(1-4) 果电桥是等臂电桥，即R1等于R2，则有
R1=R3
(1-5) 式（1—5）中可以看出，导线电阻r对检测结果毫无影响。
热电阻分别与4根导线相连，导线电阻分别为r1、2、r3和r4。若4根导线电阻阻值r，虽然每根导线上都有电阻，但是导线上电流形成的压降rI不在检测范围内，导线上电没有电流流过，所以4根导线对检测结果没有影响。
1．二线制电桥检测电路
可以看出，热电阻R，连接两根导线，每根导线电阻为r，由于这两根导线与热电阻R1
VH 串联在一起，导线本身的阻值会造成检测误差，则电桥平衡时Es1/ (2r+R,)R2=R1R3
(1-2) 如果电桥是等臂电桥，即R1等于R2，则有
R3=2r+R,
(1-3) 可见，检测结果有2r的误差，由于该误差是由导线本身客存在引起的，无法进行修正，所以二线制连接方法不宜应用
图1—2 二线制电桥检测电路工业热电阻上。
2．三线制电桥检测电路
为了避免导线电阻对温度检测的影响，常采用三线制电桥检测电路，其电路如图1—3。
热电阻的一端与一根导线相连，另一端与另两根导线相连，这3根导线的材料、粗细和长必须相同。从图中可以看出，和电桥电源上相连的导线对电桥平衡没有任何影响。如果每线的阻值都是r，则电桥平衡时，对角线上的电阻乘积应该是相等的，即
(r+R,)R2=R1(R3+r)
(1-4) 果电桥是等臂电桥，即R1等于R2，则有
R1=R3
(1-5) 式（1—5）中可以看出，导线电阻r对检测结果毫无影响。
四线制恒流源检测电路
热电阻分别与4根导线相连，导线电阻分别为r1、2、r3和r4。若4根导线电阻阻值r，虽然每根导线上都有电阻，但是导线上电流形成的压降rI不在检测范围内，导线上电没有电流流过，所以4根导线对检测结果没有影响。
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