RTD的參數(shù)和特性

Resistor----RTD的參數(shù)和特性

引言：RTD（Resistive temperature detector），即電阻式溫度檢測(cè)器，它常用于工業(yè)和科學(xué)領(lǐng)域的溫度測(cè)量。RTD的測(cè)溫原理是利用貴金屬（純鉑金線）電阻阻值隨溫度而變化的特性，這種屬性在低溫到850℃范圍內(nèi)均非常穩(wěn)定有效。相較于NTC測(cè)溫，RTD成本上會(huì)昂貴許多。

所以RTD又叫：Platinum Temperature Sensor：PTS，鉑溫度傳感器，其電阻隨傳感器溫度升高而增大，并且可隨著時(shí)間的推移而重復(fù)。

RTD 是一種無(wú)源器件，它不會(huì)單獨(dú)產(chǎn)生輸出。需要使用外部電子設(shè)備來(lái)測(cè)量傳感器電阻，方法是使小電流通過(guò)傳感器，以產(chǎn)生電壓。通常是1mA或更低的測(cè)量電流，最大5mA，沒(méi)有自熱風(fēng)險(xiǎn)。

1.RTD的R-T曲線

RTD的測(cè)溫范圍為-200℃～850℃，精度優(yōu)異，單個(gè)RTD的線性度非常好，非線性<滿量程的4.5%，如圖12-2所示基本符合簡(jiǎn)單的一次函數(shù)曲線。

圖12-1：RTD的典型R-T曲線

測(cè)溫電阻體具有電阻值隨溫度升高而線性增加的特性，特別是白金測(cè)溫電阻體具有出色的線性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性。使用溫度范圍廣，阻值精度和TCR精度高。JIS以白金測(cè)溫電阻體Pt100 （100Ω at 0°C） 作為標(biāo)準(zhǔn)，但10Ω到1kΩ范圍內(nèi)，還有其他變化。

測(cè)溫電阻體對(duì)應(yīng)溫度變化，阻值變化成線性關(guān)系

使用白金、鎳、銅等金屬

白金具有出色的穩(wěn)定性和線性度，適用溫度范圍廣

在測(cè)溫電阻中，作為自古以來(lái)廣泛使用的溫度傳感器，有時(shí)也被稱作Pt100，有符合JIS和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的白金繞線型溫度傳感器。此產(chǎn)品使用白金線，所以價(jià)格很貴，但是它的耐環(huán)境性，長(zhǎng)期穩(wěn)定性好，符合國(guó)際規(guī)定的計(jì)算公式和溫度-阻值換算表。

2.RTD的特征

RTD的線性精度高，例如Pt100的溫度公差，等級(jí)A：±(0.15+0.002 |t| )℃，等級(jí)B：±(0.3+0.005 |t| )℃。根據(jù)Pt100等進(jìn)行規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)化，阻值和T.C.R.的種類很少，前提是均在自身發(fā)熱低的條件下使用。

圖12-3：比值-環(huán)溫線

€3.RTD的R-T計(jì)算式

RTD的表示方法：常用的表示方法為PT100，即表示0℃時(shí)100Ω的阻值。RTD的電阻-溫度曲線方程用卡倫達(dá)爾-范杜森系數(shù)表示：

T＜0℃：

T≥0℃：

其中：

RRTD=RTD在溫度范圍內(nèi)的電阻（–200°C

R0=100Ω（PT-100），1000Ω（PT-1000）

A0、B0、C0=卡倫達(dá)爾·范杜森系數(shù)

T=溫度，單位為攝氏度（°C）

RTD的溫度-阻值曲線方程用卡倫達(dá)爾-范杜森系數(shù)表示：

其中：

RRTD=RTD在溫度范圍內(nèi)的電阻（T≥0°C）

R0=100Ω（PT-100），1000Ω（PT-1000）

A0、B0、C0=卡倫達(dá)爾·范杜森系數(shù)

T=溫度，單位為攝氏度（°C）