温度曲线量测操作说明

温度曲线量测操作说明
温度曲线量测操作说明

温度曲线量测操作说明 Prepared on 22 November 2020

1.目的

1.1为能正确的测量温度曲线而订定。2.步骤

2.1选择正在在线生产的PCB。

2.2 调整轨道宽度。

2.2.1 站在固定边(操作面板侧)使用摇杆顺时钟转动,调整轨道宽度大小。

2.2.2 轨道宽度要大于PCB宽度5mm即可。

2.3 设定各区温度。

2.3.1 将总电源打开,按下启动开关。

2.3.2 打开加热器开关。

2.3.3 将加热器温度调整至产品所需要的温度。

2.3.4 调整方式则按操作面板的上、下键即可。

2.4 设定输送带速度。

2.4.1 可调整VR 0-100速度调整钮。

2.4.2 速度变化是以每分钟几公分来表达。

2.5 选择测温点。

2.5.1 选择测温点是以进板方向为依据。

2.5.2 如果PCB上有BGA、QFP、PLCC等较大颗组件的话,应优先测量,由于

BGA组件对热敏感度较高,且其管脚又是球型,不易直接量测,但

从报废的PCB上做破坏性实验,得知它的上表面温度比下

表面温度约高8℃,所以如果有BGA组件就一定要量测。 2.5.3 一般而言,PCB过炉时,由于受热方式的缘故,PCB四周的温度比中央的高

,其本身的温度又比IC的温度高,所以就目前测温方式而言,我们

一般应该选取PCB边缘的IC、PCB中央的IC以及线检反

应最多问题的零件来进行测量。

2.5.4 测温线热电偶的两极因材质不同,其外层是玻璃纤维包覆,内层是铝、铬合

金,所以不能用普通的焊接方式形成测温头,必须要以点焊的方式来使其焊接。

2.5.5 使用高温胶带将测温线前端与组件脚接触固定,测温线不可过度

弯曲,否则所量测到的温度曲线会上下飘游,得到的温度

数值也会不准确。

2.6 开始测温。

2.6.1 将测温线按照顺序与测温器连接,然后放入绝缘外盒内。

2.6.2 将PCB放进回焊炉轨道上,按下测温器上的启动开关,开始测温。

2.6.3 自回焊炉末端取出测温器,按下Stop键,测温完毕。

2.7 分析温度曲线。

2.7.1 将测温器与RS232通讯阜连接,进入测温器服务,点选加载数

据,加载完毕后,请按「结束」。

2.7.2 选择「数据分析」,「最高温度及时间分析」!

2.7.3 选择「升温率分析」,温度曲线上会出现2个光标,可以将光标

拖曳,得到所需要的数据。

2.7.4 温度曲线设定的标准:

(a) A区段升温及降温斜率:<2℃/SEC

(b) B区段升温及降温斜率:<2℃/SEC

(c) C区段预热区150℃~183℃,加温时间为60~90 SEC

(d) D区段回焊区183℃以上界限,加温时间为60~80 SEC

(e) E区段温度上、下限:

(1) 一般零件:210℃~230℃

(2) BGA、QFP:215℃~230℃

(3) CONNECTOR:215℃~230℃

(4) TRANSFORMER:205℃~230℃

2.8 观察焊锡状况:

2.8.1 观察零件的吃锡性,是否有空焊、冷焊、未熔锡……等情形!

2.8.2 如有发生焊接不良时,应立即追查原因。

2.9 正式生产:

2.9.1 持续观察过炉之后PCB的状况。

2.9.2 将测好的「温度曲线图」打印后,请主管Double Check。

3.注意事项

3.1 PROFILE曲线以保证品质为第一前题。

3.2 每种产品都应该有相对应的PROFILE曲线,且应有相对固定的测温点,以利追踪!

3.3 每次换线均应重新量测PROFILE曲线。

3.4 测温前,应检查测温器的状况及正确使用测温线,以保证测温曲线的可靠性。

3.5 确实记录测温曲线,如PROFILE曲线与标准不符,应将回焊炉调整后,重新量测温度

3.6 测温作业结束后,应将正确的PROFILE曲线图,放置在相对的生产在线。

3.7 若产品在连绩生产下,经过三次以上的温度量测显示,该回焊炉所供应之温度稳定,且在该产品PROFILE要求的规格内,可经由当

班最高主管确认后,放宽为24小时量测一次。

7.流程图

各种温度传感器分类及其原理.

各种温度传感器分类及其原理

各种温度传感器分类及其原理 温度传感器是检测温度的器件,其种类最多,应用最广,发展最快。众所周知,日常使用的材料及电子元件大部分特性都随温度而变化,在此我们暂时介绍最常用的热电阻和热电偶两类产品。 1.热电偶的工作原理 当有两种不同的导体和半导体A和B 组成一个回路,其两端相互连接时,只要两结点处的温度不同,一端温度为T,称为工作端或热端,另一端温度为TO,称为自由端(也称参考端或冷端,则回路中就有电流产生,如图2-1(a所示,即回路中存在的电动势称为热电动势。这种由于温度不同而产生电动势的现象称为塞贝克效应。 与塞贝克有关的效应有两个:其一,当有电流流过两个不同导体的连接处时,此处便吸收或放出热量(取决于电流的方向, 称为珀尔帖效应;其二,当有电流流过存在温度梯度的导体时,导体吸收或放出热量(取决 于电流相对于温度梯度的方向,称为汤姆逊效应。两种不同导体或半导体的组合称为热电偶。热电偶的热电势EAB(T,T0 是由接触电势和温差电势合成的。接触电势是指两种不同 的导体或半导体在接触处产生的电势,此电势与两种导体或半导体的性质及在接触点的温度有关。 温差电势是指同一导体或半导体在温度不同的两端产生的电势, 此电势只与导体或半导体的性质和两端的温度有关,而与导体的长度、截面大小、沿其长度方向的温度分布无关。 无论接触电势或温差电势都是由于集中于接触处端点的电子数不同而产生的电势:热电偶测量的热电势是二者的合成。当回路断开时,在断开处a,b 之间便有一电动势差△ V,其极性和大小与回路中的热电势一致,如图 2-1(b所示。并规定在冷端,当电流由A流向B时,称A为正极,B 为负极。实验表明,当△ V很小时,△ V与厶T成正比关系。定义△ V对厶T 的微分热电势为热电势率,又称塞贝克系数。

实验一 金属二元相图绘制

实验三金属二元相图绘制 一、实验目的 (1)了解步冷曲线的测量原理和类型; (2)用测定步冷曲线的方法绘制Bi-Sn二元合金相图。 (3)加深对物理化学的简单相图的分析和理解。 二、实验原理 1.相图 相图是多相(二相或二相以上)体系处于相平衡状态时体系的某些物理性质(如温度或压力)对体系的某一变量(如组成)作图所得的图形,因图中能反映出相图平衡情况(相的数目及性质等),故称为相图。由于相图能反映出多相平衡体系在不同自变量条件下的相平衡情况,因此,研究多相体系相平衡情况的演变(例如钢铁及其它合金的冶炼过程,石油工业分离产品的过程),都要用到相图。由于压力对仅由液相和固相构成的凝聚体系的相平衡影响很小,所以二元凝聚体系的相图通常不考虑压力的影响,而常以组成为自变量,其物理性质则取温度。 2.热分析法测绘步冷曲线 热分析法是绘制相图常用的基本方法。其原理是将体系加热融熔成一均匀液相,然后让体系缓慢冷却,用体系的温度随时间的变化情况来判断体系是否发生了相变化。记录体系的温度随时间的变化关系,再以时间为横坐标,温度为纵坐标,绘制成温度--时间曲线,称为步冷曲线(如图3-1)。从步冷曲线中一般可以判断在某一温度时,体系有无相变发生。当系统缓慢而均匀地冷却时,若系统内无相的变化,则温度将随时间而均匀地改变,即在T-t 曲线上呈一条直线,若系统内有相变化,则因放出相变热,使系统温度变化不均匀,在T-t 图上有转折或水平线段,由此判断系统是否有相变化。 对于二组分固态不互溶凝聚系统(A-B系统),其典型冷却曲线形状大致有三种形态,见图3-1所示。 (a) (b) (c) 图3-1 冷却曲线形状

温度传感器的选用

温度传感器的选用 摘要:在各种各样的测量技术中,温度的测量可能是最为常见的一种,因为许多的应用领域,掌握温度的确切数值,了解温度与实际状态之间的差异等,都具有极为重要的意义。就以测量为例,在力的测量,压力,流量,位置及电平高低等测量的过程中,为了提高测量精度,通常都会要求对温度进行监视。可以说,各种的物理量都是温度的函数,要得到精确的测定结果,必须针对温度的变化,作出精确的校正。 关键字:温度传感器热电偶热电阻集成电路 引言: 工业上常用的温度传感器有四类:即热电偶、热电阻RTD、热敏电阻及集成电路温 度传感器;每一类温度传感器有自己独特的温度测量围,有自己适用的温度环境;没有一种温度传感器可以通用于所有的用途:热电偶的可测温度围最宽,而热电阻的测量线性度最优,热敏电阻的测量精度最高。 1、热电偶 热电偶由二根不同的金属线材,将它们一端焊接在一起构成;参考端温度(也称冷补偿端)用来消除铁-铜相联及康铜-铜联接端所贡献的误差;而两种不同金属的焊接端放置于需 要测量温度的目标上。 两种材料这样联接后会在未焊接的一端产生一个电压,电压数值是所有联接端温度的函数,热电偶无需电压或电流激励。实际应用时,如果试图提供电压或电流激励反而会将误差 引进系统。 鉴于热电偶的电压产生于两种不同线材的开路端,其与外界的接口似乎可通过直接测量两导线之间的电压实现;如果热电偶的的两端头不是联接至另外金属,通常是铜,那末事情 真会简单至此。 但热电偶需与另外一种金属联接这一事实,实际上又建立了新的一对热电偶,在系统中引入了极大的误差,消除此误差的唯一办法是检测参考端的温度,以硬件或硬件-软件相结 合的方式将这一联接所贡献的误差减掉,纯硬件消除技术由于线性化校正的因素,比软件-硬件相结合技术受限制更大。一般情况下,参考端温度的精确检测用热电阻RTD,热敏电 阻或是集成电路温度传感器进行。原则上说,热电偶可由任意的两种不同金属构建而成,但在实践中,构成热电偶的两种金属组合已经标准化,因为标准组合的线性度及所产生的电压与温度的关系更趋理想。 表3与图2是常用的热电偶E,J,T,K,N,S,B R的特性。

温度传感器的常见分类 温度传感器应用大全

温度传感器的常见分类温度传感器应用大全 温度传感器在我们的日常生活中扮演着十分重要的角色,同时它也是使用范围最广,数量最多的传感器。关于它你了解多少呢?本文主要介绍的就是各种温度传感器的分类及其原理,温度传感器的应用电路。 温度传感器从17世纪温度传感器首次应用以来,依次诞生了接触式温度传感器,非接触式温度传感器,集成温度传感器,近年来在智能温度传感器在半导体技术,材料技术等新技术的支持下,温度传感器发展迅速,由于智能温度传感器的软件和硬件的合理配合既可以大大增强传感器的功能、提高传感器的精度,又可以使温度传感器的结构更为简单和紧凑,使用也更加方便。 1、热电偶传感器: 两种不同导体或半导体的组合称为热电偶。热电势EAB(T,T0)是由接触电势和温差电势合成的,接触电势是指两种不同的导体或半导体在接触处产生的电势,此电势与两种导体或半导体的性质及在接触点的温度有关,当有两种不同的导体和半导体A和B组成一个回路,其相互连接时,只要两结点处的温度不同,一端温度为T,称为工作端,另一端温度为TO,称为自由端,则回路中就有电流产生,即回路中存在的电动势称为热电动势,这种由于温度不同而产生电动势的现象称为塞贝克效应。 2、热敏电阻传感器: 热敏电阻是敏感元件的一类,热敏电阻的电阻值会随着温度的变化而改变,与一般的固定电阻不同,属于可变电阻的一类,广泛应用于各种电子元器件中,不同于电阻温度计使用纯金属,在热敏电阻器中使用的材料通常是陶瓷或聚合物,正温度系数热敏电阻器在温度越高时电阻值越大,负温度系数热敏电阻器在温度越高时电阻值越低,它们同属于半导体器件,热敏电阻通常在有限的温度范围内实现较高的精度,通常是-90℃?130℃。 3、模拟温度传感器: HTG3515CH是一款电压输出型温度传感器,输出电流1~3.6V,精度为±3%RH,0~100%RH相对湿度范围,工作温度范围-40~110℃,5s响应时间,0±1%RH迟滞,是一个带

金属相图

实验 金属相图 [实验目的] 1.学会用热分析法测绘Pb - Sn 二组分金属相图。 2.掌握热分析法的测量技术与有关测量温度的方法。 [基本原理] 热分析法是先将体系加热熔融成一均匀液相,然后让体系缓慢冷却,并每隔一定时间读体系温度一次,将所得温度值对时间作图,所得曲线即为步冷曲线(如下图1)。每一种组成的Pb - Sn 体系均可根据其步冷曲线找出相应的转折点和水平台温度,然后在温度-成分坐标上确定相应成分的转折温度和水平台的温度,最后将转折点和恒温点分别连接起来,即为相图(如下图2)。 图1 步冷曲线 图2 步冷曲线与相图 [仪器结构] 图1 加热装置 图2 测量装置 仪器参数设置法: 最高温度:C 350℃ 加热功率:P1 400W 保温功率:P2 40W 报警时间:E1 30s 报警声音:n 0 按设置键:显示温度时就是退出了设置状态,可以进行实验。

[实验步骤] 1.配制样品。配制含锡量分别为20%,40%,61.9%,80%的铅-锡混合物各100g,装入4个样品管中,然后在样品管内插入玻璃套管(管中应有硅油,增加热传导系数),并在样品上方盖一层石墨粉; 2.将需加热的样品管放入一炉子中,将加热选择旋钮指向该加热炉(加热炉和选择旋钮上均有数字标号),并将测温传感器置于需加热的样品管中; 3.设定具体需加热的温度,加热功率和保温功率,本实验中这些参数依次设定为350o C,400W, 40W,参数设定完成后, 按下“加热”键,即进入加热状态; 4.当测量装置上的温度示值接近于330 O C时,可停止加热。待样品熔化后,用玻璃套管小心搅拌样品; 5.待温度降到需要记录的温度值时(比如305 C),可点击测量软件中的“开始实验”按钮,降温过程中,若降温速度太慢,可打开风扇;若降温速度太快,则可按“保温”键,适当增加加热量。当温度降到平台以下,停止记录。 按照上述步骤,测定不同组成金属混合物的温度—时间曲线。 [数据处理] 1.依实验数据绘制T-t步冷曲线,6根曲线绘制在同一张图上; 2.依样品的组成和步冷曲线中转折点和平台的温度绘制出Pb-Sn的T-w金属相图; 3.你所测得的Pb, Sn的熔点与教材(东北师大第90面)上的值的相对误差分别为: %, %. [问答题] 金属相图的用途有哪些? ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 班级: 姓名: 学号: 实验日期: 分数: 教师:

各种温度传感器分类及其原理.

各种温度传感器分类及其原理.

各种温度传感器分类及其原理 温度传感器是检测温度的器件,其种类最多,应用最广,发展最快。众所周知,日常使用的材料及电子元件大部分特性都随温度而变化, 在此我们暂时介绍最常用的热电阻和热电偶两类产品。 1. 热电偶的工作原理 当有两种不同的导体和半导体 A 和 B 组成一个回路,其两端相互连接时,只要两结点处的温度不同,一端温度为 T ,称为工作端或热端,另一端温度为 TO ,称为自由端 (也称参考端 或冷端,则回路中就有电流产生,如图 2-1(a所示,即回路中存在的电动势称为热电 动势。这种由于温度不同而产生电动势的现象称为塞贝克效应。 与塞贝克有关的效应有两个:其一, 当有电流流过两个不同导体的连接处时, 此处便吸收或放出热量 (取决于电流的方向 , 称为珀尔帖效应;其二,当有电流流过存在温度梯度的导体时,导体吸收或放出热量(取决 于电流相对于温度梯度的方向 ,称为汤姆逊效应。两种不同导体或半导体的组合称为热电偶。热电偶的热电势 EAB(T, T0 是由接触电势和温差电势合成的。接触电势是指两种不同 的导体或半导体在接触处产生的电势, 此电势与两种导体或半导体的性质及在接触点的温度有关。 温差电势是指同一导体或半导体在温度不同的两端产生的电势, 此电势只与导体或半导体的性质和两端的温度有关, 而与导体的长度、截面大小、沿其长度方向的温度分布无关。 无论接触电势或温差电势都是由于集中于接触处端点的电子数不同而产生的电势, 热电偶测量的热电势是二者的合成。当回路断开时,在断开处 a , b 之间便有一电动势差△ V ,其极性和大小与回路中的热电势一致,如图 2-1(b所示。并规定在冷端,当电流由 A 流向 B 时, 称 A 为正极, B 为负极。实验表明,当△ V 很小时,△ V 与△ T 成正比关系。定义△ V 对△ T

各种温度传感器分类及其原理.

各种温度传感器分类及其原理 温度传感器是检测温度的器件,其种类最多,应用最广,发展最快。众所周知,日常使用的材料及电子元件大部分特性都随温度而变化, 在此我们暂时介绍最常用的热电阻和热电偶两类产品。 1. 热电偶的工作原理 当有两种不同的导体和半导体 A 和 B 组成一个回路,其两端相互连接时,只要两结点处的温度不同,一端温度为 T ,称为工作端或热端,另一端温度为 TO ,称为自由端 (也称参考端或冷端,则回路中就有电流产生,如图 2-1(a所示,即回路中存在的电动势称为热电动势。这种由于温度不同而产生电动势的现象称为塞贝克效应。与塞贝克有关的效应有两个:其一, 当有电流流过两个不同导体的连接处时, 此处便吸收或放出热量 (取决于电流的方向 , 称为珀尔帖效应;其二,当有电流流过存在温度梯度的导体时,导体吸收或放出热量 (取决于电流相对于温度梯度的方向 ,称为汤姆逊效应。两种不同导体或半导体的组合称为热电偶。热电偶的热电势 EAB(T, T0 是由接触电势和温差电势合成的。接触电势是指两种不同的导体或半导体在接触处产生的电势, 此电势与两种导体或半导体的性质及在接触点的温度有关。温差电势是指同一导体或半导体在温度不同的两端产生的电势, 此电势只与导体或半导体的性质和两端的温度有关, 而与导体的长度、截面大小、沿其长度方向的温度分布无关。无论接触电势或温差电势都是由于集中于接触处端点的电子数不同而产生的电势, 热电偶测量的热电势是二者的合成。当回路断开时,在断开处 a , b 之间便有一电动势差△ V ,其极性和大小与回路中的热电势一致,如图 2-1(b所示。并规定在冷端,当电流由 A 流向 B 时, 称 A 为正极, B 为负极。实验表明,当△ V 很小时,△ V 与△ T 成正比关系。定义△ V 对△ T 的微分热电势为热电势率, 又称塞贝克系数。塞贝克系数的符号和大小取决于组成热电偶的两种导体的热电特性和结点的温度差。 2. 热电偶的种类

物化实验思考题答案doc

1.恒温槽的主要部件有哪些,它们的作用各是什么? 答:恒温水浴主要组成部件有:浴槽、加热器、搅拌器、温度计、感温元件和温度控制器。浴槽用来盛装恒温介质;在要求恒定的温度高于室温时,加热器可不断向水浴供给热量以补偿其向环境散失的热量;搅拌器一般安装在加热器附近,使热量迅速传递,槽内各部位温度均匀;温度计是用来测量恒温水浴的温度;感温元件的作用是感知恒温水浴温度,并把温度信号变为电信号发给温度控制器;温度控制器包括温度调节装置、继电器和控制电路,当恒温水浴的温度被加热或冷却到指定值时,感温元件发出信号,经控制电路放大后,推动继电器去开关加热器。 2.为什么开动恒温槽之前,要将接触温度计的标铁上端面所指的温度调节到低于所需温度处,如果高了会产生什么后果? 答:由于这种温度控制装置属于“通”“断”类型,当加热器接通后传热质温度上升并传递给接触温度计,使它的水银柱上升。因为传质、传热都有一个速度,因此,出现温度传递的滞后。即当接触温度计的水银触及钨丝时,实际上电热器附近的水温已超过了指定温度。因此,恒温槽温度必高于指定温度。同理,降温时也会出现滞后状太。 3.对于提高恒温槽的灵敏度,可以哪些方面改进? 答:①恒温槽的热容要大些,传热质的热容越大越好。②尽可能加快电热器与接触温度计间传热的速度,为此要使感温元件的热容尽量小,感温元件与电热器间距离要近一些,搅拌器效率要高。③做调节温度的加热器功率要小。 4.如果所需恒定的温度低于室温如何装备恒温槽? 答:通过辅助装臵引入低温,如使用冰水混合物冰水浴,或者溶解吸热的盐类盐水浴冷却(硝铵,镁盐等)3.在本实验装置中那些为体系?那些为环境?体系和环境通过那些途径进行热交换?这些热交换对结果影响怎样? 答:体系:内筒水,氧弹,温度计,内筒搅拌器。环境;外筒水 实验过程中,由于对流和辐射,存存在热消耗,如:内桶水温与环境温差过大,内桶盖有缝隙会散热,搅拌时搅拌器摩擦内筒内壁使热容易向外辐射。采取措施:(1)量热计上方加盖,减少对流;(2)外筒内壁和内筒外壁皆镀成镜面,减少热辐射。这些热辐射将会降低被测物的燃烧热。 4.使用氧气要注意哪些问题? 答:使用前要检查连接部位是否漏气,可涂上肥皂液进行检查,调整至确实不漏气后才进行实验;由于氧气只要接触油脂类物质,就会氧化发热,甚至有燃烧、爆炸的危险。因此,必须十分注意,不要把氧气装入盛过油类物质之类的容器里,或把它置于这类容器的附近或火源附近;使用时,要把钢瓶牢牢固定,以免摇动或翻倒;开关气门阀要慢慢地操作,切不可过急地或强行用力把它拧开。 5.搅拌过快或过慢有何影响? 答:搅拌太快则散热过多,测得反应热偏低;搅拌过慢则热量分布不均匀,误差较大。 2.本实验产生温差的主要原因有哪几方面?如何修正? 答:本实验产生温差的原因:(1)电流电压不稳定;(2)加入样品速度太快堵住搅拌棒或加样速度太慢;(3)样品颗粒太大,溶解速度太慢;(4)装置绝热密闭性差,与外界有热交换。修正:(1)仪器先预热,使实验室电流电压比较稳定;(2)加样速度适中;(3)将颗粒尽量研磨细。 3.如何判断等压计中式样球与等压计间空气已全部排出?如未排尽对实验有何影响? 答:⑴应使试样球内液体沸腾3--5 分钟,可认为其中空气已被赶净;⑵在试样球与等压计间有空气会使所测蒸汽压降低,导致所测沸点降低。 测定蒸汽压时为何要严格控制温度 在一定的温度下,真空密闭容器内的液体能很快和它的蒸汽相建立动态平衡,即蒸汽分子向液面凝结和液体中分子从表面逃逸的速率相等.此时液面上的蒸汽压力就是液体在此温度下的饱和蒸汽压力.液体的饱和蒸汽压力,液体的饱和蒸汽压与温度有关:温度升高,分子运动加速,因而在单位时间内从液相进入气相的分子数增加,蒸汽压升高.

实验六步冷曲线法绘制二元合金相图

实验六步冷曲线法绘制二元合金相图 一、目的要求 1. 用热分析法测熔融体步冷曲线,再绘制绘Bi-Sn二元合金相图。 2. 了解热分析法的实验技术及热电偶测量温度的方法。 二、实验原理 1.相图 相图是多相(二相或二相以上)体系处于相平衡状态时体系的某些物理性质(如温度或压力)对体系的某一变量(如组成)作图所得的图形,因图中能反映出相图平衡情况(相的数目及性质等),故称为相图。由于相图能反映出多相平衡体系在不同自变量条件下的相平衡情况,因此,研究多相体系相平衡情况的演变(例如钢铁及其它合金的冶炼过程,石油工业分离产品的过程),都要用到相图。由于压力对仅由液相和固相构成的凝聚体系的相平衡影响很小,所以二元凝聚体系的相图通常不考虑压力的影响,而常以组成为自变量,其物理性质则取温度。 2.热分析法测绘步冷曲线 热分析法是绘制相图常用的基本方法。其原理是将体系加热融熔成一均匀液相,然后让体系缓慢冷却,用体系的温度随时间的变化情况来判断体系是否发生了相变化。记录体系的温度随时间的变化关系,再以时间为横坐标,温度为纵坐标,绘制成温度--时间曲线,称为步冷曲线(如图6

-1)。从步冷曲线中一般可以判断在某一温度时,体系有无相变发生。当系统缓慢而均匀地冷却时,若系统内无相的变化,则温度将随时间而均匀地改变,即在T-t曲线上呈一条直线,若系统内有相变化,则因放出相变热,使系统温度变化不均匀,在T-t图上有转折或水平线段,由此判断系统是否有相变化。 对于二组分固态不互溶凝聚系统(A-B系统),其典型冷却曲线形状大致有三种形态,见图6-1所示。 图6-1(a) 图6-1(b) 图6-1(c) 图6-1(a)体系是单组分体系。在冷却过程中,在a~a1段是单相区,只有液相,没有相变发生,温度下降速度较均匀,曲线平滑。冷却到a1时,达到物质的凝固点,有固相开始析出,两相共存,自由度为零,温度保持不变,冷却曲线出现平台(温度不随时间而改变)。当到达a1′点液相完全消失,系统成为单一固相,自由度为1,此后随着冷却,温度不断下降。 图6-1(b)体系是一般二元混合物。在冷却过程中,在b~b1段是单

3.差热分析法测定Pb-Sn的金属相图

差热分析法测定Pb-Sn的金属相图 一、实验目的和要求 1.用热分析法测绘Pb-Sn二元金属相图,并掌握应用步冷曲线数据绘制二元体系相图的基本方法; 2.了解步冷曲线及相图中各曲线所代表的物理意义; 二、实验原理 相是指体系内部物理性质和化学性质完全均匀的一部分。相平衡是指多相体系中组分在各相中的量不随时间而改变。研究多相体系的状态如何随组成、温度、压力等变量的改变而发生变化,并用图形来表示体系状态的变化,这种图就叫相图。 将某一物质进行加热或冷却,在这样的过程中,若有物相变化发生,如发生熔化、凝固、晶型转变、分解、脱水等相变时,总伴随着有吸热或放热的现象。两种混合物若发生固相反应,也有热效应产生。因此,在体系的温度——时间曲线上就会发生顿、折,但在许多情况下(例如在试样的来源有限,量很少),体系中发生的热效应相当小,不足以引起体系温度有明显的突变,从而温度——时间曲线的顿、折并不显著,甚至根本显不出来。在这种情况下,常将有物相变化的物质和一个基准物质(或参比物,即在实验温度变化的整个过程中不发生相变、没有任何热效应产生,如Al2O3、MgO等)在相同的条件下进行加热或冷却时,一旦样品发生相变,则在样品和基准物之间产生温度差。测定这种温度差,用于分析物质变化的规律,称为差热分析。。 本实验采用热分析法绘制相图,其基本原理:先将体系加热至熔融成一均匀液相,然后让体系缓慢冷却,①体系内不发生相变,则温度--时间曲线均匀改变; ②体系内发生相变,则温度--时间曲线上会出现转折点或水平段。根据各样品的温度--时间曲线上的转折点或水平段,就可绘制相图。

纯物质的步冷曲线如①、⑤所示,如①从高温冷却,开始降温很快,ab线的斜率决定于体系的散热程度,冷到A的熔点时,固体A开始析出,体系出现两相平衡(液相和固相A),此时温度维持不变,步冷曲线出现水平段,直到其中液相全部消失,温度才下降。 相图由一个单相区和三个两相区组成:即①溶液相区; ②纯A(s)和溶液共存的两相区; ③纯B(s)和溶液共存的两相区; ④纯A(s)和纯B(s)共存的两相区; 水平线段表示:A(s)、B(s)和溶液共存的三相线;水平线段以下表示纯A(s)和纯B(s)共存的两相区;o为低共熔点。 影响差热分析结果的因素很多,主要有: (1)升温速率的选择:升温速率对测定结果影响极大。一般说来速率低时,基线漂移小,可以分辨靠的近的差热峰,因而分辨力高,但测定时间长。速率高时,基线漂移较显著,分辨力下降,测定时间较省,一般选择每分钟2~200C (2)气氛及压力的选择:许多测定受炉中气氛及压力的影响很大。例如NH4ClO4在N2气氛及真空时测得的差热曲线差别很大,而氮气压力不同也有影响。有些物质在空气中易被氧化,所以选择适当的气氛及压力也

常用温度传感器的对比分析及选择

常用温度传感器的对比分析及选择 大致的要点: 1.温度传感器概述:应用领域,重要性; 2.四种主要的温度传感器类型的横向比较 3.热电偶传感器 4.热电阻传感器 5.热敏电阻传感器 6.集成电路温度传感器以及典型产品举例 7.温度传感器的正确选择及应用 在各种各样的测量技术中,温度的测量可能是最为常见的一种,因为任何的应用领域,掌握温度的确切数值,了解温度与实际状态之间的差异等,都具有极为重要的意义。就以测量为例,在力的测量,压力,流量,位置及电平高低等测量的过程中,为了提高测量精度,通常都会要求对温度进行监视,如压力或力的测量,往往是使用惠斯登电阻电桥,但组成电桥的电阻随温度变化引起的误差,往往会大大超过待测力引起的电阻值变化,如不对温度进行监控并据此校正测量结果,则测量完全不可能进行或者毫无效果。其他参数测量也有类似问题,可以说,各种的物理量都是温度的函数,要得到精确的测定结果,必须针对温度的变化,作出精确的校正。本文就是帮助读者针对特定的用途,选择最为合适的温度传感器,并进行精确的温度测量。 工业上常用的温度传感器有四类:即热电偶、热电阻RTD、热敏电阻及集成电路温度传感器;每一类温度传感器有自己独特的温度测量范围,有自己适用的温度环境;没有一种温度传感器可以通用于所有的用途:热电偶的可测温度范围最宽,而热电阻的测量线性度最优,热敏电阻的测量精度最高。表1是四类传感器的各自独特的性能特性及相互比较。表2是四类传感器的典型应用领域。

热电偶--通用而经济 热电偶由二根不同的金属线材,将它们一端焊接在一起构成,如图1所示;参考端温度(也称冷补偿端)用来消除铁-铜相联及康铜-铜联接端所贡献的误差;而两种不同金属的焊接端放置于需要测量温度的目标上。 两种材料这样联接后会在未焊接的一端产生一个电压,电压数值是所有联接端温度的函数,热电偶无需电压或电流激励。实际应用时,如果试图提供电压或电流激励反而会将误差引进系统。 鉴于热电偶的电压产生于两种不同线材的开路端,其与外界的接口似乎可通过直接测量两导线之间的电压实现;如果热电偶的的两端头不是联接至另外金属,通常是铜,那末事情真会简单至此。 但热电偶需与另外一种金属联接这一事实,实际上又建立了新的一对热电偶,在系统中引入了极大的误差,消除此误差的唯一办法是检测参考端的温度(参见图1),以硬件或硬件-软件相结合的方式将这一联接所贡献的误差减掉,纯硬件消除技术由于线性化校正的因素,比软件-硬件相结合技术受限制更大。一般情况下,参考端温度的精确检测用热电阻RTD,热敏电阻或是集成电路温度传感器进行。原则上说,热电偶可由任意的两种不同金属构建而成,但在实践中,构成热电偶的两种金属组合已经标准化,因为标准组合的线性度及所产生的电压与温度的关系更趋理想。 表3与图2是常用的热电偶E,J,T,K,N,S,B R的特性。

常用温度传感器比较(2)

常用温度传感器比较 一.接触式温度传感器 1. 热电偶: (1)测温原理: 两种不同成分的导体(称为热电偶丝或热电极)两端接合成回路,当接合点的温度不同时,在回路中就会产生电动势,这种现象称为热电效应,而这种电动势称为热电动势。热电偶就是利用这种原理进行温度测量的,其中,直接用作测 量介质温度的一端叫做工作端(也称为测量端),另一端叫做冷端(也称为补偿端);冷端与显示仪表连接,显示出热电偶所产生的热电动势,通过查询热电偶分度表,即可得到被测介质温度。 (2)测温范围: 常用的热电偶从-50~+1600C均可连续测量,某些特殊热电偶最低可测到- 269C(如金铁镍铬),最高可达+28000(如钨-铼)。 (3)常用热电偶型号: (4)实例: T型热电偶,测温范围-40~350C,详细信息见T型热电偶实例。 2. 热电阻: (1)测温原理: 热电阻是基于电阻的热效应进行温度测量的,即电阻体的阻值随温度的变化 而变化的特性。因此,只要测量出感温热电阻的阻值变化,就可以测量出温度。 目前主要有金属热电阻和半导体热敏电阻两类。 金属热电阻的电阻值和温度一般可以用以下的近似关系式表示,即: R=R o [1+ a(t-t 0)] 式中,R为温度t时的阻值;R o为温度t o (通常10=00 )时对应电阻值;a为温度系数。半导体热敏电阻的阻值和温度关系为: R =Ae B/t 式中R为温度为t时的阻值;A、B取决于半导体材料的结构的常数。 (2)测温范围:

金属热电阻一般适用于-200~5000范围内的温度测量,其特点是测量准确、 稳定性好、性能可靠。 半导体热敏电阻测温范围只有-50~300C左右,且互换性较差,非线性严重,但温度系数更大,常温下的电阻值更高(通常在数千欧以上) 。 (3)常用热电阻: 目前应用最广泛的热电阻材料是铂和铜:铂电阻精度高,适用于中性和氧化性介质,稳定性好,具有一定的非线性,温度越高电阻变化率越小;铜电阻在测温范围内电阻值和温度呈线性关系,温度线数大,适用于无腐蚀介质,超过150C 易被氧化。 中国最常用的有R°=10Q、R°=100Q和R°=1000Q等几种,它们的分度号分别为Pt10、Pt100、Pt1000;铜电阻有R o=50Q和R o=100Q两种,它们的分度号为Cu50和Cu100。其中Pt100和Cu50的应用最为广泛。 (4)实例: Pt100为正温度系数热敏电阻传感器,测量范围-200 C ~850C,允许温度偏差值0.15+0.002|t| ,最小置入深度200mm最大允许电流5mA详细信息见Pt100 实例。 3. 集成温度传感器: <1>模拟式温度传感器: (1)原理: 将驱动电路、信号处理电路以及必要的逻辑控制电路集成在单片IC上,具 有实际尺寸小、使用方便、灵敏度高、线性度好、响应速度快等优点。 (2)常见模拟式温度传感器: 电压输出型: LM3911、LM335 LM45 AD22103 电流输出型: AD590。 (3)实例: LM135\235\335系列是美国国家半导体公司(NS)生产的一种高精度易校正的集成温度传感器,是电压输出型温度传感器,工作特性类似于齐纳稳压管。该系列器件灵敏度为10mV/K,具有小于1Q的动态阻抗,工作电流范围从400^A 到5mA,精度为1C,LM135的温度范围为-55 C?+150C,LM235的温度范围为-40 C ?+125C,LM335 为-40C ~+100°C。封装形式有TO-46、TO-92、SO-8。该器件广泛应用于温度测量、温差测量以及温度补偿系统中。详细信息见 LM135,235,335.pdf。 AD590是美国模拟器件公司的电流输出型温度传感器,供电电压范围为3~30V,可以承受44V正向电压和20V反向电压,测温范围为-55 C?+150C,输出电流为223卩 A~423卩A,输出电流变化1卩A相当于温度变化1 C,最大非线性误差为土03C,响应时间仅为20卩s,重复性误差低至土0.05C,功耗约为2mW, 输出电流信号的传输距离可达到1km以上,作为一种高阻电流源,最高可达 20血,所以它不必考虑选择开关或CMO多路转换器所引入的附加电阻造成的误差,适用于多点温度测量和远距离温度测量的控制。详细信息见AD590.pdf。 <2>数字式温度传感器: (1)原理: 将敏感元件、A/D转换单元、存储器等集成在一个芯片上,直接输出反应被测温度的

实验六-差热分析草酸钙的热分解过程

实验六-差热分析草酸钙的热分解过程

实验六差热分析草酸钙的热分解过程 一、实验目的 1. 掌握差热分析法的基本原理。 2. 了解热分析仪的结构,掌握仪器的基本操作。 3. 利用差热分析技术研究草酸钙的热分解过程。 二、实验原理 热分析是在程序控制温度下测量物质的物理性质与温度关系的一类技术。程序控制温度一般是指线性升温或线性降温,也包括恒温、循环或非线性升温、降温。物质性质包括质量、温度、热焓变化、尺寸、机械特性、声学特性、电学和磁学特性等等。 在热分析技术中,热重法是指在程序控制温度下,测量物质质量与温度关系的一种技术,被测参数为质量(通常为重量),检测装置为“热天平”,热重法测试得到的曲线称为热重曲线(TG)。热重曲线以质量作为纵坐标,可以用重量、总重量减少的百分数、重量剩余百分数或分解分数表示。曲线从上往下表示质量减少,以温度(或时间)作横坐标,从左向右表示温度(或时间)增加,所得到的重量变化对温度的关系曲线则称之为热重曲线。 热重法的主要特点是定量性强,能准确地测量物质质量变化及变化的速率。在正常的情况下,热重曲线的水平部分看作是恒定重量的特征,变化最陡峭的部分,可以给出重量变化的斜率,曲线的形状和解析取决于试验条件的稳定性。热重曲线开始偏离水平部分的温度为反应的起始温度,测量物质的质量是在加热情况下测量试样随温度的变化,如含水和化合物的脱水,无机和有机化合物的热分解。物质在加热过程中与周围气氛的作用,固体或液体物质的升华和蒸发等,都是在加热过程中伴随有重量的变化。 从热重法派生出微商热重法(DTG)和二阶微商法(DDTG),前者是TG 曲线对温度(或时间)的一阶导数,后者是TG 曲线的二阶导数。 差热分析(DTA)是在程序控制温度下,测量物质与参比物之间的温度差与温度函数关系的一种技术,只要被测物质在所用的温度范围内具有热活性,则热效应联系着物理或化学变化,在所记录的差热曲线上呈现一系列的热效应

常用温度传感器比较

一.主题:温度传感器 二.内容 接触式温度传感器 1.热电偶: (1)测温原理: 两种不同成分的导体(称为热电偶丝或热电极)两端接合成回路,当接合点的温度不同时,在回路中就会产生电动势,这种现象称为热电效应,而这种电动势称为热电动势。热电偶就是利用这种原理进行温度测量的,其中,直接用作测量介质温度的一端叫做工作端(也称为测量端),另一端叫做冷端(也称为补偿端);冷端与显示仪表连接,显示出热电偶所产生的热电动势,通过查询热电偶分度表,即可得到被测介质温度。 (2)测温范围: 常用的热电偶从-50~+1600℃均可连续测量,某些特殊热电偶最低可测到-269℃(如金铁镍铬),最高可达+2800℃(如钨-铼)。 (3)常用热电偶型号: (4)实例: T型热电偶,测温范围-40~350℃。 2.热电阻: (1)测温原理: 热电阻是基于电阻的热效应进行温度测量的,即电阻体的阻值随温度的变化而变化的特性。因此,只要测量出感温热电阻的阻值变化,就可以测量出温度。 目前主要有金属热电阻和半导体热敏电阻两类。 金属热电阻的电阻值和温度一般可以用以下的近似关系式表示,即: Rt=Rt0[1+α(t-t0)] 式中,Rt为温度t时的阻值;Rt0为温度t0(通常t0=0℃)时对应电阻值;α为温度系数。半导体热敏电阻的阻值和温度关系为: Rt =AeB/t 式中Rt为温度为t时的阻值;A、B取决于半导体材料的结构的常数。 (2)测温范围: 金属热电阻一般适用于-200~500℃范围内的温度测量,其特点是测量准确、稳定性好、性能可靠。 半导体热敏电阻测温范围只有-50~300℃左右, 且互换性较差,非线性严重,但温度系数更大,常温下的电阻值更高(通常在数千欧以上)。 (3)常用热电阻: 目前应用最广泛的热电阻材料是铂和铜:铂电阻精度高,适用于中性和氧化性介质,稳定性好,具有一定的非线性,温度越高电阻变化率越小;铜电阻在测温范围内电阻值和温度呈线性关系,温度线数大,适用于无腐蚀介质,超过150℃易被氧化。 中国最常用的有R0=10Ω、R0=100Ω和R0=1000Ω等几种,它们的分度号分别为Pt10、Pt100、Pt1000;铜电阻有R0=50Ω和R0=100Ω两种,它们的分度号为Cu50和Cu100。其中Pt100和Cu50的应用最为广泛。 (4)实例: Pt100为正温度系数热敏电阻传感器,测量范围-200℃~850℃,允许温度偏差值

金属相图(步冷曲线)测定装置(JX-3D)型

JX-3D型金属相图(步冷曲线)实验装置使用书 南京大学应用物理研究所 此装置是专门为金属相图(步冷曲线)。本装置可实现按设定速度升温、保温,并可方便地控制降温速度,可实现定时报警读数。本装置由以下两部分组成: 一、JX-3D型金属相图(步冷曲线)实验加热装置 二、JX-3D型金属相图测定装置 实验装置实物如下: 加热装置使用说明 本装置可满足各种硬质试管的加热实验。 (一)、加热装置结构说明 1) 在装置上方有十个圆孔,分别标有数字1,2,3...10,此数字分别对应装置中的十个加热炉; 2)装置前面板有一加热旋钮,其中有0,1,2...10共11种选择,平时装置不用时,应将加热旋钮指向0;使用时,如加热炉选择3,则应将加热选择旋钮指向3(注:旋钮指向3意为旋钮上的白色箭头指向。 3)风扇开关:左边风扇开关对应左边的风扇,将左边的风扇打开时,左边风扇将开启,开关上面的指示灯将同时点亮;右边风扇开关对应右边的风扇,将右边的风扇打开时,右边风扇将开启,开关上面的指示灯将同时点亮;当需要加快降温速度时,可根据需要打开左边或右边的风扇,或将两边的风扇同时打开。 4)电源接头及保险丝:在装置的左侧面,有一航空插头,插头上面有一保险丝盒(3A),使用时将航空插头用我们配套的航空接头和JX-3D型金属相图测定装置后面板连接起来。如发现保险丝烧断,请用3A保险丝换上,换时请小心,以免损坏装置。 (二)、加热装置主要技术指标 1)最大加热功率:500W(通过JX-3D型金属相图测定装置程序设定) 2)独立加热单元数量:10个 3)加热单元中的样品管最高耐热温度:420℃ (三)、操作说明 1)将需要加热的样品管放入一炉子中,将加热选择旋钮指向该加热炉; 2)将装置中的航空插头与JX-3D型金属相图测定装置后面板的航空插头连接起来,将测量装置的测温传感器放置于需要加热的样品管中 3)在JX-3D型金属相图测定装置程序用户菜单设定好用户的具体加热的温度、加热的功率和保温功率 4)降温时,观察降温速度,若降温太慢,可打开风扇;,若降温速度太快,可按下JX-3D型金属相图测定装置中的保温键,适当增加加热量,以达到所需要的降温速度。

金属相图实验步骤(学生)

实验八金属相图 一、实验目的 1、学会用热分析法测绘铅-锡二组分金属相图; 2、掌握热分析法的测量技术; 3、熟悉ZR-HX金属相图控温仪、ZR-08金属相图升温电炉等仪器。 二、基本原理 相图是用以研究体系的状态随浓度、温度、压力等变量的改变而发生变化的图形,它可以表示在指定条件下存在的相数和各相的组成,对蒸汽压较小的二组分凝聚体系,常以温度-组成图来描述。 热分析法是绘制相图常用的基本方法之一。这种方法是通过观察体系在冷却时温度随时间的变化关系,来判断有无相变的发生。通常的做法是先将体系全部融化,然后让其在一定环境中自行冷却,并每隔一定时间记录一次温度,以温度(T)为纵坐标,时间(t)为横坐标,画出步冷曲线。当体系均匀冷却时,如果体系不发生相变,则体系的温度随时间的变化将是均匀的,冷却也较快(如图8-1中ab线段)。若在冷却过程中发生了相变,由于在相变过程中伴随着热效应,所以体系温度的降温速度随时间的变化将发生改变,体系的冷却速度减慢,步冷曲线就出现转折(如图8-1中bc 线段)。当熔液继续冷却到某一点时,由于此时熔液的组成已达到最低共熔混合物的组成,故有最低共熔混合物析出,在最低共熔混合物完全凝固以前,体系温度保持不变,因此步冷曲线出现平台(如图中cd线段)。当熔液完全凝固后,温度才迅速下降(见图中de线段)。 由此可知,对组成一定的二组分低共熔混合物体系来说,可以根据它的步冷曲线,判断有固体析出时的温度和最低共熔点的温度。如果作出一系列组成不同的体系的步冷曲线,从中找出各转折点,即能画出二组分体系最简单的相图(温度-组成图)。不同组成熔液的步冷曲线与对应相图的关系可以从8-2中看出。 图8-2 图8-1 用热分析法测绘相图时,被测体系必须时时处于或接近相平衡状态。因此,体系的冷却速度必须足够慢,才能得到较好的结果。

二组分金属相图的绘制思考题汇总

二组分金属相图的绘制思考题汇总 1.有一失去标签的Pb-Sn合金样品,用什么方法可以确定其组成? 答: 将其熔融、冷却的同时记录温度,作出步冷曲线,根据步冷曲线上拐点或平台的温度,与温度组成图加以对照,可以粗略确定其组成。 2.总质量相同但组成不同的Pb-Sn混合物的步冷曲线,其水平段的长度有什么不同?为什么? 答: (1)混合物中含Sn越多,其步冷曲线水平段长度越长,反之,亦然。 (2)因为Pb 和Sn的熔化热分别为23.0和59.4jg-1,熔化热越大放热越多,随时间增长温度降低的越迟缓,故熔化热越大,样品的步冷曲线水平段长度越长。 3.有一失去标签的Pb-Sn合金样品,用什么方法可以确定其组成? 4.总质量相同但组成不同的Pb-Sn混合物的步冷曲线,其水平段的长度有什么不同?为什么? (查表: Pb 熔点327℃,熔化热23.0jg-1,Sn熔点232℃,熔化热59.4jg-1) 5、何谓热分析法?用热分析法绘制相图时应注意些什么? 热分析法是相图绘制工作中的一种常用的实验方法,按一定比例配制均匀的液相体系,让他们缓慢冷却,以体系温度对时间作图,则为步冷曲线。曲线的转折点表征了某一温度下发生的相变的信息。 6、为什么要控制冷却速度,不能使其迅速冷却? 答:

使温度变化均匀,接近平衡态,必须缓慢降低温度,一般每分钟降低5度。 7、如何防止样品发生氧化变质? 答: 温度不可过高,空气不能过多和样品接触。 8、用相律分析在各条步冷曲线上出现平台的原因。 答: 因为金属熔融系统冷却时,由于金属凝固放热对体系散热发生一个补偿,因而造成冷却曲线上 的斜率发生改变,出现折点。当温度达到了两种金属的最低共熔点,会出现平台。 9、为什么在不同组成融熔液的步冷曲线上,最低共熔点的水平线段长度不同?答: 不同组成,各组成的熔点差值不同,凝固放热对体系散热的补偿时间也不同。 10.样品融熔后为什么要保温一段时间再冷却? 答: 使混合液充分混融,减小测定误差。 11.对于不同成分混合物的步冷曲线,其水平段有什么不同? 答: 纯物质的步冷曲线在其熔点处出现水平段,混合物在共熔温度时出现水平段。而平台长短也不同。 12.作相图还有哪些方法?

温度传感器工作原理与类型

温度传感器工作原理与类型 前言:温度传感器热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。它的主要特点是测量精度高,性能稳定。其中铂热电阻的测量精确度是最高的,它不仅广泛应用于工业测温,而且被制成标准的基准仪。 一、温度传感器热电偶的应用原理 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,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。所谓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

几类常用的温度传感器

几类常用的温度传感器 温度是实际应用中经常需要测试的参数,从钢铁制造到半导体生产,很多工艺都要依靠温度来实现,温度传感器是应用系统与现实世界之间的桥梁。本文对不同的温度传感器进行简要概述,并介绍与电路系统之间的接口。 温度测量应用非常广泛,不仅生产工艺需要温度控制,有些电子产品还需对它们自身的温度进行测量,如计算机要监控CPU的温度,马达控制器要知道功率驱动IC的温度等等,下面介绍几种常用的温度传感器。 热敏电阻器 用来测量温度的传感器种类很多,热敏电阻器就是其中之一。许多热敏电阻具有负温度系数NTC,也就是说温度下降时它的电阻值会升高。在所有被动式温度传感器中,热敏电阻的灵敏度(即温度每变化一度时电阻的变化)最高,但热敏电阻的电阻/温度曲线是非线性的。 表1是一个典型的NTC热敏电阻器性能参数。 这些数据是对Vishay-Dale热敏电阻进行量测得到的,但它也代表了NTC热敏电阻的总体情况。其中电阻值以一个比率形式给出(R/R25),该比率表示当前温度下的阻值与25℃时的阻值之比,通常同一系列的热敏电阻器具有类似的特性和相同电阻/温度曲线。以表1中的热敏电阻系列为例,25℃时阻值为10KΩ的电阻,在0℃时电阻为28.1KΩ,60℃时电阻为4.086KΩ;与此类似,25℃时电阻为5KΩ的热敏电阻在0℃时电阻则为14.050KΩ。 图1是热敏电阻的温度曲线,可以看到电阻/温度曲线是非线性的。 虽然这里的热敏电阻数据以10℃为增量,但有些热敏电阻可以以5℃甚至1℃为增量。如果想要知道两点之间某一温度下的阻值,可以用这个曲线来估计,也可以直接计算出电阻值,计算公式如下:

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