熱電阻的來源

來源：重慶歐德儀表有限公司 2022年03月21日 08:49

熱電阻測溫影響精度的因素很多，有原件上的誤差，信號傳輸上的誤差還有設計時的誤差等，金屬由一群依照一定規則排列原子構成,每顆原子均有一層（或多層）由電子組成的外殼.這些在外殼的電子能脫離原子核的吸引力而到處流動,是金屬能導電的主要原因.當金屬兩端產生電勢差（即電壓）時,電子因電場的影響而作規則的流動,是為電流.在現實中,物質的原子排列不可能為*規則,因此電子在流動途中會被不按規則排列的原子打散,是為電阻的來源.摻雜后的半導體由于打亂了原有的原子排列,故而使得電阻率上升.在電子流動的過程中,會有一小部分電子撞擊到其他原子上,偏離軌道,這時一部分能量將會由于撞擊損失,轉變為內能發熱.這就是導線上因電阻率而產生的能量損失,所以人們一直想降低導線的電阻率.

高溫加速電子運動,增加電子被打散的機會,故熱的物體電阻較高.這就解釋了為什么鎢絲燈泡在往往會在通電的一瞬間熔斷.橫切面面積大的金屬有較多空間予電子流動,故電阻較小.電子橫過較長的金屬時一般會發生較多的碰撞,故長的金屬電阻較大.

電解液同樣具有導電的性質,但是電解液與金屬的導電原理是不相同的.點解液是依靠離子（當一個原子失去或得到電子就會顯出正點或者負電,這時候的原子我們稱為被電離后的離子）的定向流動而導電的.液體和空氣能夠被電離的主要原理是因為原子或分子之間具有很大的間隙.（一杯水和一杯酒精疊加在一起,其體積不等于它們原體積的代數和.這種情況不可能發生在我們的固體與固體中）

在電解質中,電流是由帶電的離子的流動產生,因此液體的電阻很受鹽的濃度所影響.譬如蒸餾水是絕緣體,但鹽水就是很好的導電體.

在生物體內的膜,離子鹽負責電流的傳送.膜中的小孔道會選擇什么的離子可以通過.這直接決定膜的電阻值.

溫度對不同物質的電阻值均有不同的影晌.導電體在接近室溫的溫度,良導體的電阻值,通常與溫度成正比：

上式中的 a 稱為電阻的溫度系數.半導體未經摻雜的半導體的電阻隨溫度而下降,兩者成幾何關系：有摻雜的半導體變化較為復雜.當溫度從零度上升,半導體的電阻先是減少,到了絕大部分的帶電粒子（電子或電洞/空穴）離開了它們的載體后,電阻會因帶電粒子的活動力下降而隨溫度稍為上升.當溫度升得更高,半導體會產生新的載體（和未經摻雜的半導體一樣）,原有的載體（因滲雜而產生者)重要性下降,于是電阻會再度下降.

絕緣體和電解質絕緣體和電解質的電阻與溫度的關系一般不成比例,而且不同物質有不同的變化,故不在此列出概括性的算式.

pt100熱電阻是鉑熱電阻，它可以算是中低溫范圍內比較常用的測溫儀器，它的使用范圍是很廣的，跨越了醫療，電熱儀表，工業生產，溫度儀器等高精溫度設備。但是如此多的范圍內使用，時常會發生一些故障：

一、故障現象：顯示儀表指示負值;

可能原因：顯示儀表與pt100熱電阻接線有錯或pt100熱電阻有短路現象;

處理方法：改正接線，或找出短路處，加強絕緣。

二、故障現象：pt100熱電阻的表指示無窮大;

可能原因：pt100熱電阻或引出線短路或接線端子松開等;

處理方法：更換電阻體或焊接及擰緊接線螺絲等。

三、故障現象：顯示pt100熱電阻的指示值比實際值低或示值不穩;

可能原因：保護管內有金屬屑、灰塵、接線柱間臟污及熱電阻短路;

處理方法：除去金屬屑，清掃灰塵、水滴等，找到短路點加強絕緣。

四、故障現象：PT100熱電阻值與溫度關系有變化;

可能原因：pt100熱電阻絲材料腐蝕變質;

對付方法：更換pt100熱電阻。

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