為什么熱電阻測量的準確性如此之高呢？

來源：美斯特流量儀表（江蘇）有限公司 2025年06月11日 07:17

經常使用熱電阻的用戶應該都可以發現它的測量結果是非常的準確的，一般情況下大家不用擔心它的測量會出現誤差。大家是否想知道這是為什么呢？其實還需要從它的設計原理及一些基本知識開始說起，下面就是詳細的內容介紹。
熱電阻是中低溫區的一種測溫元件。一般情況下，測量500℃以上的較高溫度時用熱電偶，但是熱電偶對于500℃以下的中低溫度區域，因其輸出的熱電勢很小，對二次儀表的抗干擾措施要求很高，若采用熱電偶通常難以實現精確測量，因此，在較低溫區域，考慮到冷端溫度的變化所引起的相對誤差也非常突出，一般使用熱電阻溫度測量儀表較為合適，這是因為在中低溫度區域熱電阻具有測量準確度高，性能穩定的特點。
熱電阻的測量原理：
熱電阻的測量原理基于導體或半導體材料的電阻與溫度之間存在的函數關系。即當溫度變化時導體或半導體的電阻也隨之而變化，然后通過顯示儀表顯示出被測對象的溫度數值。熱電阻大都由純金屬材料制成，目前應用泛的熱電阻材料是鉑和銅。
鉑電阻準確度高，適用于中性和氧化性介質，穩定性好，具有一定的非線性，溫度越高電阻變化率越小；銅電阻在測溫范圍內電阻值和溫度呈線性關系，適用于無腐蝕介質。此外，也采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。
熱電阻測溫系統的組成及連接方式：
1.熱電阻測溫系統的組成
熱電阻測溫系統一般由熱電阻、連接導線和顯示儀表等組成。
2.熱電阻測溫系統的連接主要有二線制、三線制、四線制三種方式。二線制只適用于測量準確度較低的場合，三線制可以較好的消除引線電阻的影響，是工業過程控制中的的連接方式，四線制主要用于高準確度的溫度檢測。
二線制：在熱電阻的兩端各連接一根導線來引出電阻信號的方式叫二線制：這種引線方法很簡單，但由于連接導線必然存在引線電阻r，r大小與導線的材質和長度的因素有關，因此這種引線方式只適用于測量精度較低的場合。
三線制：在熱電阻的根部的一端連接一根引線，另一端連接兩根引線的方式稱為三線制，這種方式通常與電橋配套使用，可以較好的消除引線電阻的影響，是工業過程控制中的的引線電阻。
以上只是一小部分關于熱電阻的組成與原理的介紹，更多的基本內容大家還需要通過下面的內容進行詳細的了解。
溫度測量可能是的已知測量。最線性，穩定且可重復的溫度傳感器之一是上海自動化儀表三廠熱電阻，熱電阻的電阻與溫度特性穩定，可重復，并具有200至800°C的近線性正溫度系數。這些屬性將熱電阻建立為事實上的行業標準。通過測量電阻確定溫度，然后使用熱電阻 R與T特性來推斷溫度。
用于熱電阻的典型元件是鎳（Ni），銅（Cu）和鉑（Pt）。到目前為止，見的是100歐姆或1000歐姆的鉑熱電阻，有時也稱為PRT，鉑電阻溫度計。
從歷看，熱電阻由零點CR（0）處的值和正溫度系數α指定，平均溫度系數為0到100°C。多年來，美國和歐洲的熱電阻標準都已經開發出來，以確保熱電阻可以在制造商之間互換，而不會有任何重大的精度損失。鉑熱電阻已經通過諸如以下標準來定義：DIN 43760（BS1904），IEC 751-1983和JIS C1604。這些標準規定了熱電阻參數，包括：R（0），α，公差分類和Callendar-Van Dusen電阻與溫度數學模型中的系數。
在20世紀90年代后期，標準社區發布了新標準，以便為上海自動化儀表三廠熱電阻定義單一定義。標準ASTM 3711和IEC 60751代表了新的上海自動化儀表三廠熱電阻標準。本文深入帶您探討關于熱電阻的全部基礎內容。
熱電阻電阻的基礎知識
以下部分說明了金屬導體中溫度依賴性熱電阻的基本概念。已經省略了復數量子數學推導細節。
任何材料中的電流都是每單位時間帶電粒子的流動。在金屬中，這些粒子是電子。金屬是優良的導體，因為它們的分子結構具有與其分子核松散耦合的大量電子，因此易于移動。
定義：
電荷單位由庫侖定義
一安培被定義為在一秒鐘內流過一點的電荷庫侖，庫侖/秒。
電子（由e定義）具有1.602E-19庫侖的負電荷。這意味著在一個庫侖電荷中有6.24E18個電子，而1安培需要62.4億個電子在一秒鐘內通過一個點。
想象一下，導線內的總混沌僅能達到1安培，6.24E18電子/秒。這種巨大混亂的粒子以的平均速度在電線上尖叫。當他們沿著他們的方向爭搶時，他們彼此相互作用并與導線內部分子結構相撞。相比之下，洛杉磯高速公路高峰時段的交通處于停滯狀態。
這些都是使用熱電阻之前一定不能夠忽視的基本知識的介紹了，希望能夠幫助大家進一步的了解與使用熱電阻。

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