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新型进口温度传感器的应用

　　温度是表示物体冷热程度的物理量，是工业生产中最常用的参数之一温度的测量和控制对保证产品质量、提高生产效率、节约能源、生产安全、促进国民经济的发展起到非常重要的作用。近年来，随着家用电器、日用装置(包括汽车和防火装置)的自动化、无公害、节能运动的日益发展，特别是微控制器的应用，对各类传感器的需求更是大量增加，在30多种常用物理量的测量传感器中，对温度传感器的需要量占首位，大约占50%左右。Nt1广州南创电子科技有限公司
　　温度传感器是通过物体随温度变化而改变某种特性来间接测量的。温度传感器随温度变化而引起物理参数变化的有：膨胀、电阻、电容、热电动势、磁性、频率、光学特性及热噪声等。
由于我们平时所使用的各种材料、元件的性能几乎都随温度的变化而变化，因而，它们似乎都能作为温度传感器来使用。
　　按传感器与被测介质的接触方式可分为两大类:接触式和非接触式.接触式温度传感器的测温元件与被测对象有良好的热接触，通过热传导及对流原理达到热平衡.这类传感器主要有电阻式、热电偶、pN结温度传感器等.非接触式温度传感器无须与被测介质接触，而是通过被测介质的热辐射或对流传到温度传感器.这类传感器主要有红外线测温传感器.这种测温方法的主要特点是可以一测量运动状态物体的温度(如慢速行驶的火车的轴承温度、旋转着的水泥转窑的温度)及热容量小的物体(如集成电路中的温度分布)。Nt1广州南创电子科技有限公司
　　综上分析可知，温度传感器较多，而本文主要介绍MOTORLA公司生产的几种新型温度传感器及应用电路。
新型进口温度传感器的应用
 
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　　二、新型进口温度传感器介绍
　　1、特点
　　MOTORLA公司生产的半导体温度传感器，其应用范围很广，从家用消费品，到汽车产品和高精度的工业产品等，到处能见到它的足迹，其主要型号有:MT5102/103/105，这些产品的主要特点是:
　　(1)温度精度高，如MT'S 102为士20C ;
　　(2) Vse(基极一射极电压)与温度之间呈线性关系;
　　(3)价格低廉，每片为几元人民币;
　　(4)精确的温度系数，最小值可达一28mV/0C ;
　　 (5)快热时间常数(液体为3秒空气为8秒);
　　(6)互换性好.
　　2.半导体温度传感器的常用特性曲线
　　(1) V}与环境温度的关系
 VBE与环境温度的关系曲线如图I所示。图中看出，它由三组不同的v日E标称值组成，各曲线互相平行.每根曲线的VHE均是随着温度升高而呈线性下降。
    (2) VBE与集电极电流的关系
    VBE与IC的关系曲线如图2所示。图中曲线所示的关系为线性关系，即VsE随IC的增加而线性上升。
    (3)线性误差与温度的关系
    线性误差与温度的关系曲线如图3所示。从曲线中看出，在常温下(25 0C )，温度的线性误差很小(仅为O.5mV ) 。
    (4) VBE与温度的关系
   VBE与环境温度TA (0C)的关系曲线如图4所示。
    (5)VBE与温度系数的关系
    基极一射极电压与温度系数的关系曲线如图5所示。
 
 
　　三、典型应用电路
　　绝对温度测量电路
　　绝对温度的实际测量电路如图6所示.图中温度传感器的输出接到同相单位增益缓冲放大器(它由1 /4的MLM324运放组成)。由于该放大器具有输人阻抗高输出阻抗低的特氛所以可减小放大器对传感器所取的信号电流。
　　亦可减小负载变化对放大倍数的影响。后面一级为反相输人放大器，把传感器微弱的信号加以放大，以满足各种变换  Nt1广州南创电子科技有限公司
　　温差测量电路Nt1广州南创电子科技有限公司
　　实际温差测量电路如图7所示。由于要测量温度差值，所以电路中必须要用到两个温度传感器。而两个温度传感器分别经同相单位增益放大器缓冲后，再接到差分放大器的两端，根据Van的极性和大小，即可知道两个温度传感器哪个测得的温度高及温差大小。为了测温的精度这里要求两个传感器的性能要相同或相近，这样在同一温度下，可调节到Votr=O.OOOV。
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