热电阻原理

热电阻是一种测量温度的传感器，其工作原理是基于金属材料的电阻随温度的变化而变化的特性，这种变化可以是线性的或非线性的，具体取决于所使用的材料。

金属电阻一般为正温度系数，这时，电阻随温度变化可用下式表示，即RT=R0(1+aT+bT2+..)，RT为TC时金属电阻；Ro为0℃时金属电阻；T为测量温度；a和b为由金属决定的常数。

热电阻传感器是检测金属电阻随温度变化而测量温度的传感器，若金属的纯度恒定，则电阻随温度变化的重现性好。目前使用的热电阻材料有铂(Pt)、铜(Cu)、镍(Ni)和钨(W)等，将这些金属丝绕在电绝缘的耐热玻璃上而构成线绕型温度传感器，上图为这类金属电阻随温度变化的曲线。

作为热电阻材料的金属要求电阻值稳定、电阻值随温度变化的线性度好，常用的是铂金属材料。热电阻的标称电阻值有温度为0℃时50Ω和100Ω两种，但50Ω热电阻用得较少，将被淘汰掉，主要使用100Ω热电阻。

热电阻的使用温度范围：低温为 - 200~+100℃，中温为0~350℃，高温为0~500℃。用热电阻测量温度时，要外部施加电源，使流经热电阻的电流为规定值，测量该电流在热电阻两端产生的电压降，从而达到测量温度的目的。因此，温度的测量精度高，尤其是测量常温下的温度比热电偶温度计更适宜。

为了对热电阻施加机械与化学性保护，使用时常将热电阻放在保护管内，尤其是在工业生产的使用场合，对热电阻施加抵抗各种气体侵蚀的保护，需要注意保护管种类的选择。保护管选用时要满足以下条件：保护管要有足够的耐热性和耐压力性，抗被测物体的腐蚀性强，并不与被测物体起化学反应，密封时对急剧的温度变化也不会损坏，耐振动和冲击性强，外部温度能迅速传递到热电阻体等。

采用热电阻构成的测温仪器有电桥、直流电位差计、电子式自动平衡计量仪器、动圈比率式计量仪器、动圈式计量仪器、数字温度计等。在这些仪器的测量电路中，为保证不同的测量精度，热电阻的导线连接方式有二线式、三线式和四线式。

帕罗肯热电阻信号输入隔离器可实现将现场热电阻信号隔离转换为1：1热电阻信号或模拟量信号。