不同類型溫度傳感器的工作原理

溫度傳感器的工作原理依據其類型可分為以下幾種主要形式：

一、熱電阻溫度傳感器

利用金屬或半導體材料的電阻值隨溫度變化的特性實現測溫：

l ?金屬熱電阻?（如鉑電阻 Pt100、Pt1000）：高溫下電阻值呈線性增長，穩定性高，適用于工業精密測溫。

l ?熱敏電阻?（NTC/PTC）：NTC 熱敏電阻阻值隨溫度升高而下降，PTC 則相反；靈敏度高但線性范圍較窄，常用于電子設備溫控。

二、熱電偶傳感器

基于?塞貝克效應?（Seebeck effect）：兩種不同材質的導體連接成閉合回路時，兩端溫差會產生熱電動勢（EMF），通過測量電動勢推算溫度。

?特點?：測溫范圍廣（-200℃~2300℃）、耐高溫，但需冷端補償以提高精度。

三、紅外溫度傳感器

通過檢測物體表面輻射的?紅外線能量?推算溫度，無需直接接觸被測物體：

l核心部件?：熱釋電探測器或熱電堆，可將紅外輻射轉換為電信號。

l應用場景?：高溫物體、快速移動目標或衛生要求嚴格的場景（如醫療設備）。

四、半導體溫度傳感器

1、?集成溫度傳感器?：將敏感元件與信號處理電路集成于芯片，輸出標準化電信號（如電壓、電流或數字信號），具有高線性度和快速響應特性。

2、?溫度二極管/晶體管?：利用 PN 結正向壓降隨溫度變化的特性，適用于微功耗場景。

五、其他類型

l雙金屬片恒溫器?：通過兩種膨脹系數不同的金屬在受熱時的彎曲形變觸發機械開關，常用于溫控開關。

l光纖溫度傳感器?：基于光信號受溫度調制的原理（如光強、波長或相位變化），抗電磁干擾且適用于惡劣環境。

每種傳感器的工作原理均與其物理特性密切相關，實際選擇需綜合考慮測量范圍、精度需求、環境條件及成本因素。