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熱電阻測(cè)溫不平衡電橋工作原理

2020/7/3 0:46:42 人評(píng)論 次瀏覽 分類:二次儀表  文章地址:http://www.gsipv.com/tech/3186.html

熱電阻測(cè)溫不平衡電橋就是將熱電阻和精密電阻組成一個(gè)電橋,如圖1所示。圖中熱電阻R1的電阻值會(huì)隨著溫度的升高而增大,R2、R3、R4是用精密電阻制作的固定橋臂,RB為測(cè)量溫控器,E為電源。當(dāng)被測(cè)溫度為零時(shí),熱電阻的阻值為t0,這時(shí)電橋是平衡的,對(duì)角c、d兩點(diǎn)沒有電位差;當(dāng)被測(cè)溫度升高時(shí),熱電阻的阻值就會(huì)增大,于是c點(diǎn)電位高于d點(diǎn)的電位,就有一個(gè)電壓Ucd存在。溫度越高Ucd越大,并且電壓Uad與熱電阻的阻值成一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系,所以知道了電壓Uad,也就知道了被測(cè)溫度的大小。在溫控器中將該電壓進(jìn)行放大,經(jīng)過線性化處理及A/D轉(zhuǎn)換電路就可顯示被測(cè)溫度值。
電阻測(cè)溫不平衡電橋原理圖
圖1 熱電阻測(cè)溫不平衡電橋原理圖


溫控器熱電阻輸入電路

①電橋法測(cè)量電路
熱電阻測(cè)溫不平衡電橋在溫控器、顯示控制儀熱電阻輸入電路中大量應(yīng)用。圖2是溫控器電橋法測(cè)量電路原理。電橋由穩(wěn)壓電源供電,電阻R1、R2、Rp及熱電阻Rt構(gòu)成電橋電路。由于R1=R2,溫度為0℃時(shí)熱電阻Rt的電阻值為100Ω(鉑熱電阻),調(diào)Rp使其為100Ω時(shí)電橋平衡,電橋的輸出信號(hào)為零。差分放大器的輸出電壓為0V,溫控器顯示為0℃。當(dāng)被測(cè)溫度上升時(shí),Rt的阻值也上升,電橋的輸出信號(hào)也上升,此時(shí)U1的同相輸入端電壓上升,且輸出電壓往正方向變化,溫控器的顯示溫度也正向上升。當(dāng)
被測(cè)溫度下降時(shí),則反之。當(dāng)R3=R4,R5=R6時(shí),R6/R4的值就是U1的電壓放大倍數(shù)。熱電阻與溫控器采用三線制連接,且導(dǎo)線電阻r1=r2=r3,導(dǎo)線A與B分別接在電橋的兩個(gè)橋臂上,當(dāng)導(dǎo)線的電阻變化時(shí),可以互相抵消一部分,以減少對(duì)溫控器示值的影響,理論上說(shuō)可以消除導(dǎo)線的影響,但實(shí)際上并不能完全消除。
溫控器輸入電路之電橋法測(cè)量電路原理
圖2 溫控器輸入電路之電橋法測(cè)量電路原理

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