第八章 热电式传感器

第8章热电式传感器8.1热电阻传感器及热敏电阻传感器8.2热电偶传感器8.3其它类型温度传感器1热电传感器热能电能测量：温度和与温度有关的参量

温度

电势

电阻

——热电偶

金属

半导体

热电阻

热敏电阻

——

PN结型温度传感器28.1热敏电阻式传感器大多数金属的电阻率都与温度成正比：T0时的电阻T0时的电阻系数T0时的电阻系数T时的电阻金属的温度系数为正单晶半导体为正陶瓷半导体的为负热电阻效应：电阻率随其本身温度变化而变化的现象。38.1.1金属热电阻

热电阻传感器是利用导体的电阻值随温度变化而变化的原理进行测温的。热电阻广泛用来测量－200～850℃范围内的温度，少数情况下，低温可测量至1K，高温达1000℃。标准铂电阻温度计的精确度高，作为复现国际温标的标准仪器。

41.常用金属热电阻对用于制造金属热电阻材料的要求：具有尽可能大和稳定的电阻温度系数和电阻率

R-t关系最好成线性物理化学性能稳定容易加工、价格尽量便宜等。

适宜制作热电阻的材料有铂、铜、镍、铁等。目前最常用的金属热电阻有铂热电阻和铜热电阻。5易提纯、复现性好的金属材料才可用于制作热电阻

6铂、铜为应用最广的热电阻材料。虽然铁、镍的温度系数和电阻率均比铂、铜要高，但由于存在着不易提纯和非线性严重的缺点，因而用得不多。铂容易提纯，在高温和氧化性介质中化学、物理性能稳定，制成的铂电阻输出－输入特性接近线性，测量精度高。7热电阻的主要技术性能

8铂热敏电阻铂电阻的阻值和温度之间的关系接近线性：0~6300C-200~00C

A=3.983×10-3/℃

B=-5.86×10-7/℃2

C=-4.22×10-12/℃4

在ITS—90中，这些常数规定为Rt、R0分别非T0C和00C时的阻值9可见：热电阻在温度t时的电阻值与0℃时的电阻值R0有关。目前我国规定工业用铂热电阻有R0=10Ω和R0=100Ω两种，它们的分度号分别为Pt10和Pt100，其中以Pt100为常用。铂热电阻不同分度号亦有相应分度表，即Rt-t的关系表，这样在实际测量中，只要测得热电阻的阻值Rt，便可从分度表上查出对应的温度值。

铂热电阻的特点是精度高、稳定性好、性能可靠，所以在温度传感器中得到了广泛应用。10铂电阻分度表11（2）铜热电阻其中，A、B、C为常数：A=4.28899×10-3/℃

B=-2.133×10-7/℃2C=1.233×10-9/℃3

-50℃~150℃

模型1：精确计算时模型2：简便计算，常用二项式计算其中，Rt、R0——温度为t℃

和t0℃时的电阻；——温度为t0℃

时的温度系数。12我国工业用铜热电阻有两种初始电阻值，和，分度号分别为Ｃu50和Ｃu100。根据式2可制成铜热电阻的标准化分度表，13铜热电阻的分度表分度号：Cu5014铜热电阻的特点铜热电阻的电阻温度系数较大、线性性好、价格便宜。缺点：电阻率较低，电阻体的体积较大，热惯性较大，稳定性较差，在100℃以上时容易氧化，因此只能用于低温及没有浸蚀性的介质中。153、热电阻的结构和类型热电阻＝电阻体＋绝缘套管＋接线盒（1）普通型热电阻16(2)铠装热电阻铠装热电阻的结构较为特殊。热电阻体与保护套封装成一个整体，具有良好的机械性能，耐振动与冲击，有良好的挠性，便于安装，不受有害介质侵蚀，外径尺寸可以做得很小，反应速度快，适用于安装在结构复杂的设备上进行测温，使用寿命较长。17(3)薄膜热电阻

薄膜热电阻是用真空镀膜法将铂直接蒸镀在陶瓷基体上制成的热电阻，薄膜热电阻减少了热惯性，提高了灵敏度和响应速度，适用于平面物体的表面温度和动态温度的测量。188.2.3热电阻的测量电路利用热电阻测量温度实际是测量热电阻工作状态下的阻值，由电阻和温度之间的关系，求出被测温度，整个测温系统主要由热电阻传感器、测量电桥、显示仪表及连接导线组成。由于热电阻的阻值较小(几欧姆到几十欧姆范围)，热电阻本体的引线电阻和连接导线的电阻会给温度测量结果带来很大的影响，为了解决这一问题，热电阻的连接线路从二线制发展到三线制和四线制.19内部引线方式20两线制这种引线方式简单、费用低，但是引线电阻以及引线电阻的变化会带来附加误差。两线制适于引线不长、测温精度要求较低的场合。21两线制

控制室生产现场指示仪表r

r

Rt

采用三线制或四线制测量电路，可以克服长连接导线的电阻在环境温度变化时造成测量误差。

注意：为了避免热电阻中流过电流时产生加热效应，在设计电桥时要使流过热电阻的电流尽量小些,一般要求小于10mA。22（1）三线式电桥连接法uAr：电桥电源；2r：相邻臂平衡：导线电阻r对测量无影响

用于工业测量，一般精度23r1r2r3r4RtIVIMEM电压表恒流源（2）四线式电阻测量电路因IVIM,IV0,又EM=E+IV（r2+r3）电压表的值EM可认为是热电阻Rt上的压降，据此可计算出微小温度变化。不受其它条件约束；恒流源I稳定。实验室用，高精度测量24热电阻的应用258.2.2半导体热敏电阻热敏电阻是利用半导体（某些金属氧化物如NiO,MnO2,CuO,TiO2)的电阻值随温度显著变化这一特性制成的一种热敏元件，其特点是电阻率随温度而显著变化。一般测温范围：－50~

＋300℃26278.3.1热敏电阻的电阻－温度特性负温度系数热敏电阻：NTC正温度系数热敏电阻：PTC临界温度系数热敏电阻：CTR可见CTR临界热敏电阻有一突变温度，此特性可用于自动控温和报警电路中。28NTC热敏电阻具有很高的负电阻温度系数，特别适用于：－100～＋300℃之间测温。PTC热敏电阻的阻值随温度升高而增大，且有斜率最大的区域，当温度超过某一数值时，其电阻值朝正的方向快速变化。其用途主要是彩电消磁、各种电器设备的过热保护、限流等。CTR也具有负温度系数，但在某个温度范围内电阻值急剧下降，曲线斜率在此区段特别陡，灵敏度极高。主要用作温度开关。各种热敏电阻的阻值在常温下很大，不必采用三线制或四线制接法，给使用带来方便。29（一）NTC型热敏电阻主要特性1.电阻-温度特性30NTC型电阻温度特性：电阻温度系数：T

RB为热敏电阻材料系数31NTC的伏安特性

I

U

电流较小：线性，欧姆定律

电流增加：阻值减小、非线性

电流较大：阻值减小超过电流增加

NTC的温度系数

低温段比高温段灵敏

灵敏度比金属热电阻高（10倍）

32由图8.31）当流过热敏电阻的电流很小时，不足以使之加热，电阻值只取决于环境温度，伏安特性遵循欧姆定律。主要用于测量温度。2）当电流达到一定值时，电流使之加热，本身温度升高，电阻减小，电流增大，电压反而减小，所升高温度与环境条件（周围介质温度和散热条件）有关。当电流和周围介质温度一定时，热敏电阻的阻值取决于介质的流速、流量、密度等散热条件。根据这一原理，可用来测量流体流速和介质密度等。2.伏安特性33（三）热敏电阻的线性化与测量电路热敏电阻主要缺点：热电特性的非线性严重。解决方法（1）若用恒流源供电，以热敏电阻两端的电压作为温度指示，可用一个阻值适当且温度系数小的电阻Rp与热敏电阻RT并联进行线性化。进行线性化，曲线在拐点附近，曲线近似为线性。所以，把测温范围的温度设置在拐点。并联法T

R34在曲线的拐点附近，曲线近似为线性，因此把测量温度范围的中点Ti设在拐点处。根据拐点处热敏电阻RT的值，选择并联电阻Rp，Rp计算公式推导：由于RT=R0eB/T,故

35对上式求两阶导数并使之等于零得到：即：式中RTi为热敏电阻在中点温度Ti的阻值36线性化将使温度系数减小。并联后的温度系数为αP,通过对R式微分可得出：与并联前比较，温度系数αP减小了1/(1+RTi/RP)倍在高精度测温中,用数字技术进行线性化。37解决方法（2）若用恒压源供电，以通过热敏电阻的电流作为温度指示，可用一个阻值适当且温度系数小的电阻Rp与热敏电阻RT串联进行线性化。串联法AT

R38类似地,很容易求出所需串联电阻的阻值Rs:其中GTi为热敏电阻在中点温度Ti的电导

39NTC热敏电阻生产最早、最成熟、使用范围也广，它特别适用于—100℃～300℃之间的温度测量，目前己广泛应用于点温、表面温度、温差、温度场等测量中，同时也应用在自动控制及电子线路的热补偿电路中。405.热敏电阻测温电路Rt为热敏电阻，Rs用于电导-温度特性线性化W150mV电压源调节W2温度0℃时使输出为零输出电压U0与Rs和Rt串联的电导成正比

4142热敏电阻在生物医学测量中的应用在生物医学测量中,如口腔型，表面型和注射针型探头等以半导体热敏电阻为温度敏感元件。呼吸传感器：用胶布固定在病人鼻孔出口处,进行呼吸率的连续检查

43

8.2热电偶传感器1.热电偶测温原理热电效应：两种不同材料的导体（或半导体）组成一个闭合回路，当两接点温度T和T0不同时，则在该回路中就会产生电动势的现象。（温差现象or泽贝克效应）热端（测量端或工作端）、冷端（参考端或自由端）44先看一个实验——热电偶工作原理演示

结论：当两个结点温度不相同时，回路中将产生电动势。

热电极A右端：自由端参考端冷端一、热电偶的工作原理

左端：测量端工作端热端热电极B热电势AB45从实验到理论：热电效应

1821年，德国物理学家赛贝克用两种不同金属组成闭合回路，并用酒精灯加热其中一个接触点（称为结点），发现放在回路中的指南针发生偏转（说明什么？），如果用两盏酒精灯对两个结点同时加热，指南针的偏转角反而减小（又说明什么？）

。显然，指南针的偏转说明回路中有电动势产生并有电流在回路中流动，电流的强弱与两个结点的温差有关。

46两种不同类型的金属导体，导体两端分别接在一起构成闭合回路，当两个结点温度不等有温差时，回路里会产生热电势，形成电流，这种现象称为热电效应。利用这种效应，只要知道一端结点温度，就可以测出另一端结点的温度。热电效应47

热电偶回路48两种不同的金属互相接触时，由于不同金属内自由电子的密度不同，在两金属A和B的接触点处会发生自由电子的扩散现象。自由电子将从密度大的金属A扩散到密度小的金属B，使A失去电子带正电，B得到电子带负电，从而产生热电势。

自由电子＋ABeAB（

T）T1.接触电势49eAB(T)——导体A、B结点在温度T时形成的接触电动势；e——单位电荷，e=1.6×10-19C；

k——波尔兹曼常数，k=1.38×10-23J/K

；NA、NB

——导体A、B在温度为T时的电子密度。接触电势的大小与温度高低及导体中的电子密度有关。50接触电动势(帕尔贴效应）接触电动势的数值取决于两种不同导体的材料特性和接触点的温度。两接点的接触电动势eAB(T)和eAB（T0）可表示为含义：由于两种不同导体的自由电子密度不同而在接触处形成的电动势。51对于任何一种金属，当其两端温度不同时，两端的自由电子浓度也不同，温度高的一端浓度大，具有较大的动能；温度低的一端浓度小，动能也小。因此高温端的自由电子要向低温端扩散，高温端因失去电子而带正电，低温端得到电子而带负电，形成温差电动势，又称汤姆森电动势。2.温差电势（汤姆逊效应52AeA(T,To)ToTeA(T，T0)——导体A两端温度为T、T0时形成的温差电动势；T，T0——高低端的绝对温度；σA——汤姆逊系数，表示导体A两端的温度差为1℃时所产生的温差电动势，例如在0℃时，铜的σ=2μV/℃。温差电势原理图53同一导体的两端因其温度不同而产生的一种电动势。大小表示：

温差电动势（汤姆逊效应）54由导体材料A、B组成的闭合回路，其接点温度分别为T、T0,如果T＞T0，则必存在着两个接触电势和两个温差电势，回路总电势：T0TeAB(T)eAB(T0)eA(T,T0)eB(T,T0)AB3.回路总电势55由于在金属中自由电子数目很多，温度对自由电子密度的影响很小，故温差电动势可以忽略不计，在热电偶回路中起主要作用的是接触电动势。则有在标定热电偶时，一般使T0为常数，则56影响因素取决于材料和接点温度，与形状、尺寸等无关两热电极相同时，总电动势为0两接点温度相同时，总电动势为0对于已选定的热电偶，当参考端温度T0恒定时，eAB(T0)=c为常数，则总的热电动势就只与温度T成单值函数关系，即可见：只要测出eAB（T,T0）的大小，就能得到被测温度T，这就是利用热电偶测温的原理。讨论57热电偶的分度表不同金属组成的热电偶，温度与热电动势之间有不同的函数关系，一般通过实验的方法来确定，并将不同温度下测得的结果列成表格，编制出热电势与温度的对照表，即分度表。供查阅使用，每10℃分档。中间值按内插法计算。58S型(铂铑10-铂)热电偶分度表59三、热电偶基本定律

1、均质导体定律

由两种均质导体组成的热电偶，其热电动势的大小只与两材料及两接点温度有关，与热电偶的大小尺寸、形状及沿电极各处的温度分布无关。即热电偶必须由两种不同性质的均质材料构成。根据这一定律，可以检验两个热电极材料的成分是否相同(称为同名极检验法)，也可以检查热电极材料的均匀性。602、中间导体定律在热电偶回路中接入第三种导体C，只要第三种导体的两接点温度相同，则回路中总的热电动势不变。T0T0BTAC右图回路中的总电动势为：意义：可用电器测量仪表直接测量热电势61测量仪表及引线作为第三种导体的热电偶回路623、标准电极（组成）定律如果两种导体分别与第三种导体组成的热电偶所产生的热电动势已知，则由这两种导体组成的热电偶所产生的热电动势也就可知。T0TEAB(T,T0)ABT0TEAC(T,T0)ACT0TEBC(T,T0)BC63即导体A与B组成的热电偶的热电动势也可知。64标准导体定律的意义通常选用高纯铂丝作标准电极只要测得它与各种金属组成的热电偶的热电动势，则各种金属间相互组合成热电偶的热电动势就可根据标准电极定律计算出来。65解：由标准电极定律，镍铬和考铜热电偶的热电动势应等于镍铬合金与纯铂热电偶与考铜与纯铂热电偶的热电动势的差，即例

热端为100℃、冷端为0℃时，镍铬合金与纯铂组成的热电偶的热电动势为2.95mV，而考铜与纯铂组成的热电偶的热电动势为-4.0mV，求镍铬和考铜组合而成的热电偶所产生的热电动势。2.95mV-(-4.0mV)=6.95mV66BBA

T2

T1

T3

AAB4、中间温度定律热电偶在两接点温度分别为T、T0时的热电动势等于该热电偶在接点温度分别为T、Tn和接点温度分别为Tn、T0时的相应热电动势的代数和。67意义：运用补偿导线法进行温度测量的理论基础5、连接导体定律热电偶导体A、B分别与连接导线C、D相接，总热电势为两部分的代数和。68为了适应不同生产对象的测温要求和条件，热电偶的结构形式有：普通型热电偶特殊热电偶－铠装型热电偶－薄膜热电偶等。

9.1.2热电偶的结构与种类根据热电偶所用材料，分K、E、J、T、B、R、S型。69普通型热电偶结构70

优点：测温端热容量小，动态响应快；机械强度高，挠性好，可安装在结构复杂的装置上。铠装型热电偶71薄膜热电偶

特点：热接点可以做得很小（μm），具有热容量小、反应速度快（μs）等特点，适用于微小面积上的表面温度以及快速变化的动态温度测量。72热电极材料的选取性能稳定温度测量范围广物理化学性能稳定导电率要高，并且电阻温度系数要小材料的机械强度要高，复制性好、复制工艺简单，价格便宜73工程用热电偶材料应满足条件：热电势变化尽量大，热电势与温度关系尽量接近线性关系，物理、化学性能稳定，易加工，复现性好，便于成批生产，有良好的互换性。热电偶的种类国际电工委员会（IEC）向世界各国推荐8种标准化热电偶（已列入工业标准化文件中，具有统一的分度表）。我国已采用IEC标准生产热电偶，并按标准分度表生产与之相配的显示仪表。74标准化热电偶的主要性能和特点758.1.3热电偶的冷端温度补偿当热端温度为t时，分度表所对应的热电势eAB(t,0)与热电偶实际产生的热电势eAB(t,t0)之间的关系可根据中间温度定律得到下式：eAB(t,0)=eAB(t,t0)+eAB(t0，0)由此可见，eAB(t0，0)是冷端温度t0的函数，因此需要对热电偶冷端温度进行处理。76在实验室及精密测量中，通常把冷端放入0℃恒温器或装满冰水混合物的容器中，以便冷端温度保持0℃。这是一种理想的补偿方法，但工业中使用极为不便。(1)冷端0℃恒温法77热电偶一般做得较短，一般为350～2000mm。在实际测温时，需要把热电偶输出的电势信号传输到远离现场数十米远的控制室里的显示仪表或控制仪表，这样,冷端温度t0比较稳定。(2)热电偶补偿导线解决办法：工程中采用一种补偿导线。在0～100℃温度范围内，要求补偿导线和所配热电偶具有相同的热电特性。78常用补偿导线

79当冷端温度t0不等于0℃，需要对热电偶回路的测量电势值eAB（t，t0）加以修正。当工作端温度为t时，分度表可查eAB(t,0)与eAB(t0,0)。根据中间温度定律得到：eAB(t,0)=eAB(t,t0)+eAB(t0，0)(3)冷端温度修正法80

例子用镍铬-镍硅热电偶测量加热炉温度。已知冷端温度t0=30℃，测得热电势eAB（t，t0）为33.29mV,求加热炉温度。

解：查镍铬-镍硅热电偶分度表得eAB（30，0）1.203mV。可得eAB（t，0）=eAB(t,t0)+eAB(t0,0)=33.29+1.203=34.493mV由镍铬-镍硅热电偶分度表得t=829.8℃。81(4)冷端温度自动补偿法（电桥补偿法）828.1.4热电偶测温线路测量单点的温度83特殊情况下，热电偶可以串联或并联使用，但只能是同一分度号的热电偶，且冷端应在同一温度下。如热电偶正向串联，可获得较大的热电势输出和提高灵敏度；在测量两点温差时，可采用热电偶反向串联；利用热电偶并联可以测量平均温度。84测量两点间温度差（反向串联）85测量平均温度（并联或正向串联）

特点：当有一只热电偶烧断时，难以觉察出来。当然，它也不会中断整个测温系统的工作。优点：热电动势大，仪表的灵敏度大大增加，且避免了热电偶并联线路存在的缺点，可立即可以发现有断路。缺点：只要有一支热电偶断路，整个测温系统将停止工作。868.2.5热电偶的基本放大电路热电偶的输出电压极小，其值为几十μV/℃。因此，要采用低失调运算放大器进行电压放大。合适的运算放大器种类很多，而且价格便宜，较易选择，主要是外围元件的选用。图9-6是K型热电偶的放大电路。电路中，运算放大器选用ADOP07，它与周围电阻构成放大电路，增益为240.9445；R1～R3是1/4W的金属膜电阻，精度为20%；RP1和RP2是10圈线绕电位器；C1是滤波电容，采用精度为20%，

耐压为50V的漏电小的电解电容，它与R3组成输入滤波电路。因为热电偶的热电势很小，

因此如果电容漏电大，

就会产生漂移电压。

8788常用炉温测量控制系统如图所示。毫伏定值器给出给定温度的相应毫伏值，热电偶的热电势与定值器的毫伏值相比较，若有偏差则表示炉温偏离给定值，此偏差经放大器送入调节器，再经过晶闸管触发器推动晶闸管执行器来调整电炉丝的加热功率，直到偏差被消除，从而实现控制温度。898.3其它类型温度传感器908.3.1晶体管与集成温度传感器91

PN结型半导体温度传感器利用半导体PN结的温度特性可制成PN结温度传感器。这类传感器又可分为二极管、晶体管和集成电路三种型式。一、二极管温度传感器１.基本原理流过PN结的正向电流I与外加电压V之间的关系，可近似表示为式中Is—饱和反向电流密度；

q—单位电荷；

k—波尔兹曼常数；

T—绝对温度。在电平衡载流子注入的条件下，流过PN结的正向电流还可近似用下式描述：式中，

为与温度无关的常数；为与迁移率有关的常数，Eg0为外推的绝对零度下的材料禁带宽度

92利用上两式可求得外加电压与PN结正向电流之间的关系为一般情况下，lnT是温度的缓变函数，特别是在-40～100C时，lnT为常数。式中K是与PN结中通过的电流有关的系数。当电流一定时，K为常数。由上式可知，PN结两端的电压与温度成线性关系。在一定范围内，VF与绝对温度T成线性关系，为了扩大线性范围，采用特性相同的差分对管。IF1、IF2分别为两只二极管的电流。93２.半导体二极管温度传感器的应用Si单晶二极管用作温度传感器，有简单、价廉的优点，但互换性差是其最大缺点。用二极管作为温度传感器制成的半导体温度计，温度在０～50℃之间变化时，输出电压的变化范围为０～１V，因而有足够的灵敏度。94二、晶体管温度传感器硅晶体管的基极和发射极之间的电压Vbe约有-2mV／℃的温度系数。利用这种现象制成高精度、超小型的温度传感器。测量范围在-50~+250℃左右。由于这种传感器适于批量生产，又可与放大电路一起制成集成化温度传感器，因此近年来发展很快。１.基本原理由晶体管原理可知，硅晶体管的基极—发射极电压Vbe与绝对温度T及集电极电流Ic

之间有如下关系：式中Eg—硅单晶的禁带宽度；r—由基区少数载流子的温度特性决定的常数；Q—单位电荷；k—波尔兹曼常数。

当Ic一定时，温度不太高的情况下，Vbe基本与温度成线性关系。当温度较高时，产生一定的非线性偏移，如下图所示。95２.晶体管温度传感器及其特性晶体管温度传感器具有优良的长期稳定性，经1000小时的室温125℃的温度循环试验后，性能几乎没有变化。96三极管温度传感器基本电路温敏三极管为负反馈元件,

电流Ic=Vcc/Rc，Ic恒定,

VBE与T近似线性,改变导通电阻，得到输出电压97三、集成温度传感器

集成温度传感器使传感器和集成电路融为一体，极大地提高了传感器的性能。它与传统的热敏电阻、热电阻、热电偶、双金属片等温度传感器相比，具有测温精度高、复现性好、线性优良、体积小、热容量小、稳定性好、输出电信号大等优点。集成温度传感器按输出形式可分为电压输出型和电流输出型两种。电压输出型一般以0℃为零点；

温度系数为10mV/℃；电流输出型一般以0K为零点，

温度系数为1μA/K。电流输出型温度传感器适合于远距离测量。

常用的集成温度传感器AD590、LM35和智能温度控制器DS18B20等。98

１.基本原理IC温度传感器的设计原理是，利用集电极电流比为一定的两个晶体管的Vbe之差与温度的依赖关系，来制作温度传感器。显而易见，选择二个特性相同的晶体管，使它们工作在不同的电流下，利用它们的发射极电压之差来测温，有可能获得性能优良的温度传感器。２.电压输出型IC温度传感器IC温度传感器的电原理图。经后级放大器放大后，可使传感器随温度变化的输出，产生10mV/℃的变化量。99V=R2KTlnN/R1qN是Q1Q2发射极面积比；只要R2/R1为常数，V0与T成正比100

2.电流输出型IC温度传感器电流输出型IC温度传感器，如图3-19所示。IC设计时，取V3发射极面积为V4发射极面积的８倍，于是，电阻R上的电压输出为101

1、电流输出型温度传感器1）AD590集成温度传感器（1）AD590的工作原理。

如图8-21所示，在AD590内部原理框图中，V1和V2构成镜像恒流源，I1=I2；V3由几个与V4结构相同的晶体管组成；V4的PN结检测温度，UBE3和UBE4的差值ΔUBE加在电阻R上，

则I1为

（9-8）

式中，K为波耳兹曼常数；T为温度；n=A3/A4。由图可见，I0=2I1，

与绝对温度成正比。

102图8-21AD590集成温度传感器(a)外形；(b)电路符号；(c)内部原理框图

103AD590三种封装形式：T0-52封装、陶瓷封装（测温范围-50℃～+150℃）和T0-92封装（测温范围0℃～+70℃）。T0-52封装的AD590系列产品的外形和符号如图所示，1脚为正极，2脚为负极，3脚接管壳（使用时将3脚接地，可起到屏蔽作用）。工作电压4～30V,对应于热力学温度T每变化1K，就输出的1uA电流。132外形符号AD590104AD590测量电路uA-+++--mV9V9V105AD590的温度测量范围为-55～150℃，校准时精度为±1.0℃,不校准时精度为±1.7℃；测温灵敏度为1μA/K，在1kΩ负载上可产生1mV/K电压。电流输出型与电源负载串联，不受电源电压和导线电阻的影响，

因此可以远距离传送。

106美国DALLAS公司生产的单总线数字温度传感器DS1820，可把温度信号直接转换成串行数字信号供微机处理。由于每片DS1820含有唯一的串行序列号，所以在一条总线上可挂接任意多个DS1820芯片。从DS1820读出的信息或写入DS1820的信息，仅需要一根口线（单总线接口）。读写及温度变换功率来源于数据总线，总线本身也可以向所挂接的DS1820供电，而无需额外电源。DS1820提供九位温度读数，构成多点温度检测系统而无需任何外围硬件。数字输出型IC温度传感器107

１、DS1820的特性

独特的单线接口方式：仅需一根口线与MCU连接；

无需外围元件；

由总线提供电源；

测温范围为-55℃～125℃，精度为0.5℃；

九位温度读数；

A/D变换时间为200ms；

用户可以任意设置温度上、下限报警值，且能够识别具体报警传感器。

108DS1820123GNDI/OVDD2、DS1820引脚及功能

GND：地；

VDD：电源电压

I/O：数据输入／输出脚(单线接口，可作寄生供电)109温度/℃输出的二进制码对应的十六进制码+125000000001111101000FAH+2500000000001100100032H+1/200000000000000010001H000000000000000000000H-1/21111111111111111FFFFH-251111111111001110FFCEH-551111111110010010FF92HDS1820温