第12章-热电式传感器

第12章热电式传感器12.1热电偶传感器12.2金属电阻测温传感器12.3半导体温度传感器1概述

接触式温度传感器非接触式温度传感器接触式温度传感器的特点：传感器直接与被测物体接触进行温度测量。由于被测物体的热量传递给传感器，降低了被测物体温度，特别是被测物体热容量较小时，测量精度较低。因此采用这种方式要测得物体的真实温度的前提条件是被测物体的热容量要足够大。非接触式温度传感器主要是利用被测物体热辐射而发出红外线，从而测量物体的温度，可进行遥测。其制造成本较高，测量精度却较低。优点是：不从被测物体上吸收热量；不会干扰被测对象的温度场；连续测量不会产生消耗；反应快等。温度是描述热平衡系统冷热程度的物理量。2温差热电偶（简称热电偶）是目前温度测量中使用最普遍的传感元件之一。它除具有结构简单，测量范围宽、准确度高、热惯性小，输出信号为电信号便于远传或信号转换等优点外，还能用来测量流体的温度、测量固体以及固体壁面的温度。微型热电偶还可用于快速及动态温度的测量。热电偶温度传感器热电偶的工作原理热电偶基本定律热电偶的常用材料与结构冷端处理及补偿热电偶测温电路3

12.1热电偶一、热电偶测温原理*热电效应（ThermoelectricEffect

）：两种不同材料的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，这种现象称为热电效应。热电偶原理图TT0AB热端冷端41.接触电势接触电势原理图+ABNAT>NBTeAB(T)-eAB(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

自由的电子密度。接触电势的大小与温度高低、导体中的电子密度有关。5AeA(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，铜的σ=2μV/℃。2.温差电势温差电势原理图6

热电偶回路热电偶回路中，所产生的热电势由两部分组成：接触电势和温差电势。7接触电势(Peltier电势)

：接触电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。8含义：同一导体的两端因其温度不同而产生的一种电动势。温差电势eA(T,T0)和eB(T,T0)可表示为温差电势(Thomson—汤姆逊电势)

：9热电偶回路中产生的总热电势：

eAB(T,T0)=eAB(T)＋eB(T,T0)－eAB(T0)－eA(T,T0)

eAB(T,T0)=[eAB(T)－eAB(T0)]－[eA(T,T0)＋eB(T,T0)] T0TeAB(T)eAB(T0)eA(T,T0)eB(T,T0)AB3.回路总电势10*讨论：热电势取决于材料和接点温度，与形状、尺寸无关；两热电极A、B相同时，总电动势为0；两接点温度T、T0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。eAB(T,T0)=F(T)－F(T0)

eAB(T,T0)=F(T)－c→

热电偶测温原理

eAB(T,T0)11在工程应用中，常用实验的方法得出温度与热电势的关系并做成表格，以供备查。由公式可得：eAB(T,T0)=F(T)-F(T0)=[F(T)-F(0)]-[F(T)-F(T0)]=eAB(T，0)-eAB(T0，0)热电偶的热电势等于两端温度分别为T和零度以及T0和零度的热电势之差。3.回路总电势eAB(T,T0)=F(T)－F(0)

→

热电偶测温原理

123.回路总电势13热电偶测温系统简图14接触电势>>温差电势，热电偶的热电势可表示为：

eAB(T,T0)=eAB(T)－eAB(T0)

eAB(T,T0)=eAB(T)－eAB(T0)＋eB(T,T0)－eA(T,T0) 回路总电势15二、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种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。16在热电偶测温回路内，接入第三种均质导体时，只要第三种导体的两端温度相同，则对回路的总热电势没有影响。2、*中间导体定律（如何在热电偶回路中接入导线和仪表？）应用：利用热电偶进行测温，必须在回路中引入连接导线和仪表，但是接入导线和仪表后不会影响回路中的热电势。eABC(t,t0)=eAB(t)+eBC(t0)+eCA(t0)由于，当

t=t0时，eBC(t0)+eCA(t0)=-eAB(t0)则

eABC(t,t0)=eAB(t)-eAB(t0)=eAB(t,t0)17具有第三种导体的热电偶回路（中间导体定律）eABC(t,t0)=eAB(t)-eAB(t0)=eAB(t,t0)eABC(t,t0,t1)=?18两点结论：

l）将第三种材料C接入由A、B组成的热电偶回路，则图a中的A、C接点2与C、A的接点3，均处于相同温度T0之中，此回路的总电势不变。2)同理，图b中C、A接点2与C、B的接点3，同处于温度T0之中，此回路的电势也不变。T2T1AaBC23EABaA(a)T0T023ABEABT1T2C(b)T0T0第三种材料接入热电偶回路图19ET0T0TET0T1T1T电位计接入热电偶回路根据上述原理，可以在热电偶回路中接入电位计E，只要保证电位计与连接热电偶处的接点温度相等，就不会影响回路中原来的热电势，接入的方式见下图所示。

203、*中间温度定律eAB(t,t0)=eAB(t,tc)+eAB(tc,t0)在热电偶测温回路中，tc为热电极上某一点的温度，热电偶AB在接点温度为t、t0时的热电势eAB(t,t0)等于热电偶AB在接点温度t、tc和tc、t0时的热电势eAB(t，tc)和eAB(tc，t0)的代数和，即eAB(t,0)=eAB(t,tc)+eAB(tc,0)21中间温度定律eAB(t,t0)=eAB(t,tc)+eAB(tc,t0)22

EAB（T,T0）=EAC（T,T0）+ECB（T,T0）T0TEAB(T,T0)BAT0TEAC(T,T0)ACT0TECB(T,T0)CB4标准电极定律如果任意两种导体材料的热电势是已知的，它们的冷端和热端的温度又分别相等，如图所示，它们相互间热电势的关系为：23

1．铂—铂铑热电偶(S型)工业用热电偶丝：Φ0.5mm，实验室用可更细些。正极：铂铑合金丝,用90％铂和10％铑(重量比)冶炼而成。负极：铂丝。测量温度：长期：1300℃、短期：1600℃。特点：材料性能稳定，测量准确度较高；可做成标准热电偶或基准热电偶。用途：实验室或校验其它热电偶。测量温度较高，一般用来测量1000℃以上高温。在高温还原性气体中（如气体中含Co、H2等）易被侵蚀，需要用保护套管。材料属贵金属，成本较高，热电势较弱。常用热电偶24

2．镍铬—镍硅(镍铝)热电偶(K型)工业用热电偶丝：Φ1.2~2.5mm，实验室用可细些。正极：镍铬合金(用88.4～89.7％镍、9～10％铬，0.6％硅，0.3％锰，0.4～0.7％钴冶炼而成)。负极：镍硅合金(用95.7～97％镍,2～3％硅,0.4～0.7％钴冶炼而成)。测量温度：长期1000℃，短期1300℃。

特点：价格比较便宜，在工业上广泛应用。高温下抗氧化能力强，在还原性气体和含有SO2，H2S等气体中易被侵蚀。复现性好，热电势大，但精度不如

铂铑铂热电偶。

253．镍铬—康铜热电偶(E型)工业用热电偶丝:Ф1.2～2mm，实验室用可更细些。正极：镍铬合金负极：康铜合金（用56％铜，44％镍冶炼而成）。测量温度：长期600℃，短期800℃。特点：价格比较便宜，工业上广泛应用。在常用热电偶中它产生的热电势最大。气体硫化物对热电偶有腐蚀作用。康铜易氧化变质，适于在还原性或中性介质中使用。

264．铂铑30—铂铑6热电偶(B型)正极：铂铑合金（用70％铂，30％铑冶炼而成）。负极：铂铑合金（用94％铂，6％铑冶炼而成）。测量温度：长期可到1600℃，短期可达1800℃。

特点：材料性能稳定，测量精度高。还原性气体中易被侵蚀。低温热电势极小，冷端温度在50℃以下可不加补偿。成本高。27几种持殊用途的热电偶（1）铱和铱合金热电偶如铱50铑—铱10钌热电偶，它能在氧化气氛中测量高达2000℃的高温。（2）钨铼热电偶是60年代发展起来的，是目前一种较好的高温热电偶，可使用在真空惰性气体介质或氢气介质中，但高温抗氧能力差。国产钨铼-钨铼20热电偶使用温度范围300～2000℃分度精度为1％。（3）钯—铂铱15热电偶是一种高输出性能的热电偶，在1398℃时的热电势为47.255mV，比铂—铂铑10热电偶在同样温度下的热电势高出3倍，因而可配用灵敏度较低的指示仪表，常应用于航空工业。28

热电偶的分度表

（如何根据测得的热电势求被测温度？）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，即热电偶的分度表。供查阅使用，每10℃分档。中间值按内插法计算。*热电偶分度表是以冷端温度0℃作为基准进行分度的。29S型(铂铑10-铂)热电偶分度表30为了适应不同生产对象的测温要求和条件，热电偶的封装形式有：普通型热电偶铠装型热电偶薄膜型热电偶三、热电偶的结构形式311、普通型热电偶123432普通型热电偶外形安装螺纹33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。2、铠装型热电偶(a)(b)(c)(d)

13234铠装型热电偶外形铠装型热电偶可长达上百米薄壁金属保护套管（铠体）353、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，理想的表面温度以及快速变化的动态温度测量。36五、热电偶的补偿导线及冷端温度的补偿方法（可以用测得热电势EAB(t,t0)直接查热电偶分度表吗？）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)之间关系可根据中间温度定律得到下式：EAB(t,0)=EAB(t,t0)+EAB(t0，0)

可见，EAB(t0,0)是冷端温度t0的函数，测量时要保证冷端温度不变，因此需要对热电偶冷端温度进行补偿。37热电偶一般做得较短，一般为350～2000mm。1、热电偶补偿导线法（如何将冷端引到温度稳定的控制室？）

解决办法：工程中采用一种补偿导线。在0～100℃温度范围内，要求新的冷端温度恒定。38补偿导线外形

A’B’屏蔽层保护层39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。2、冷端0℃恒温法（冰浴法）（如何利用测量得到的热电势直接查分度表，以得到被测温度？）

mVABA’B’TCC’仪表铜导线试管补偿导线热电偶冰点槽冰水溶液T040设冷端为0

C，根据以下电路中的毫伏表的示值及K热电偶的分度表，查出热端的温度tx

。41K热电偶的

分度表42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。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（如果冷端温度不是0℃，如何利用测量的热电势得到被测温度？）

43例：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：①查镍铬-镍硅热电偶分度表得

EAB（30,0）=1.203mV。②EAB（t,0)=EAB(t,t0)+EAB(t0,0)=33.29+1.203=34.493mV③查镍铬-镍硅热电偶分度表得t=829.8℃。

44454、*冷端温度自动补偿法（补偿电桥法）（如果冷端温度发生变化，如何处理？）若冷端温度t0上升(0—40℃)：t0－＋ABR1RcuR2R3tE注意：桥臂RCu必须和热电偶的冷端靠近，使处于同一温度之下。46热电偶典型测温线路普通测温线路；(b)带有补偿器的测温线路；(c)具有温度变送器的测温线路；(d)具有一体化温度变送器的测温线路六、热电偶测温电路测量某一点的温度47测量多点温度48热电偶串、并联线路：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。49测量两点间温度差（反向串联）50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（

E1+E2+E3）,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。51

12.2热电阻传感器

热电阻传感器是利用导体或半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(金属热电阻)、热敏电阻(半导体热电阻)。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。

52热电阻的结构

53热电阻传感器热电阻传感器的组成：由热电阻、连接导线及显示仪表组成。54一、常用热电阻对用于制造热电阻材料的要求：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；提纯、压延、复制性等工艺性好。目前最常用的热电阻有铂热电阻和铜热电阻。551、铂热电阻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。按IEC标准，铂热电阻的使用温度范围为-200～630.755℃。

在-200～0℃的温度范围内

Rt=R0［1+At+Bt2+Ct3］

在0～630.755℃的温度范围内Rt=R0(1+At+Bt2)目前我国规定工业用铂热电阻有R0=46Ω,R0=100Ω和R0=300Ω种，它们的分度号分别为Pt50,Pt100，Pt300，其中以Pt100为常用。56铂电阻分度表572、铜热电阻在一些测量精度要求不高且温度较低的场合，可采用铜热电阻进行测温，它的测量范围为-50～150℃。铜热电阻在测量范围（-50～150℃

）内其电阻值与温度的关系几乎是线性的，可近似地表示为Rt=R0[1+α（t-t0）]α—热电阻温度系数铜热电阻两种分度号：Cu50(R0=50Ω)和Cu100（R0=100Ω）。

58铜热电阻的分度表分度号：Cu50

温度/℃0102030405060708090电阻/Ω－050.0047.8545.7043.5541.4039.24050.0052.1445.2856.4258.5660.7062.8464.9867.1269.2610071.4073.5475.6877.8379.9882.1359一、基本参数：

1.标称电阻值R25(Ω)热敏电阻在25℃时的值，值的大小由热敏电阻材料和几何尺寸决定。2.电阻温度系数指热敏电阻的温度变化1℃时，其阻值变化率与阻值之比。即：60用热电阻传感器进行测温时，测量电路经常采用电桥电路（？）。热电阻与检测仪表相隔一段距离，因此热电阻的引线对测量结果有较大的影响。热电阻内部引线方式有二线制、三线制和四线制三种。热电阻传感器的测量电路61内部引线方式62两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。63电桥电路RTR5R6R3En+－+－U2(a)(b)EnAR1R2R4R3+

－64三线制用于工业测量，较高精度65热敏电阻是利用某种半导体材料的电阻率随温度变化而变化的性质制成的。在温度传感器中应用最多的有热电偶、热电阻（如铂、铜电阻温度计等）和热敏电阻。热敏电阻发展最为迅速，由于其性能得到不断改进，稳定性已大为提高，在许多场合下（-40～＋350℃）热敏电阻已逐渐取代传统的温度传感器。了解热敏电阻的特点、分类，基本参数，主要特性和应用等。

半导体热敏电阻温度传感器66（一）热敏电阻的特点

1．电阻温度系数的范围甚宽有正、负温度系数和在某一特定温度区域内阻值突变的三种热敏电阻元件。电阻温度系数的绝对值比金属大10～100倍左右。

2．材料加工容易、性能好

可根据使用要求加工成各种形状，特别是能够作到小型化。目前，最小的珠状热敏电阻其直径仅为0.2mm。

3．阻值在1～10M之间可供自由选择

使用时，一般可不必考虑线路引线电阻的影响；由于其功耗小、故不需采取冷端温度补偿，所以适合于远距离测温和控温使用。

一、热敏电阻的特点与分类67

4．稳定性好近年在材料与工艺上不断得到改进。据报道，在0.01℃的小温度范围内，其稳定性可达0.0002℃的精度。相比之下，优于其它各种温度传感器。

烧结表面均已经玻璃封装，故可用于较恶劣环境条件；另外由于热敏电阻材料的性能受磁场影响很小，这是十分可贵的特点。

5．原料资源丰富，价格低廉68热敏电阻材料的分类（1）大分类小分类代表例子NTC单晶金刚石、Ge、Si金刚石热敏电阻多晶迁移金属氧化物复合烧结体

、无缺陷形金属氧化烧结体多结晶单体

、固溶体形多结晶氧化物SiC系Mn、Co、Ni、Cu、Al氧化物烧结体、ZrY氧化物烧结体、还原性TiO3、Ge、SiBa、Co、Ni氧化物溅射SiC薄膜玻璃Ge

、Fe、V等氧化物硫硒碲化合物玻璃V、P、Ba氧化物、Fe、Ba、Cu氧化物、Ge、Na、K氧化物、（As2Se3）0.8、（Sb2SeI）0.2有机物芳香族化合物聚酰亚釉表面活性添加剂液体电解质溶液熔融硫硒碲化合物水玻璃As、Se、Ge系69热敏电阻材料的分类（2）PTC无机物BaTiO3系Zn、Ti、Ni氧化物系Si系、硫硒碲化合物（Ba、Sr、Pb）TiO3烧结体有机物石墨系有机物石墨、塑料石腊、聚乙烯、石墨液体三乙烯醇混合物三乙烯醇、水、NaClCTR

V、Ti氧化物系、Ag2S、（AgCu）、（ZnCdHg）BaTiO3单晶V、P、（Ba·Sr）氧化物Ag2S–CuS大分类小分类代表例子70热敏电阻的种类很多，分类方法也不相同。按热敏电阻的阻值与温度关系这一重要特性可分为：

1．正温度系数热敏电阻器（PTC）

电阻值随温度升高而增大的电阻器，简称PTC热敏阻器。它的主要材料是掺杂的BaTiO3半导体陶瓷。

2．负温度系数热敏电阻器（NTC）

电阻值随温度升高而下降的热敏电阻器简称NTC热敏电阻器。它的材料主要是一些金属氧化物（铜、铁、铝、锰等）半导体陶瓷。

3．临界型温度系数热敏电阻器（CTR

该类电阻器的电阻值在某特定温度范围内随温度升高而降低3～4个数量级，即具有很大温度系数。其主要材料是VO2（二氧化钒），并添加一些金属氧化物。

（二）热敏电阻的分类

71（一）热敏电阻器的电阻——温度特性（RT—T）

1234铂丝40601201600100101102103104105106RT/Ω温度T/ºC热敏电阻的电阻--温度特性曲线1-NTC；2-CTR；

3-4PTC三、热敏电阻器主要特性ρT—T与RT—T特性曲线一致。72

RT、RT0——温度为T、T0时热敏电阻器的电阻值；

B——NTC热敏电阻的材料常数。由测试结果表明，不管是由氧化物材料，还是由单晶体材料制成的NTC热敏电阻器，在不太宽的温度范围（小于450℃），都能利用该式，它仅是一个经验公式。

1负电阻温度系数(NTC)热敏电阻器的温度特性NTC的电阻—温度关系的一般经验公式为：材料的不同或配方的比例和方法不同，则B也不同。732.正电阻温度系数（PTC)热敏电阻器的电阻—温度特性其特性是利用正温度热敏材料，在居里点附近结构发生相变引起导电率突变来取得的，典型特性曲线如图10000100010010050100150200250R20=120ΩR20=36.5ΩR20=12.2ΩPTC热敏电阻器的电阻—温度曲线T/ºC电阻/ΩTp1Tp2Tc=175ºC74

PTC热敏电阻的工作温度范围较窄，在工作区两端，电阻—温度曲线上有两个拐点：Tp1和Tp2。当温度低于Tp1时，温度灵敏度低；当温度升高到Tp1后，电阻值随温度值剧烈增高（按指数规律迅速增大）；当温度升到Tp2时，正温度系数热敏电阻器在工作温度范围内存在温度Tc，对应有较大的温度系数αtp

。实验证实：在工作温度范围内，正温度系数热敏电阻器的电阻—温度特性可近似用下面的实验公式表示：式中RT、RT0——温度分别为T、T0时的电阻值；

BP——正温度系数热敏电阻器的材料常数。75热敏电阻一般做成二端器件，但也有构成三端或四端的。二端和三端器件为直热式，即直接由电路中获得功率。四端器件则是旁热式的。根据不同的要求，可以把热电阻做成不同的形状结构。

测温用的热敏电阻器

1各种热敏电阻传感器结构76(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)(h)(i)65432112D0.2~0.5A型B型(j)温度检测用的各种热敏电阻器探头

1—热敏电阻；2—铂丝；3—银焊；4—钍镁丝；5—绝缘柱；6—玻璃

测温用的热敏电阻器各种热敏电阻传感器结构772、

测表面电阻用的热敏电阻器安装方法

图为测表面温度用的热敏电阻器的各种安装方式。

(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)(h)油测量物体表面温度时热敏电阻器的安装方式78三半导体温度传感器１、二极管温度传感器２、三极管温度传感器３、集成温度传感器半导体ＰＮ结温度传感器是利用晶体二极管或三极管ＰＮ结的结电压随温度变化的原理工作的。具有较好的线性度、尺寸小、响应快、灵敏度高，测温范围为－５０℃——+１５０℃。793.1二极管温度传感器基本原理：

利用PN结的伏安特性与温度之间的关系而制成的固态传感器。即：803.2三极管温度传感器基本原理：

NPN晶体管在集电极电流恒定时，基极和发射极间的电压随着温度变化而变化，其伏安特性与温度之间，即：式中：

Eg——禁带宽度；

k——与基极偏压有关的常数；

γ——温度特性常数；

Ic——集电极电流。

81集成温度传感器是以晶体管作为感温元件，并将温敏晶体管及辅助电路集成在同一芯片上。单个晶体管基极—发射极之间的电压在恒定集电极电流的条件下，可以认为与温度呈单值线性关系。3.3集成温度传感器82一、AD590集成温度传感器

AD590是一种电流输出型的集成温度传感器，电源电压的变化对其电流的影响很小，并且电流随温度线性变化；

二、分类：（按输出信号分）

电压型：它可以当作是一种输出电流与温度成正比的恒流源;

温度系数约10mV/℃，与绝对温度呈线性关系；电流型：若测量电路串接电阻，就可以将电流转换为电压;

温度系数约1uA/℃，与绝对温度呈线性关系；83

集成温度传感器电流输出型集成温度传感器代表性器件：AD590的主要参数（二端器件）静态输出：+25°C(298.2K)298.2μA（+25°CandVS=+5V）测温范围：–55～+150°C

动态输出：1μA/K（+25°CandVS=+5V）工作电压：+4Vto+30V.

特点：特别适合远距离测温！AD590的封装、符号及典型应用但由于AD590的增益有偏差，电阻也有误差，因此应对电路进行调整。调整的方法为：把AD590放于冰水混合物中，调整电位器R，使VT=273.2mV。或在室温下(25℃)条件下调整电位器,使VT=273.2+25=298.2（mV）。但这样调整可保证在0℃或25℃附近有较高精度。K84三、特性：（以AD590为例）

①伏-安特性：如下图所示，U是作用于AD590两端的电压，I是AD590中的电流。当U＝4～30V时，AD590是一个温控恒流源，在电路中以理想的恒流源符号表示。电流I与温度t成正比；即：4V30V0I/μAU/VAD590伏安特性曲线-55℃+25℃+150℃21829842385②温度特性：如下图所示：在－55℃～＋150℃温度范围内，有较好的线性度，非线性误差因传感器档次而异；电流与温度的关系式为：It(℃)0273.2uA－55℃＋150℃86③非线性曲线：如下图所示：在－55℃～＋100℃温度范围内，ΔT递增；在100℃～150℃温度范围内，ΔT递减；不同档次的AD590误差ΔT不同：

I档ΔT<±3℃；M档ΔT<±0.3℃；其余介于二者之间；ΔTt(℃)0＋0.8℃－55℃＋150℃－0.8℃＋100℃在实际应用中，ΔT通过硬件或软件进行补偿校正，使测温精度达±0.1℃。其次，AD590恒流输出，具有较好的抗干扰抑制比和高输出阻抗。当电源电压由＋5V向＋10V变化时，其电流变化仅为0.2μA/V。长时间漂移最大为±0.1℃，反向基极漏电流小于10pA。AD590非线性误差曲线87四、AD590特点：

①线性电流输出，正比于绝对温度②测温范围：－55℃～＋150℃③高精度；④电源范围宽；⑤非线性误差小：AD590M的满量程误差<±0.3℃五、AD590应用：

一个简单的测温电路如下：88串联、并联使用：串联测最低温度；并联测平均温度温度控制：温度检测：AD590的应用89（一）长传输线的温度测量在实际中，可使用AD590进行深井长线传输侧温，并能对测温曲线的非线性误差进行校正。用AD590为测温传感器，传输电缆可达1000m以上，主要是因AD590本身具有恒流、高阻抗输出特性，输出阻抗达10MΩ。1000m的铜质电缆。其直流阻值约为15