RTD溫度傳感器是溫度敏感電阻。因此,其“靈敏度”的指示應(yīng)表明電阻隨溫度變化而變化的量。
一些關(guān)于 RTD溫度傳感器 靈敏度的討論簡單地使用元件的 alpha 值來表示 RTD溫度傳感器 元件的靈敏度,這可能會產(chǎn)生誤導(dǎo),因為它不直接表示電阻變化 1 度的量。
但是,如果我們檢查 alpha 是如何計算的,α = [(R100°C – R0°C)/R0°C]/100°C,我們會看到 alpha 確實代表了電阻在 100°C 上的分?jǐn)?shù)增加。
換句話說,對于 α=0.00385,電阻從 0-100°C 增加 38.5%,或每°C 增加 0.385%。
因此,我們可以使用 0.385%/°C 來表示傳感器的靈敏度,或者我們可以將其轉(zhuǎn)換為其原始測量單位并使用 Ω/°C 來代替。
更簡單地說,我們可以通過將 RTD 溫度傳感器在參考溫度 R0(即其校準(zhǔn)溫度)下的電阻乘以電阻溫度系數(shù)(TCR,或 alpha 值)來計算電阻溫度計的靈敏度,如下所示: 靈敏度 = KRTD = R0 * α。
對于 α=0.00385 Ω /Ω /°C 且 R0= 100Ω 的 100Ω 鉑 RTD溫度傳感器,靈敏度系數(shù)通過表達(dá)式 100Ω * 0.000385Ω /Ω /°C = 0.385Ω/°C 計算。
因此,0°C 下的 100Ω 傳感器將在 1°C 下將其電阻增加 0.385Ω,或 0.385Ω/°C。
參考前面的表格,我們看到 alpha 值越高,傳感器越靈敏。
因此,鎳 RTD (α=0.00672Ω /Ω /°C, R0=120Ω) 對溫度變化比鉑 RTD 溫度傳感器更敏感,因為它的電阻會改變 120Ω *0.00672Ω /Ω /°C=0.8064Ω /°C,大于 Platinum 傳感器的 0.385Ω /°C,使其靈敏度提高兩倍以上。
有時使用標(biāo)稱電阻 R0 =100Ω 的倍數(shù)來生產(chǎn)具有更高靈敏度的傳感器。
例如,500Ω Pt RTD (Pt500) 的靈敏度是 100Ω Pt RTD (Pt100) 的 5 倍。
同樣,1000Ω Pt RTD (Pt1000) 的靈敏度是 100Ω Pt RTD 的十倍。它們的電阻變化如下:
Pt100 0.385Ω /°C
Pt500 為 1.925Ω /°C
Pt1000 為 3.850Ω /°C
總之,RTD 溫度傳感器的靈敏度是指其每度溫度變化的電阻變化。它既是其基極電阻和電阻溫度系數(shù) (TCR) 的函數(shù)。
具有更高靈敏度的傳感器不一定更準(zhǔn)確,但它產(chǎn)生的信號越大,就越不容易受到引線效應(yīng)和電噪聲的影響,因為它通常會提高傳感器接口的信噪比。
較大的電阻還會以較小的激勵電流產(chǎn)生相同的輸出電壓,這有助于通過允許使用較低的電流來激勵傳感器元件來減輕傳感器元件中的自熱效應(yīng)。