電阻溫度檢測器（RTD）的應用

核電廠廣泛采用電阻溫度探測器測量溫度。RTD的測溫原理是：純金屬或某些合金的電阻隨溫度的升高而增大，隨溫度降低而減小。因此RTD有點像是一個溫電轉換器，把溫度變化轉化為電壓變化。最適合RTD使用的金屬是在給定溫度范圍內保持穩定的純金屬。電阻-溫度變化關系最好是線性的，溫度系數（溫度系數的定義是單位溫度引起的電阻變化）越大越好，而且要能夠抵抗熱疲勞，隨溫度變化響應靈敏。只有少數幾種金屬能夠滿足這樣的要求。

IC溫度傳感器

（1）模擬集成溫度傳感器

集成傳感器是采用硅半導體集成工藝而制成的，因此亦稱硅傳感器或單片集成溫度傳感器。模擬集成溫度傳感器是在20世紀80年代問世的，它是將溫度傳感器集成在一個芯片上、可完成溫度測量及模擬信號輸出功能的專用IC。模擬集成溫度傳感器的主要特點是功能單一（僅測量溫度）、測溫誤差小、價格低、響應速度快、傳輸距離遠、體積小、微功耗等，適合遠距離測溫、控測，不需要進行非線性校準，外圍電路簡單。目前在國內外仍普遍應用的一種集成傳感器，下面介紹一種具有高靈敏度和高精度的IC溫度傳感器—AN6701。

AN6701的原理圖如下圖所示，它由溫度檢測電路、溫度補償電路以及緩沖放大器3部分組成。

IC溫度傳感器的檢測電路是利用晶體管對兩個發射極的電流密度差產生基極-發射極之間的電壓差（VbC）的原理而工作的。下圖所示為溫度檢測及溫度補償電路圖。上圖中，T1-T5為檢測電路，T8-T11及RC組成的電路產生正比其絕對溫度的電流，該電流通過T12和T13注入T7，即可獲得對應于注入電流的補償溫度。RC為外接電阻，使傳感器的校準比較方便。

（2）數字輸出傳感器

數字溫度傳感器是在20世紀90年代中期問世的。它是微電子技術、計算機技術和自動測試技術（ATE）的結晶。目前，國際上已開發出多種智能溫度傳感器系列產品。智能溫度傳感器內部都包含溫度傳感器、A/D轉換器、信號處理器、存儲器（或寄存器）和接口電路。有的產品還帶多路選擇器、中央控制器（CPU）、隨機存取存儲器（RAM）和只讀存儲器（ROM）。智能溫度傳感器的特點是能輸出溫度數據及相關的溫度控制量，適配各種微控制器（MCU）;并且它是在硬件的基礎上通過軟件來實現測試功能的，其智能化和諧也取決于軟件的開發水平。