溫度傳感器（temperature transducer）是指能感受溫度并轉換成可用輸出信號的傳感器。溫度傳感器是溫度測量儀表的核心部分，品種繁多。按測量方式可分為接觸式和非接觸式兩大類，按照傳感器材料及電子元件特性分為熱電阻和熱電偶兩類。

金屬膨脹原理設計的傳感器

金屬在環(huán)境溫度變化后會產(chǎn)生一個相應的延伸，因此傳感器可以以不同方式對這種反應進行信號轉換。

雙金屬片式傳感器

雙金屬片由兩片不同膨脹系數(shù)的金屬貼在一起而組成，隨著溫度變化，材料A比另外一種金屬膨脹程度要高，引起金屬片彎曲。彎曲的曲率可以轉換成一個輸出信號。

雙金屬桿和金屬管傳感器

隨著溫度升高，金屬管（材料A）長度增加，而不膨脹鋼桿（金屬B）的長度并不增加，這樣由于位置的改變，金屬管的線性膨脹就可以進行傳遞。反過來，這種線性膨脹可以轉換成一個輸出信號。

液體和氣體的變形曲線設計的傳感器

在溫度變化時，液體和氣體同樣會相應產(chǎn)生體積的變化。

多種類型的結構可以把這種膨脹的變化轉換成位置的變化，這樣產(chǎn)生位置的變化輸出（電位計、感應偏差、擋流板等等）。

PN結溫度傳感器是利用二極管、三極管PN結的正向壓降隨溫度變化的特性而制成的溫度敏感器件，在低溫測量方面，它有體積小、響應快、線性好和使用方便等優(yōu)點，所以在電子電路中的過熱和過載保護、工業(yè)自動控制領域的溫度控制和醫(yī)療衛(wèi)生的溫度測量等方面有著較廣泛的應用。 在實際溫度檢測應用電路設計中，二極管或三極管的合理選擇、具體測溫范圍以及外圍電路的有效匹配都是十分必要的。

工作原理

PN結的電流－電壓方程為：

式中：為流過PN結的正向電流，為PN結正向導通壓降， K為玻耳茲曼常數(shù)；Q 為電子電荷量常數(shù)；為絕對溫度。 經(jīng)過變換后可得：

由于K、為常數(shù)，顯然當流過PN結的正向電流為恒值時，其正向壓降與溫度T成正比例關系，這樣就可以把環(huán)境中溫度的變化轉化為PN結正向壓降的變化。 PN結溫度傳感器就是利用這種特性制成的溫度敏感器件的。 電路圖如下：

當溫度變化就會引起三極管pn結電壓變化，而且呈現(xiàn)出近似線性的關系，只要測得電壓的變化就能計算出溫度的數(shù)值。