如何选择最佳温度传感器

包装

可由低成本传感器保护环氧树脂涂料. 对于更高温度的操作温度传感器可以玻璃密封. 这也保护它们免受其他环境因素的影响，包括液体和碎片。传感器可以放置在不锈钢外壳中，以获得更大的鲁棒性。要求的外壳越复杂，传感器的成本就越高。

传感器也有各种形状和尺寸。为应用程序选择合适的传感器可以提高性能、响应能力和可靠性。例如，所有的温度传感器都会因为电力的作用而自动加热。这种自加热会提高传感器周围的环境温度，从而引入误差并对精度产生负面影响。

带NTC热敏电阻温度传感器，传感器的质量可以增加到减少自热误差 .即使是尺寸上的一个小变化也会对减少自热产生很大的影响。例如，3 x 3 x 3 mm热敏电阻的体积/质量是2 x 2 x 2 mm热敏电阻的3倍以上。这种灵活性只能用热敏电阻实现。半导体传感器的尺寸是固定的。由于RTD和热电偶都是基于导线的，这限制了工程师调整其质量以减少自加热误差的能力。

稳定性

温度传感器可以随时间漂移，这取决于所用的材料、结构和包装。例如，环氧树脂涂层的NTC热敏电阻0.2°C/年而一个密封的只改变0.02°C/年. 铂金电阻温度检测器还具有出色的稳定性：0.05°C/年用于电影和0.002°C/年对于全导线。热电偶和半导体传感器在1°C和2°C/年分别

在需要运行多年的应用程序中，稳定性非常重要。如果可以不时地校准系统，稳定性的影响可以减轻，尽管这需要权衡引入维护复杂性和成本。理想情况下系统稳定性足以延长整个预期使用寿命。

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准确性

没有可靠的检测电路，质量和温度控制的可靠性补偿功能下降。影响温度检测电路精度的因素有很多，包括分辨率和响应能力。应用程序的准确性显然是一个问题精密温度控制是必需的。然而，在温度仅仅是一个可靠性问题的应用中，精度也有很大的影响。

考虑一个嵌入式系统，它使用风扇来阻止MCU过热结果呢失去可靠性. 只要超过上限，风扇就会打开。如果使用低成本热电偶，测量精度可能会降低5°C。此外，这种热电偶的响应时间约为20秒。这意味着，当超过上限阈值时，温度可能已经稳定上升20秒，然后系统才能记录变化。它也可能需要额外的时间来采取预防措施。此外，稳定性为1 °C/年，预计运行10年的设备将需要考虑另一个潜在的10年 °C变化

当选择上限温度时，工程师必须考虑到这种基于热电偶的探测器电路可能是5 °比系统真正的位置落后20秒。解决准确性问题的一个方法是在制造过程中校准检测电路. 然而，这增加了不必要的开支。

更常见的是，工程师会降低上限为了弥补5 °C变化和20秒延迟，系统将有较少的机会过热超过其可靠性极限。然而，较低的门槛意味着预防措施将尽快出台比他们需要一个更精确和更灵敏的检测电路。就像在不需要的时候开空调。这种过度使用会影响风扇的可靠性，并消耗比必要的更多的功率。

安负温度系数热敏电阻能够在-50范围内实现基本传感器类型的最高精度°C至250 °C范围。精度范围从0.05到1.5，长期稳定性高，取决于传感器和包装的类型。NTC热敏电阻还提供卓越的响应能力，0.12到10秒。相比之下，铂电阻式温度检测器或半导体探测器在1到50秒和5到60秒的响应速度非常慢。当其他部件记录到温度变化时，基于NTC热敏电阻的电路已经使系统能够采取纠正措施。

结果是，使用NTC热敏电阻，工程师可以选择更严格的上限，优化风扇可靠性和功耗。另外，因为快速响应而且其输出电阻动态范围宽，NTC热敏电阻即使在很小的温度范围内也可以非常精确。这使得它们在广泛的嵌入式应用程序中非常通用。

抗扰度

还有其他影响精度的因素，包括对电噪声和引线电阻的敏感性（即，从温度传感器组件引出的引线产生的噪声）。同时热电偶不受铅电阻的影响，它们最容易受到电噪声尤其是冷端热电偶。半导体传感器也有无引线电阻但对电噪声的抗扰度取决于电路板的布局。铂电阻温度检测器对电噪声相当免疫但它们很容易受到引线电阻噪声的影响，尤其是在3线和4线结构中。NTC热敏电阻由于其初始电阻很高，对电噪声和引线电阻都有很好的抗噪声能力。

成本

温度检测电路的成本通常随着精确度的提高而上升对于特定的传感器类型。更强大的软件包也会增加成本。适用于-50温度范围内的应用°C至250 °C、 铂电阻式温度检测器的最高成本为20元，其次是半导体传感器，约为6元。热电偶以低成本著称，但实际上成本适中，仅需3元。NTC热敏电阻器,NTC热敏电阻器每件的体积可以少于3元。