利用物质各种物理性质随温度变化的规律把温度转换为电量的传感器。这些呈现规律性变化的物理性质主要有体。温度传感器是温度丈量仪表的核心部门，品种繁多。按丈量方式可分为接触式和非接触式两大类，按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。假如您要进行可靠的温度丈量，就需要为您的应用选择准确的温度传感器。热电偶、热敏电阻、铂电阻（RTD）和温度IC是测试中最常用的温度传感器。
1 热电偶
热电偶是温度丈量中最常用的传感器。其主要好处是宽温度范围和适应各种大气环境，而且结子、价低，无需供电，尤其最便宜。热电偶由在一端连接的两条不同金属线（金属A和金属B）构成，如图1所示。当热电偶一端受热时，热电偶电路中就有电势差。可用丈量的电势差来计算温度。
不外，电压和温度间是如图2所示的非线性关系，温度因为电压和温度长短线性关系，因此需要为参考温度（Tref）作第二次丈量，并利用测试设备软件和∕或硬件在仪器内部处理电压-温度变换，以终极获得热偶温度（Tx）。Agilent34970A和34980A数据采集器均有内置的丈量了运算能力。
简而言之，热偶是最简朴和最通用的温度传感器，但热偶并不适合高精度的应用。
2 热敏电阻
热敏电阻是用半导体材料，大多为负温度系数，即阻值随温度增加而降低。温度变化会造成大的阻值改变，因此它是最敏捷的温度传感器。但热敏电阻的线性度极差，并且与出产工艺有很大关系。制造商给不出尺度化的热敏电阻曲线。
热敏电阻体积非常小，对温度变化的响应也快。但热敏电阻需要使用电流源，小尺寸也使它对自热误差极为敏感。
热敏电阻在两条线上丈量的是绝对温度， 有较好的精度，但它比热偶贵，可测温度范围也小于热偶。一种常用热敏电阻在25℃时的阻值为5kΩ，每1℃的温度改变造成200Ω的电阻变化。留意10Ω的引线电阻仅造成可忽略的 0.05℃误差。它非常适合需要进行快速和敏捷温度丈量的电流控制应用。尺寸小对于有空间要求的应用是有利的，但必需留意防止自热误差。
2.1 丈量技巧
热敏电阻体积小是长处，它能很快不乱，不会造成热负载。不外也因此很不结子，大电流会造成自热。因为热敏电阻是一种电阻性器件，任何电流源都会在其上因功率而造成发烧。功率即是电流平方与电阻的积。因此要使用小的电流源。假如热敏电阻暴露在高热中，将导致永久性的损坏。
3 铂电阻温度传感器
与热敏电阻相似，铂电阻温度传感器（RTD）也是用铂制成的热敏感电阻。当通过丈量电压计算RTD 温度时，数字万用表用已知电流源丈量该电流源所产生的电压。这一电压为两条引线（Vlead）上的压降加RTD上的电压（Vtemp）。例如，常用RTD 的电阻为100Ω，每1℃仅产生0.385Ω的电阻变化。假如每条引线有10Ω电阻，就将造成26℃的丈量误差，这是不可接受的。所以应对RTD作4线欧姆丈量。
RTD是最精确和最不乱的温度传感器，它的线性度优于热偶和热敏电阻。但RTD也是最慢和最贵的温度传感器。因此RTD最适合对精度有严格要求，而速度和价格不太枢纽的应用领域。
3.1 丈量技巧
·使用5mA电流源会因自热造成2.5℃的温度丈量误差。因此把自热误差减到最小是极为重要的。
·4线丈量更为精确，但需要两倍的引线和两倍的开关。
4 温度IC
温度集成电路（IC）是一种数字温度传感器，它有非常线性的电压∕电流-温度关系。有些IC传感器甚至有代表温度、并能被微处理器直接读出的数字输出形式。
4.1 两类具有如下温度关系的温度IC
·电压IC: 10 mV/K。
·电流IC: 1μA/K。
温度IC 的输出长短常线性的电压∕℃。实际产生的是电压∕Kelvin，因此室温时的1℃输出约为3V。温度IC需要有外电源。通常温度IC是嵌入在电路中而不用于探测。
温度IC缺点是温度范围非常有限，也存在同样的自热、不坚固和需要外电源的题目。总之，温度IC提供产生正比于温度的易读读数方法。它很便宜，但也受到配置和速度限制。
4.2 丈量技巧
·温度IC 体积较大，因此它变化慢，并可能造成热负载。
·把温度IC用于接近室温的场合。这是它最流行的应用。固然丈量范围有限，但也能丈量150℃的高温。
5 结语
我们已讨论了各类常用温度传感器的长处和缺点。假如您了解必需的权衡，为您的应用仔细选择准确的传感器，您就能避免常见的缺憾而实现可靠的温度丈量。
参考：霍尔电流传感器
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