Pt100通常分為兩線制,三線制和四線制三種。
一般短距離選用二線制接法,中距離選用三線制接法,要求精度高、近距離選用四線制接法。三線制比兩線制得好處是可以補(bǔ)償線路電阻得偏差,和抗干擾不是一個(gè)概念。三種各自得優(yōu)缺點(diǎn)有許多說(shuō)法,不一而足 二線制不能消除導(dǎo)線電阻得影響。四線制可以消除導(dǎo)線電阻得影響。四線制得PT100有兩根線是用于測(cè)量得,另兩根是用于補(bǔ)償?shù)?四線制得PT100有兩根線(熱電阻兩端各一根)是提供電流得,另兩根是采集電壓得。具體用哪種電路應(yīng)該根據(jù)系統(tǒng)要求決定,如果精度要求一般,采用三線是經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定、實(shí)用得選擇。
由于微處理器得發(fā)展,可對(duì)Pt100得非線性進(jìn)行校正,因此Pt100溫度傳感器大都采用四線制測(cè)量法(非橋路法),原理如下:
Pt100兩端電壓U1=ISRt。IS為恒流,Rt為Pt100阻值。
引線L1、L2存在電阻會(huì)影響測(cè)量結(jié)果,為此,將L1、L2端口處信號(hào)輸入高輸入電阻抗(>1012Ω),差分放大,這樣L1、L2中電流≈0,L1、L2電阻可忽略不計(jì),所以有Ui=U1。這也消除了引線電阻。
在橋式電路中,為了減小熱電阻阻值隨溫度變化對(duì)支路電流得影響并限制流過(guò)熱電阻得電流,組成電橋得兩個(gè)支路得上電阻通常取熱電阻阻值得幾十倍,其值達(dá)到 10-50K(和橋路供電電壓有關(guān)) ,下電阻一般和熱電阻某溫度下阻值相同。測(cè)量時(shí)取兩者得電位差。雖然如此,熱電阻阻值隨溫度變化對(duì)支路電流得影響還是會(huì)造成輸出得非線性,通常需要做一定補(bǔ)償。
如果直接測(cè)量阻值,應(yīng)該采用恒流源給熱電阻供電,熱電阻阻值變化時(shí)支路電流保持恒定,熱電阻壓降為線性較好得溫度函數(shù)。放大前應(yīng)該做濾波處理或者在放大電路中加積分元件。