耐高温温度传感器的工作原理主要是基于某些材料或物理现象随温度变化而产生可测量的特性改变,以下是几种常见的工作原理:

热电阻原理
一些金属(如铂、铜等)具有电阻值随温度变化而显著变化的特性,且这种变化具有较好的线性关系。
例如铂电阻,在高温环境下,其电阻值会随着温度的升高而增大,通过测量电阻值的变化就可以计算出对应的温度值。这种传感器精度高、稳定性好,常用于高精度温度测量场合。
热电偶原理
由两种不同材质的金属导线组成闭合回路,当两个接点处于不同温度时,回路中会产生热电动势,该电动势的大小与两种金属的材质以及两个接点的温度差有关。
其中一个接点处于已知温度的环境(如冰水混合物,温度为 0℃)作为参考端,另一个接点则放置在需要测量温度的高温环境中,通过测量热电动势来确定被测温度。热电偶能测量较高温度,且响应速度快,但精度相对热电阻稍低。
半导体 PN 结原理
利用半导体 PN 结的正向电压与温度之间的近似线性关系来测量温度。在一定的电流条件下,PN 结的正向电压会随着温度的升高而降低,通过测量这个电压变化来获取温度信息。
这种温度传感器灵敏度较高、体积小、响应速度快,但测量范围相对较窄,一般适用于几百摄氏度以下的高温测量。
光纤光栅原理
光纤光栅是在光纤中写入的一种周期性结构,当温度变化时,光纤光栅的反射波长会发生漂移。
通过检测反射波长的变化来实现对温度的测量。光纤光栅温度传感器具有抗电磁干扰、耐腐蚀、精度高、可分布式测量等优点,适用于各种恶劣的高温环境。