温度传感器：原理、类型与选型全攻略

温度传感器是电子系统中的核心元件，用于精确测量环境温度变化。本文深入解析其工作原理、主要类型及选型策略，为工程师提供实用指南。

温度传感器的工作原理

温度传感器通过物理特性变化检测温度。常见原理包括电阻变化和电压效应，这些变化被转换为可读信号。
热敏电阻利用电阻随温度变化的特性。温度升高时，电阻值可能降低或升高，取决于材料类型。(来源：International Electrotechnical Commission, 2023)

热电偶基于塞贝克效应：两种不同金属连接点产生温差时，生成微小电压。
– 电压与温差成正比
– 适用于高温环境

温度传感器分为接触式和非接触式两大类，各有适用场景。接触式直接接触被测物体，非接触式通过辐射检测。
电阻温度检测器（RTD） 使用纯金属电阻变化，精度较高。
– 铂基材料常见
– 稳定性好

红外传感器通过检测物体辐射的红外能量推算温度。
– 非接触式测量
– 适合移动物体

选型需综合考虑应用需求，避免盲目追求单一指标。关键因素包括温度范围、精度和环境条件。
环境因素如湿度或化学腐蚀可能影响传感器寿命。选择时优先考虑防护等级。
– 工业环境需高防护
– 医疗应用要求生物兼容性

成本不应成为唯一考量；性价比高的传感器可能满足多数需求。
– 批量采购降低成本
– 长期可靠性优先
温度传感器选型需结合工作原理、类型特点及实际场景。工程师应评估精度、环境适应性和成本，确保最优解决方案。