热电阻阻值温度换算

铂电阻的阻值随温度上升而不是线性增长。按 IEC 60751 的多项式算,比用固定的 0.385 Ω/℃ 估要准得多。

温度按 ℃ 填,量程 -200 到 850 ℃。引线电阻填 0 就不算偏差。

热电阻的常见坑

两线制会把导线电阻算进去。两线制把两条引线串进测量回路,读到的阻值里含 2×R_lead。PT100 的灵敏度只有 0.385 Ω/℃,引线有 0.385 Ω 就多出 1 ℃ 误差。十几米长的细导线很容易到这个量级,所以精密场合要用三线制(把一条引线的压降抵掉)或四线制(彻底消除引线影响)。

激励电流大会自热。测量必须通电流,而电流会在电阻上发热,把传感器自己烤热。PT100 常规激励是 1 mA(约 0.1 mW),PT1000 用 0.1 到 0.5 mA。电流越大信号越强、噪声越小,但自热误差也越大,尤其在静止空气里散热差的时候。

铂电阻不是严格线性的。PT100 在 0 ℃ 附近灵敏度约 0.385 Ω/℃,到 400 ℃ 降到约 0.34 Ω/℃,整体是往下弯的抛物线。用「0 ℃ 时 100 Ω、每度 0.385 Ω」这种线性公式估算,在几百度的量程末端会差好几度,需要按 IEC 60751 的多项式算。

超范围不是线性外推能救的。铂电阻的标称区间是 -200 到 850 ℃。低于 -200 ℃ 会进入超导以外的异常区,高于 850 ℃ 铂丝会受污染漂移。这里超出区间直接不给结果,因为外推出来的数值看着合理但没有意义,比报错更容易误导人。