Pt 和 NTC 温度传感器

比较它们的优势，包括准确性、长期稳定性和可重复性

Platinum-RTD（电阻式温度检测器）的特点是具有正电阻和几乎线性的电阻与温度特性，由 DIN EN60751 (IEC 60751) 标准明确定义。

Pt温度传感器的正线性电阻特性

使用薄膜工艺将结构化的铂曲流沉积在陶瓷基板上。Pt曲折用作热敏电阻。传感器上的电压降以高精度测量并转换为温度值。其他版本的铂 RTD 传感器采用绕线技术构建。基于铂的传感器可在 -196 °C 至 1000 °C 的宽温度范围内工作。

NTC的负和指数电阻曲线

NTC（负温度系数）热敏电阻由金属氧化物半导体陶瓷制成，通常通过厚膜或压缩粉末工艺生产。它们具有响应温度变化的负和指数电阻变化。电阻变化（电压降）可以转换为温度值。典型的工作温度窗口比 Pt 元件窄：标准环氧树脂涂层片式热敏电阻为-55 °C 至 +150 °C，玻璃涂层片式热敏电阻为 -55 °C 至 +300 °C。

为什么要使用 Platinum-RTD 传感器？

Pt-RTD 具有符合普遍认可的 DIN EN 60751 标准的线性信号特性。该标准提供了传感器信号输出和容差的明确定义，并确保轻松选择传感器和互换性。此外，它还允许电子和软件的标准化。虽然来自不同制造商的 NTC 可能具有相似的信号输出，但没有普遍认可的 NTC 国际标准。

铂金传感器在很宽的温度范围内具有高精度；F0.3 公差适用于 -70 °C 至 +500 °C 的温度范围。NTC 热敏电阻具有高精度，但通常适用于更窄的温度范围，例如 0 °C 至 +70 °C。NTC 制造商指的是 25 °C 时的高精度，这通常有助于实现相当小的温度范围。

温度传感器在使用过程中会承受很大的压力，尤其是在高应用温度下。铂是一种贵金属，具有耐高温和耐化学性的理想特性，是理想的温度传感材料。与 NTC 热敏电阻相比，铂温度传感器具有出色的漂移行为和更高的长期稳定性、更好的可重复性和更高的温度能力。

白金——精确数据的基础

精确的温度数据是控制许多过程的关键。只有准确了解基线情况，才能对其进行有效控制和优化。

挑战通常在于在实际使用条件下确定情况，这通常要求很高。在某些情况下，必须以特定的精度测量温度；在某些情况下，温度特别高或特别低。有时两者在同一个应用程序中都是正确的。传感器可能需要在连续运行期间承受腐蚀性物质或恒定压力。

如果环境条件迅速而显着变化，传感器必须在各种条件下可靠运行，同时仍能提供一致的高质量数据。铂温度传感器通常是最佳选择，因为即使在困难的条件下，它们也能在很宽的温度范围内提供特别精确的测量，而且它们可靠且持久。

对整个测量链的影响

温度测量元件的性能和成本应始终结合整个系统和测量要求来考虑。当适当地适应应用环境和信号处理电子设备时，温度传感器可实现最高性能。

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在温度范围越来越窄且精度要求较低的应用中，用户可以从 NTC 电阻器的高分辨率中受益。这种优势在较低温度下的小温度范围内最大化，但在较高温度下由于 NTC 特性曲线的非线性平坦化而显着降低。

如果用户有额外的温度测量要求，例如扩大温度范围和精度，那么如果使用 NTC 热敏电阻，就会出现额外的挑战。由于非线性电阻与温度特性，可能需要更复杂的互连和信号处理电子设备。由于固有的线性化误差，特性曲线的线性化会影响整个系统的精度，这在更宽的温度范围内更为明显。

由于缺乏定义 NTC 功能特性的国际标准，因此在更换已安装的传感器时必须小心以确保兼容性。通常它需要额外且耗时的重新校准。

使用 Pt-RTD 可以消除这个问题。在整个测量范围内的高测量精度以及线性和标准化的特性曲线允许使用和设计标准化的电子设备。

对于许多应用，更换传感器后无需重新校准。从长远来看，这可能是一个相当大的成本因素，尤其是对于更复杂的系统和传感器网络，因为它可以降低维护成本并优化运行时间。