熱電阻是電阻值隨溫度變化的一種溫度檢測(cè)元件。它的測(cè)溫原理是基于導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨著溫度的變化而變化的特性。

熱電阻是中低溫區(qū)Z常用的一種溫度檢測(cè)器，適用范圍-200℃~500℃。 它的主要特點(diǎn)是測(cè)量精度高，性能穩(wěn)定。其中鉑熱電阻的測(cè)量準(zhǔn)確度是Z高 的，它不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)測(cè)溫，而且被制成標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)儀。熱電阻大都由純 金屬材料制成，目前應(yīng)用Z多的是鉑和銅，此外，現(xiàn)在已開(kāi)始采用鎳、錳和銠 等材料制造熱電阻。

由于鉑電阻物理、化學(xué)性能在高溫和氧化性介質(zhì)中很穩(wěn)定，所以在工業(yè)、 儀器儀表等領(lǐng)域都受到廣泛的應(yīng)用。鉑電阻溫度計(jì)在-256.34℃~630.74℃ 溫域內(nèi)，可作基準(zhǔn)溫度器用。

在測(cè)量精度不太高，測(cè)溫范圍不大的情況下，可以采用銅電阻來(lái)代替鉑電 阻，這樣可以降低成本，同時(shí)也能達(dá)到精度要求。

上述兩種熱電阻對(duì)于低溫和超低溫測(cè)量性能不理想，而銦、錳、碳等熱電 阻材料卻是測(cè)量低溫和超低溫的理想材料。

1. 銦電阻

用 99.999 %高純度的銦絲繞成電阻，可在室溫至4.2 K 溫度范圍內(nèi)使用。 實(shí)驗(yàn)證明，在4.2～15K 溫度范圍內(nèi)，銦電阻靈敏度比鉑電阻高10倍；其缺點(diǎn)是材料軟，復(fù)制性差。

2. 錳電阻

錳電阻在2～63 K 溫度范圍內(nèi)，電阻隨溫度變化大，靈敏度高；缺點(diǎn)是材 料脆，難拉成絲。

3. 碳電阻

碳電阻適用于液氦溫域的溫度測(cè)量，其價(jià)格低廉，對(duì)磁場(chǎng)不敏感，但熱穩(wěn) 定性較差。

采用熱電阻作為測(cè)溫元件時(shí)，是將溫度的變化轉(zhuǎn)化為電阻的變化，圖3-6 給出了金屬熱電阻測(cè)溫的原理框圖。

測(cè)溫元件在工業(yè)測(cè)量中多采用兩線制和三線制接法，在實(shí)驗(yàn)室多采用四線 制接法。兩線制接法如圖3-7 (a) 所示，熱電阻傳感器的感溫元件用兩根引出線，引出線的電阻值越小越好。在可能情況下應(yīng)盡量采用三線制接法，接法 如 圖 3 - 7(b) 所示，兩條引線電阻分別加到電橋的相鄰橋臂，當(dāng)溫度變化 時(shí)，只要它們的長(zhǎng)度和電阻溫度系數(shù)相等，它們的電阻變化就不會(huì)影響電橋的 狀態(tài)，但零位調(diào)節(jié)電阻R₃ 的觸點(diǎn)的接觸電阻和電橋臂的電阻相連，可能導(dǎo)致 電橋的零點(diǎn)不穩(wěn)。