PT100铂热电阻三种测温方法介绍

PT100 铂电阻的三种接线方式原则上有所不同：二、三线系统采用电桥法测量，最后给出温度值与模拟输出值之间的关系。四线没有电桥，只有恒流源，电压计测量，最后测量电阻值，难度高，使用成本高。
由于 PT100 其电阻值小，灵敏度高，引线电阻值不容忽视。三线连接可以消除引线电阻引起的测量误差。

PT100引出的三根导线截面积和长度相同(即rl=r2=r3)测量铂电阻的电路一般为不平衡电桥，铂电阻(Rpt100)作为电桥的桥臂电阻，一根导线(rl)其余两个连接到电桥的电源端(r2、r3)分别接收铂热电阻所在的桥臂及其相邻的桥臂，使两个桥臂引入相同电阻的引线电阻，电桥处于平衡状态，导线电阻的变化对测量结果没有影响。
结果与电势大小无关，避免了电源变化引起的误差、导线分压过多等问题。
连接导线的电阻和接触电阻会对准 PT100 铂电阻测温精度影响较大，铂电阻三线或四线接线方式可有效消除这种影响。两线测量精度差；三线精度好；四线测量精度高，导线多。相比之下，本设计中使用的三线系统更适合集成和 PT100 获取阻值。

我们只需要知道电桥输出的电压信号 PT100 温度状态，当 PT100 的电阻值和 Rx 当电阻值不等时，电桥输出压差信号，压差信号很小。由于温度传感器的输出信号一般较弱，需要信号调节和转换电路将其放大或转换为易于传输、处理、记录和显示的形式。被测信号量的微小变化需要转换为电信号。放大直流信号时，运放本身的漂移和不平衡电压不容忽视 放大后，输出预期电压信号。
铂电阻的电阻值可以通过电路计算或万用表测量获得，我们已知 PT100 当电阻值时，可以通过测量电阻值的大小来计算温度。
常用的温度测量计算方法有三种：
测温计算方法一：
不需要知道精确的温度，PT100热电阻值每升高一欧姆，温度就会升高 2.5 ℃ (用于低温)。PT100 温度传感器为 0℃ 时电阻值为100 ，因此，此时温度相似=(PT100 阻值-100)*2.5。
测温计算方法二：
铂电阻的电阻温度之间的关系 0～850℃ 范围内：Rt=R0(1 At Bt2)；
在 -200～0℃ 范围内：Rt=R0[1 At Bt2 C(t-100)3]；
Rt 代表温度为 t℃ 铂电阻的阻值；R0 代表温度为 0℃ 铂电阻的阻值；A、B、C 为常数，A=3.96847×10-3/℃；B=-5.847×10-7/℃；C=-4.22×10-12/℃；温度系数约为满足上述关系的热电阻 3.9×10-3/℃。
通过上述公式，温度可以根据阻值大小准确求解，但由于该方法计算量大，本实验不推荐。
温度计算方法三：
PT100 电阻温度与温度有良好的线性关系，更适合中低温温度测量。PT100 不同温度下的不同温度下的电阻值具有相应的测量分度表，可以直观地显示不同的温度和 PT100 电阻大小对应关系。
通过 PT100 通过检查相应的电阻值，可以知道温度。本实验设计可以准确有效地获得温度。