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二线制,三线制,四线制铂电阻有什么区别?

时间:2022-08-03 17:19:00 236双支热电阻传感器

铂热电阻随温度的变化而变化,包括PT100和 PT1000等。然后铂电阻有三种常用的连接方式:二线制、三线制和四线制。今天我们来介绍几种连接方式的区别。

1.二线制

铂电阻两端连接一根导线引出电阻信号的方法称为二线系统:这种导线方法非常简单,但由于导线连接必须有导线电阻r, r尺寸与导线的材料、长度和环境温度有关,因此该导线只适用于测量精度低、距离短的场合。

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2.三线制

铂电阻根的一端连接一根导线,另一端连接两根导线称为三线系统,可与电桥一起使用,使导线分为电桥的两臂,更好地抵消导线电阻的影响,是工业过程控制中最常用的连接方法。如下图所示:

目前,三线铂电阻也可以采用恒流源。ADC芯片提供了这个功能,比如ADI的AD7124,TI的ADS1220等,可直接采集三线铂电阻。如下图所示:

上图中,AIN2和AIN可配置两个大小相同的恒流源,IIDAC1=IIDAC2

参考电压Vref = (IIDAC1 IIDAC2) *RREF=2* IIDAC1*RREF

因为IIDAC1=IIDAC2,因此,如果两条引线上的压降被抵消,AD输入电压=铂电阻上的电压VRTD = RRTD * IIDAC1

则:

所以只要确定RREF然后根据值AD铂电阻的电阻值可以通过收集值来计算。

3.四线制

将两根导线连接到铂电阻线的方式称为四线制,其中两根导线为铂电阻提供恒定电流 I,将R转换为电压信号U,再通过另两根引线把U引至二次仪表。如下图。因为是直接从铂电阻的起点引出电压信号,可见这种方式可完全消除引线的电阻影响,主要用于高精度的温度检测。

4.总结

几种连接方法都有自己的特点系统应用最简单,但测量精度也较低。三线系统能更好地抵消引线电阻的影响,广泛应用于工业中。四线系统可完全抵消引线电阻的影响,主要用于高精度测量。

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