温度传感器接线方法及图解技术指南

温度传感器接线方法及图解技术指南

温度传感器作为工业自动化和电子测量领域的关键元件，其正确接线对测量精度和系统稳定性至关重要。本文将详细介绍常见温度传感器的接线原理、方法及典型应用图解。

一、温度传感器分类及工作原理

温度传感器根据测量原理可分为以下几类：

热电偶‌：基于热电效应，由两种不同导体组成，当接合点存在温差时产生热电势
热电阻(RTD)‌：利用金属电阻随温度变化的特性，常见PT100(0℃时100Ω)
热敏电阻‌：半导体材料制成，分为NTC(负温度系数)和PTC(正温度系数)
数字温度传感器‌：集成IC，直接输出数字信号(如DS18B20)
二、热电偶接线方法
接线要点：
必须区分正负极(通常红色为正，白/蓝色为负)
采用两线制直接连接时，需确保极性正确接入测量仪表
三线制增加补偿导线，减少环境温度影响
典型接线图：
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[热电偶]
│
├──(+)───► 仪表正极(红)
└──(-)───► 仪表负极(白/蓝)


(补偿型增加第三线接仪表补偿端)

三、PT100热电阻接线方法
1. 两线制接法
适用于短距离测量(≤50cm)
导线电阻会导致测量误差(每Ω约对应2.5℃偏差)
接线方式：
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PT100
│
├──A───► 仪表5#端子
└──B───► 仪表6#端子
6#与7#端子短接:ml-citation{ref="6" data="citationList"}

2. 三线制接法
消除引线电阻影响
三线特性：A-B/A-C≈110Ω，B-C=0Ω(内部直通)
标准接法：
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PT100(三线)
│
├──A───► 仪表A端子
├──B───► 仪表B端子
└──C───► 仪表C端子

(B/C可互换但必须全接)
3. 四线制接法
用于高精度测量，完全消除导线电阻影响
恒流源与电压检测线路独立
四、集成温度传感器接线
1. LM35模拟传感器
三引脚器件(VCC、OUT、GND)
典型接法：
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LM35
│
├──VCC─── 5V
├──OUT─── MCU模拟输入
└──GND─── 地

2. DS18B20数字传感器
单总线协议，需4.7K上拉电阻
接线示例：
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DS18B20
│
├──VDD─── 3-5V
├──DQ────┤
│        4.7K
└──GND─── 地

(DQ接MCU数字引脚)
五、安装注意事项

电气安全‌：

确认工作电压匹配，避免烧毁传感器
强电磁环境应使用屏蔽线并良好接地

机械安装‌：

热电阻最小插入深度≥200mm
水管安装时使用专用密封套管

系统配置‌：

仪表参数需与传感器类型匹配(如设置PT100模式)
完成接线后必须进行校准验证
六、典型应用电路示例
温度报警系统接线：
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温度传感器 ──► MCU
                │
                ├──► 继电器 ──► 风扇/加热器
                └──► LED指示灯


(通过阈值控制外围设备)

正确接线是保证温度测量精度的基础，工程师应根据测量距离、精度要求和系统特点选择合适的接线方式。建议首次安装后使用标准温度源进行校准验证，确保系统可靠性。