11.模拟温度传感器
一、功能以及原理
热敏电阻是电阻值随温度变化的半导体传感器,其典型特点是阻值对温度非常敏感,在不同的温度下会表现出不同的电阻值,从而根据表现的电阻值可逆推导得到其所处的环境温度值。具有灵敏度高、体积小、热容量小、响应速度快、价格低廉等优点。 按照温度系数不同,可分为正温度系数热敏电阻(PTC)、负温度系数热敏电阻(NTC)和临界负温度系数热敏电阻(CTR)。PTC 随着温度升高,表现出的电阻值越大; NTC 随着温度升高,表现出的电阻值越低;CTR 具有负电阻突变特性,在某一温度下,电阻值随温度的增加急剧减小,具有很大的负温度系数。由于具有不同的特性,热敏电阻的用途也是不同的。PTC 一般用作加热元件和过热保护;NTC 一般用于温度测量和温度补偿;CTR 一般用于温控报警等应用。 NTC 的测温范围为-60~+300℃,标称阻值一般在 1Ω 至 100MΩ 之间,采用精密电阻和热敏电阻组合可扩大测量温度线性范围。图 1 为 NTC 实物图,图中所示的为 NTC 10D-9 和 NTC 5D-7。NTC 表示为负温度系数的热敏电阻,10D-9 和 5D-7 代表其型号,10D-9 代表了常温(25 摄氏度)阻值 10 欧姆,直径 9 毫米,5D-7 代表了常温(25 摄氏度)阻值 5 欧姆,直径 7 毫米。

二、引脚介绍以及对应开发板可用引脚

针脚 | 可连接引脚 | 功能 |
VCC | 5V | 连接电源正极提供工作电压 |
OUT | 任意数字引脚 | 用于传输数据 |
GND | GND | 以确保电路的稳定性和防止干扰 |
三、代码控制
控制 NTC 热敏传感器简单,只需要读取 OUT 针脚即可,但该元器件读取值为热敏电阻电压值,因此需要进行简单换算,示例代码如下
3.1 文本代码
const float BETA = 3950;
void setup() {
pinMode(A0, INPUT);
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
Serial.println((1 / (log(1 / (1023. / analogRead(A0) - 1)) / BETA + 1.0 / 298.15) - 273.15));
}
3.2 图形化代码
可在“传感器”中的“模拟温度传感器”,找到对应图形化代码块。


3.3 结果
编写完控制程序,模拟运行后,单击元器件能够修改传感器感知数值


四、相关案例演示
正在开发中
五、相关课程链接
正在开发中