解决方案

PT100/1000四线制铂电阻可进行高精度温度测量

更新时间:2020-02-06 10:02:40

下载资料

应用介绍

为了满足对高精度铂金温度传感器不断增长的需求,IST AG推出了用于高精度测量的新型RTD PW系列。新的片上4线设计允许在高达+600°C的F0.15级下进行测量,并且具有非常低的磁滞。

铂金温度传感器的特点是具有很高的长期稳定性和鲁棒性,例如带有振动。而且,与例如热电偶相反,它们发出相对于绝对温度的输出信号,这就是为什么它们经常用于参考目的的原因。

对于高精度温度测量,四线结构被证明是有效的,因为它们可以有效地抑制线电阻及其温度影响。放置参考点有多种可能性。对于两线制传感器,通常将四线扩展名放在线的末端-扩展点是参考点(请参见下图中的数字1)。这种设计通常会导致测量不准确,例如由于使用不同线材时可能产生的热应力或位置变化较小。

此外,事实证明,将延伸部分直接安装在焊接垫上并非最佳选择:为了消除应力而覆盖焊接点(球形顶部)会导致机械张力,而传感器的安装会导致漂移(请参见下图中的2)。

创新的传感器技术IST AG对这一问题进行了深入的研究和处理,并开发了一种新的传感器,该传感器专为满足高精度和长期稳定的测量需求而设计。使用这种新的4线RTD,参考点位于传感器芯片内部(请参见下图3)。分裂成四根延伸的导线已经发生在曲折区域和球形顶部之外。像在其他整个曲折区域一样,此处使用高纯度薄膜铂。这抑制了在该区域中的接触电阻,并且使由于球形顶部或在球形顶部上的机械应力的影响最小化。四根延长线与纯铂丝的连续连接确保了芯片侧的材料变化最小,从而实现了高长期稳定性并抑制了热应力。

通过使用已经建立的PW技术,可以在特性曲线上获得非常好的性能(根据IEC 60751)-在-200°C到+600°C的温度范围内可以保证等级F0.15。其结构特点是减少了磁滞现象,使传感器也适合于在非常低的温度下进行测量。