熱敏電阻是熱敏器件，受所有熱能源的影響。它們受環(huán)境溫度、自熱、傳導熱、熱輻射和太陽輻射等的影響。適當?shù)臏y試設置圍繞著對這些影響進行充分控制，并將其影響量化或*小化。需要關注三個基本方面：溫控測試槽的穩(wěn)定性、獨立溫度指示器的準確性以及測試本身對熱敏電阻的干擾影響。

　　常規(guī)

　　關于熱敏電阻*基本的問題是“它在給定溫度下的電阻是多少？”熱敏電阻通常浸入*控制溫度的液體浴中，然后測量其電阻。通常不使用氣室，因為它們*難穩(wěn)定和控制。應如何*控制浴溫？

　　假設5%的熱敏電阻在25°C的曲線上需要電阻。α為4.4%/C。5%電阻容差轉(zhuǎn)換為等效溫度容差。

　　5%除以4.4%/C°=1.2C°

　　根據(jù)經(jīng)驗，浴槽誤差不應大于大約0.1C°的十分之一。如果熱敏電阻的溫度容差規(guī)定為0.02C°，則浴槽必須能夠承受0.02C°。

　　應該注意的是，恰好在5%限值的熱敏電阻可能會因浴槽誤差而被誤報為5.5%。在0.2C°的例子中，它可能被誤表示為0.22C°。當然，浴槽誤差有時也可能使熱敏電阻看起來更有利。如果這是不可接受的，可以做兩件事之一。要么必須將浴槽控制到更可接受的精度，要么必須有測量時實際浴槽溫度的校正因子。為了校正溫度，使用alpha將誤差轉(zhuǎn)換為等效電阻，并根據(jù)需要從原始電阻讀數(shù)中添加或減去。

　　溫度校正可能有其自身的缺陷。所有受控熱系統(tǒng)中的溫度都傾向于在稱為系統(tǒng)帶寬的狹窄溫度范圍內(nèi)漂移或循環(huán)。它也可能被稱為“沐浴秋千”。為了盡量減少這種影響，操作員可以等到溫度恰好達到所需的確切溫度，然后快速讀取電阻讀數(shù)。如果溫度在一兩分鐘內(nèi)的波動不超過十分之一度，這可能是一種有效的方法。

　　但是，有兩個注意事項。首先，獨立溫度指示器和被測熱敏電阻具有相似的結(jié)構(gòu)尺寸、材料和熱質(zhì)量。否則，兩個設備將不會相互跟蹤或跟蹤。更大或更重的設備在溫度上會滯后。第二點是溫度波動趨于呈正弦曲線，平均值以所需的測試溫度為中心。結(jié)果是，雖然電阻讀數(shù)顯然是在所需的確切溫度下讀取的，但它也是循環(huán)中變化率*快的點，作為參考，如果允許在一個方向（到邊緣之一）擺動到其全范圍的系統(tǒng)帶寬）那么這將是*穩(wěn)定的點。事實上，有一段時間，變化率幾乎為零，但距離所需溫度*遠。

　　液體介質(zhì)

　　如果被測熱敏電阻和獨立溫度傳感器都在保護外殼中，則可以使用水。如果熱敏電阻是裸露的或有裸露的引線，則必須使用不導電的液體，例如礦物油精或油。

　　在高溫領域，有一些注意事項。油類會產(chǎn)生煙霧，應配備通風櫥和電源通風系統(tǒng)。它們會閃燃和燃燒，因此應在低于閃點或制造商建議的情況下使用。高品質(zhì)的熱油可能對人員構(gòu)成危險，因此必須使用固定裝置或防濺罩防止或盡量減少飛濺和溢出。

　　硅油也可用作浴液，但通常避免在電氣設備周圍使用。油似乎會蠕動或以蒸氣形式進入不需要的地方，例如開關和繼電器觸點。觸點工作時通常發(fā)生的輕微電弧會分解油，在觸點表面留下二氧化硅。由此產(chǎn)生的白色殘留物是不導電的，可防止觸點閉合和神秘的設備故障。

　　獨立溫度傳感器

　　溫度浴必須包含一個準確的溫度指示器。在客戶測試點進行工廠校準的熱敏電阻通常是*好的傳感器。也可以使用鉑電阻燈泡(RTD)，但也必須進行校準。熱敏電阻具有更高的alphas和更理想的更高電阻值的選擇，易于使用。他們的熱敏電阻具有更高的電阻值，可*大限度地減少引線誤差。熱敏電阻的較高alpha值也非常重要。熱敏電阻的1%讀數(shù)誤差僅相當于0.05°C的溫度誤差。相反，鉑電阻燈泡上0.1%的讀數(shù)會轉(zhuǎn)化為3°C的溫度誤差。熱電偶一般不具備作為參考的精度和穩(wěn)定性。

　　自熱

　　為了獲得*高信號，*好在考慮中的熱敏電阻上放置“高”測試電壓。允許的電壓量取決于耗散常數(shù)和測試溫度下的電阻。

　　示例：當施加2伏電壓時，α為4.4%/C°且耗散常數(shù)為1毫瓦/度的10K熱敏電阻由于自熱而導致的溫升是多少？

　　W=E2/R或mW=E2/Kohms

　　mW=22/10=.4Mw

　　溫度上升=功率/耗散常數(shù)=.4/1=.4C°上升

　　對于大多數(shù)用途來說，這是一個太大的錯誤。將電壓降低到1伏仍然會產(chǎn)生0.1C°的誤差。進一步降低到0.5伏只會產(chǎn)生0.025°C的誤差，這在大多數(shù)情況下是可以接受的。請注意，隨著電壓降低，相應的溫升會迅速下降。

　　從普通商用數(shù)字萬用表(DMM)提供給熱敏電阻的電流可能很大。有關預期儀表范圍，請咨詢DMM制造商的規(guī)范。

　　示例：通過與上述相同的10K熱敏電阻的100微安(100uA)的功耗和由此產(chǎn)生的溫升是多少？

　　W=12*R

　　W=(100*106)2*(10,000)=.1mW

　　.1mW相當于1C°上升。這太多了，必須尋求替代方案。DMM是一種過于方便和準確的儀器，不能很快放棄。根據(jù)特殊訂單，一些儀器制造商可以將電流設置為較低水平。在耗散常數(shù)高一個數(shù)量級的較大熱敏電阻或探頭組件上，由DMM電流引起的溫升可能可以忽略不計。

　　玻璃溫度計

　　典型的實驗室玻璃溫度計不適合熱敏電阻測試槽通常要求的精度。帶有10英寸刻度的0°C至200°C溫度計每0.050英寸或小于16英寸會有一個度數(shù)標記。半度標記大約是一英寸的三十秒，沒有什么更實用的了?？勺x性和準確性不能超過0.25C°的一半。擴展刻度溫度計在一定程度上提高了可讀性，但仍不能提供所需的精度和準確度。

　　常見的實驗室溫度計通常是三英寸浸入式，更*的類型是完全浸入式（浸入至少達到讀數(shù)水平）?，F(xiàn)在，為了盡量減少浴槽中溫度梯度的影響，被測熱敏電阻和溫度計燈泡必須相鄰。如果溫度計燈泡在浴缸表面以下10英寸左右，這至少是不方便的。玻璃溫度計也需要定期校準檢查，因為如果暴露在其溫度上限，特別是長時間暴露，玻璃會“冷流”。

　　溫度梯度

　　必須*大限度地減少溫度梯度和波動，以獲得*佳讀數(shù)精度和可重復性。從這里可以更容易地指出熱系統(tǒng)不良的問題，例如熱板上的大燒杯。*熱點將位于底部表面的中間，遠離較冷的一側(cè)。*冷的區(qū)域?qū)⑹强拷嗇y的頂面。這里有蒸發(fā)冷卻、對流冷卻，以及從液面上方燒杯邊緣的一些散熱。

　　添加電機驅(qū)動是一項重大改進，但應該是螺旋槳式并巧妙驅(qū)動以實現(xiàn)*佳混合。

　　下一個重大改進來自于側(cè)面絕緣和添加絕緣蓋。這看起來很直觀，因為它*大地減少了蒸發(fā)和對流冷卻，從而減少了冷點。不太明顯的是需要較少的補充熱量的好處。加熱器本質(zhì)上是溫度梯度的*大貢獻者。只有在加熱器和浴液之間存在較大溫差時，它才能注入所需的熱量。較小的熱量需求導致加熱器和液體之間的溫差較小。這轉(zhuǎn)化為較低的熱點和較低的梯度。

　　應仔細選擇溫度指示傳感器的位置。溫度曲線可以在垂直平面和水平面上運行，以確定*穩(wěn)定的區(qū)域。這不一定在幾何中心。它更有可能離加熱器很遠，在葉輪的下游，遠離側(cè)壁，通常離頂面三英寸左右。被測熱敏電阻不僅位于同一區(qū)域，而且與指示溫度傳感器處于完全相同的深度，并盡可能接近它。

　　在尋求百分之一度的溫度梯度的情況下，本土設計通常令人失望。在浴槽幾何形狀、加熱器幾何形狀和放置、絕緣、油循環(huán)和溫度控制等方面有太多微妙的方面。哪些*好留給專業(yè)供應商。