深入了解热电阻，影响热电阻响应时间的因素有哪些?

在这篇文章中，小编将对热电阻的相关内容和情况加以介绍以帮助大家增进对热电阻的了解程度，和小编一起来阅读以下内容吧。

一、热电阻

热电阻按结构可分为线绕元件式和薄膜元件式，线绕式是目前最为常见的类型，其感温金属丝缠绕在某种材质的芯体上，因此称为线绕式;薄膜式则是将感温金属嵌于薄片基体上制成。目前，使用中比较常见的热电阻探针均采用的是线绕式，通过选用不同基体、保护套管、连接线等实现在不同场合的应用。薄膜式热电阻除具有常规热电阻的性能外，还具有体积小、电阻温度系数高、热容量小、热响应快、耐振动、耐冲击的特点，适用于安装位置小，需要快速响应的测温系统中，在诸如电子设备的热测试等领域有着广泛应用。但使用时，需注意薄膜式热电阻的最大工作电流远小于线绕式，其体积小、热容小的特点，使其自热系数高于线绕式，过大的电流将会对其温度测量带来较大的误差。因此，通常薄膜式热电阻产品一定会给出其自热系数，使用者需关注。

二、影响热电阻响应时间的因素有哪些

通过上面的介绍，想必大家对热电阻已经具备了初步的认识。在这部分，我们主要来了解一下有哪些因素会影响到热电阻的响应时间。

热电阻插入温场后，需经过一定时间才能与介质达到热平衡，这就是热电阻的响应时间。尤其在带有一定流速的气体或液体中，温度往往是一个动态变化的过程，当利用热电阻进行动态温度测量时，需尤其关注热电阻的动态响应特性。有研究表明，热电阻的响应时间主要与热电阻本身性质、介质、流速等有关，而温度的阶跃变化量对热电阻的热响应时间影响并不大。在相同使用条件下，同一热电阻的动态响应特性数学模型结构一致，根据介质的不同，其模型中的参数会发生变化。因此，对动态响应有需求的客户在选型时，需说明测量介质及流速等影响因素，通常厂家会给出热电阻在某种介质及流速状态下的响应数据，以供参考。

此外，有研究表明：响应速度的快慢还与插入深度有关。因此，热电阻的安装也需注意，如果热电阻安装不合理，可能使其温度响应时间达到几分钟，从而导致测温错误。在用于精密气流测量时，厂家还会在热电阻保护套管前端开有气流孔，通过加工手段让温度感应端实现更快、更准的测量目的。选型时，需根据测温系统的响应要求进行选取。

选取热电阻探针的长度、直径、形状、曲直等因素，首先与热电阻的安装空间有关。一般认为，热电阻安装后插进被测气体或液体的深度需大于热电阻保护管外径的8～10倍，除保证与被测温场的充分接触外，还可以尽量让热电阻在长度方向热胀变形。插入深度不足是目前实际工作现场发现的，是造成测温不准的最常见原因之一。

探头直径的选取除与空间有关外，还与探头受力情况及对温度变化的响应要求有关。在带有一定流速的流体中，探针会受到一定的侧向力，探头直径需保证其在长期受力情况下不发生折损。但是越细的探头灵敏度越高，在对响应速度有要求的测温环境中，探针直径越小越好。因此，选型中需综合考虑这两方面因素。此外，探针的形状设计有时也与这两个因素相关，如外壳设计为阶梯形或锥形，这种在探针尖端将直径减小的操作就是为了在满足整体强度要求的情况下，实现快速响应。

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