PT100(RTD)是什么？2线，3线，4线原理

PT100(RTD)是什么？2线，3线，4线原理

引用

CSDN

1.

https://blog.csdn.net/wangmaoquan163/article/details/140025233

RTDs（Resistance Temperature Detectors，电阻式温度探测器）是一种温度传感器，包含一个电阻，其阻值会随温度的变化而变化。在工业生产和实验室环境中，RTDs因其精确、可靠和稳定的特点而被广泛应用多年。

2线制

2线制是RTD中最简单的设计。这种设计将RTD两端各连接一根引出线，然后将这两根引出线连接到监控设备。在计算温度变化时，实际上是计算电阻值的变化。然而，由于测量电阻值包含了两根引出线的电阻和实际工作的RTD器件的电阻，因此结果可能会产生偏差或错误。

假设引出线的电阻分别为R1和R2，那么监控设备实际得到的电阻值Rt = R1 + R2 + Re。由于存在引出线电阻的影响，这种测量方式不够准确，因此2线制RTD通常只适用于精度要求不高的场合。

3线制

3线制RTD是工业生产和监控设备中最常用的配置。这种设计在RTD的一端有两根引出线，在另一端有一根引出线。

为了确保测量的准确性，需要保证R1、R2和R3三根引出线的材料、长度和粗细完全相同，即三根线上的电阻值一致。

监控设备通过以下方式计算实际电阻值：

• Rt1 = R1 + R2 + Re
• Rt2 = R2 + R3

由于三根线的电阻值相同（R1 = R2 = R3），因此最终得到的电阻值为：
Rt = Rt1 - Rt2 = Re

这种设计已经能够提供非常精确的电阻值测量，且成本适中，在工业领域非常实用。

4线制

4线制RTD主要用于实验室等对精度要求极高的环境，使用频率相对较低，且成本较高。

4线制PT100在R3和R4之间增加了一个恒流源，以确保电流稳定。由于电流恒定，R2和R1相当于开路，因此只需要监测R2和R1两端的电压U，根据欧姆定律U = IR，就可以计算出Re的电阻值，从而获得非常精确的温度值。