王选择， 赵治俊, 杨练根, 张 雨, 翟中生

(1.湖北工业大学 机械工程学院，湖北 武汉 430068；2.湖北省现代制造质量工程重点实验室，湖北 武汉 430068)



提高NTC热敏电阻器测量响应速度的方法*

王选择1,2， 赵治俊1, 杨练根1,2, 张 雨1, 翟中生1,2

(1.湖北工业大学 机械工程学院，湖北 武汉 430068；2.湖北省现代制造质量工程重点实验室，湖北 武汉 430068)

为了满足温度测量场合对响应速度的要求，利用电阻电容(RC)一阶系统的阶跃响应特性,设计了一种测量时间与阻值成正比的高精度测量电路，提出了一种快速充放电的方法,消除测量方法的无效等待时间。 基于该思想,利用STM32单片机I/O开漏与推挽方式的输出控制,完成自由与快速充放电过程,利用负温度系数(NTC)热敏电阻,实现了高精度温度的测量。稳定性测试实验表明:测量系统在恒温为25 ℃时，连续测试10 h，NTC热敏电阻的阻值相对波动0.006 %，具有较高的稳定性。温度响应实验表明:测量系统符合典型的一阶阶跃响应特点，响应时间较常规的RC温度测量电路明显变短，响应速度得到了提高。基本满足一般测温场合对响应速度的要求。

热敏电阻器； 温度测量； STM32单片机; 快速充放电； 响应速度

0 引 言

温度作为工业测控领域的一个重要参数[1]，随着智能化程度的不断提高，除了要求精确测量外，还要求测量系统响应快[1～3]。

负温度系数(NTC)热敏电阻器具有体积小、受磁场影响小[4]、抗辐射及耐振动的优点[5]。相对于其他温度传感器，例如热电偶和铂热电阻温度传感器，热敏电阻器有着价格低廉[6]、灵敏度高[7～9]和准确性高等优点，在温度测量及控制领域具有广泛的应用[10]。……