Messprinzip eines Widerstandssensors

Die Auswertung des Widerstandssensors (RTD-Elements) erfolgt im Normalfall über die Messung des Spannungsabfalls an dem von einem Messstrom durchflossenen Sensor. Die in der EL3204-0162 gemessene Spannungsänderung ΔUt ist proportional zur Widerstandsänderung ΔRt.

Bei der ratiometrischen Messung liegt eine Konstantspannung am Widerstand Rref und Rt (Abb. Ratiometrische Messung). Wichtiger ist jedoch die Temperaturstabilität des Referenzwiderstandes Rref. Allgemein ergibt sich also bei einer ratiometrischen Messung als Quotient zweier Größen mit der gleichen Störungsüberlagerung, dass diese nicht die Messung beeinflusst. Die ratiometrische Größe ist daher unabhängig von der Versorgungsspannung. Der Messwert Rt wird hier über das Verhältnis des Spannungsabfalls an Uref und Ut und dem Referenzwiderstand Rref ermittelt.

Rt = Rref x Ut / Uref

Allgemein ergibt sich bei einer ratiometrischen Messung als Quotient zweier Größen mit der gleichen Störungsüberlagerung, dass diese nicht die Messung beeinflusst. Eine ratiometrische Größe ist daher unabhängig von der Versorgungsspannung.

Messprinzip eines Widerstandssensors 1:
Ratiometrische Messung

Die Spannungsänderung ist proportional zur Widerstandsänderung und somit auch zur Temperaturänderung.

Messprinzip eines Widerstandssensors 2:

Beschaltung der RTD-Eingangskanäle

Auf Grund dieses Messprinzips (widerstandsbehafteter Temperatursensor) darf keine Parallelschaltung von einem Sensor an zwei oder mehr Eingangskanäle erfolgen!