圖1顯示了熱敏電阻的溫度曲線。可以看出，電阻/溫度曲線是非線性的。盡管此處的熱敏電阻數據以10℃為增量，但某些熱敏電阻的增量可以為5℃甚至1℃。如果您想知道兩點之間某個溫度下的電阻值，可以使用此曲線進行估算，也可以直接計算電阻值。計算公式如下：電阻值計算公式
這里的T表示開爾文的絕對溫度，A、B、C和D是常熟，根據熱敏電阻的特性而變化，這些參數中熱敏電阻的制造商提供。熱敏電阻通常具有一個誤差范圍，該誤差范圍用于指定樣本之間的一致性，誤差值通常在1％到10％之間，具有取決于所使用的材料，一些熱敏電阻被設計為在無法現場調節的應用中可以互換。例如，儀器用戶或現場工程師只能更換熱阻電阻，而不能進行校準。這種熱敏電阻比普通熱敏電阻高得多，而且價格昂貴的多。
圖2是使用熱敏電阻測量溫度的典型電路。電阻R1將熱敏電阻的電壓上拉至參考電壓，該電壓通常與ADC的參考電壓一致，因此，如果ADC的參考電壓為5V，則Vref也將為5V。熱敏電阻和電阻器串聯連接以產生分壓，并且電阻變化導致節點處的電壓也變化。電路的精度取決于熱敏電阻和電阻的誤差以及參考電壓的精度。

熱敏電阻測量溫度典型電路
自熱問題
由于熱敏電阻是電阻器，因此電流流過時會產生一定量的熱量。因此，電路設計人員應確保上拉電阻足夠大，以防止熱敏電阻自發熱，否則系統將測量由熱敏電阻產生的熱量而不是環境溫度。
熱敏電阻消耗的能量對溫度的影響用耗散常數表示，該耗散常數是將熱敏電阻溫度提高到比環境溫度高1°C所需的毫瓦數。耗散常數因熱敏電阻封裝，引腳規格，封裝材料和其他因素而異。
系統允許的自發熱和限流電阻的數量取決于測量精度。測量精度為±5°C的測量系統大于測量系統可以承受的熱敏電阻的自發熱，精度為±1°C。應該注意的是，必須計算上拉電阻的電阻，以限制整個測量溫度范圍內的自熱功耗。當給出電阻值時，由于熱敏電阻的電阻值的變化，耗散功率在不同溫度下也會變化。有時有必要校準熱敏電阻的輸入以獲得適當的溫度分辨率。圖3是將10至40°C的溫度范圍擴展至ADC整個0至5 V輸入范圍的電路。
運算放大器的輸出公式如下：
一旦熱敏電阻的輸入被校準，實際的溫度電阻就可以用圖形表示。由于熱敏電阻是非線性的，因此需要以圖形方式表示。系統需要知道每個溫度下ADC的值。表格的精度取決于特定的應用，以1°C或5°C的特定增量確定。
累積誤差
使用熱敏電阻測量溫度時，請選擇傳感器和輸入電路中的其他組件以符合所需的精度。在某些情況下，需要使用精度為1％的電阻，有些可能需要使用精度為0.1％的電阻。在任何情況下，都可以使用表格來計算所有組件（包括電阻器，參考電壓和熱敏電阻本身）的累積誤差對測量精度的影響。如果要高精度而又想減少開支，則需要在系統構建后進行校準。由于必須在現場更換電路板和熱敏電阻，因此通常不建議這樣做。如果無法在現場更換設備或工程師采用其他方法來監控溫度，則該軟件也可以用于創建溫度相關的ADC變化表。在這種情況下，實際溫度值需要使用其他工具進行測量，并且軟件可以創建相應的表。對于必須現場更換熱敏電阻的系統，可以在工廠對要更換的組件（傳感器或整個模擬前端）進行校準，并將校準結果保存在磁盤或其他存儲介質上。當然，在更換組件之后，軟件必須能夠知道已校準數據的使用。
累積誤差對測量精度的影響
通常，熱敏電阻是一種低成本的溫度測量方法，并且易于使用。下面我們介紹電阻溫度檢測器和熱電偶溫度傳感器。

累積誤差
使用熱敏電阻測量溫度時，請選擇傳感器和輸入電路中的其他組件以符合所需的精度。在某些情況下，需要使用精度為1％的電阻，有些可能需要使用精度為0.1％的電阻。在任何情況下，都可以使用表格來計算所有組件（包括電阻器，參考電壓和熱敏電阻本身）的累積誤差對測量精度的影響。
如果要高精度而又想減少開支，則需要在系統構建后進行校準。由于必須在現場更換電路板和熱敏電阻，因此通常不建議這樣做。如果無法在現場更換設備或工程師采用其他方法來監控溫度，則該軟件也可以用于創建溫度相關的ADC變化表。在這種情況下，實際溫度值需要使用其他工具進行測量，并且軟件可以創建相應的表。對于必須現場更換熱敏電阻的系統，可以在工廠對要更換的組件（傳感器或整個模擬前端）進行校準，并將校準結果保存在磁盤或其他存儲介質上。當然，在更換組件之后，軟件必須能夠知道已校準數據的使用。
累積誤差對測量精度的影響
通常，熱敏電阻是一種低成本的溫度測量方法，并且易于使用。下面我們介紹電阻溫度檢測器和熱電偶溫度傳感器。
熱電偶
熱電偶由兩種不同的金屬組成，加熱時會產生很小的電壓。電壓的大小取決于構成熱電偶的兩種金屬材料。鐵-常數（J型），銅-常數（T型）和鉻鋁（K型）熱電偶是最常用的三種。熱電偶產生很小的電壓，通常只有幾毫伏。當溫度變化1°C時，K型熱電偶溫度的電壓變化僅約為40μV，因此測量系統應能夠測量4μV的電壓變化達到0.1°C的測量精度。由于兩種不同類型的金屬結合在一起會產生電勢差，因此熱電偶與測量系統的連接也會產生電壓。通常將連接點放在絕緣塊上以減小這種影響，以使兩個節點處于同一溫度，從而減小誤差。有時還測量絕緣塊的溫度以補償溫度的影響。
熱電偶測量補償溫度
測量熱電偶電壓所需的增益通常為100到300，并且熱電偶吸收的噪聲會放大相同的系數。測量放大器通常用于放大信號，因為它可以消除熱電偶線的共模噪聲。市場上有熱電偶信號調理器，例如ADI公司的AD594 / 595，可簡化硬件接口。
固態熱傳感器
最簡單的半導體溫度傳感器是PN結，例如二極管或晶體管基極-發射極之間的PN結。如果恒定電流流過正向偏置的硅PN結，則溫度每變化1°C，正向壓降就會降低1.8 mV。許多IC使用半導體的這種特性來測量溫度，包括Maxim的MAX1617，該國的LM335和LM74。半導體傳感器具有多種接口，從電壓輸出到串行SPI /微線接口。
溫度傳感器系統的類型很多，通過正確選擇軟件和硬件，您可以找到適合您的應用的傳感器。