Thermistortemperatuursensor is een sensorthermometer die het principe gebruikt dat de weerstandswaarde van een geleider of halfgeleider verandert met de temperatuur om de temperatuur te meten. Het wordt veel gebruikt in de industrie, wetenschappelijk onderzoek, medische en andere gebieden, en heeft de kenmerken van hoge meetnauwkeurigheid, goede stabiliteit en hoge betrouwbaarheid. Thermistor-temperatuursensoren zijn meestal samengesteld uit gevoelige elementen (zoals platina, koper en andere metalen), verbindingsdraden en weergave-instrumenten. Ze kunnen ook worden aangesloten op temperatuurtransmitters om de temperatuur om te zetten in standaard stroomsignaaluitvoer.
Het werkingsprincipe van de thermistortemperatuursensor is gebaseerd op het kenmerk dat de weerstand van metalen geleiders verandert met de temperatuur. Wanneer de temperatuur van een metalen geleider stijgt, wordt de trilling van de atomen of moleculen daarin intenser, waardoor de beweging van elektronen in de geleider wordt belemmerd, waardoor de weerstandswaarde toeneemt. Omgekeerd, wanneer de temperatuur daalt, neemt de weerstandswaarde af. Door de weerstandswaarde van het materiaal te meten, kan de bijbehorende temperatuurwaarde worden berekend.
1. Meetbereik
Temperatuurbereik -200℃ tot +850℃ (sommige modellen met hoge precisie kunnen -200℃ tot 1000℃ bereiken)
Geschikt voor lage temperatuurmetingen, de laagste kan 1K bereiken
2. Nauwkeurigheid
Meetnauwkeurigheid ±0,1℃ (platina RTD, zoals PT100)
De nauwkeurigheid van RTD's van verschillende materialen en ontwerpen varieert, en de nauwkeurigheid van koperen RTD's kan ± 1 ℃ zijn
3. Materialen voor gevoelige elementen
-Platinum (Pt): Een van de meest gebruikte materialen, met goede temperatuureigenschappen en stabiliteit. Veel voorkomende modellen zijn PT10 en PT100
-Koper (Cu): Geschikt voor lagere temperatuurbereiken, zoals -50℃ tot 150℃
-Nikkel (Ni): Het meetbereik is smaller, maar de nauwkeurigheid is hoger, geschikt voor specifieke toepassingen
4. Bedradingsmethode
- Tweedraadssysteem: eenvoudig maar met lage nauwkeurigheid, geschikt voor gelegenheden met lage meetnauwkeurigheidseisen
- Driedraadssysteem: vaak gebruikt in industriële procescontrole, kan het de invloed van loodweerstand effectief elimineren
- Vierdraadssysteem: de eerste keuze voor uiterst nauwkeurige temperatuurdetectie, die de invloed van loodweerstand volledig kan elimineren
5. Uitgangssignaal
- Standaard stroomsignaal: zoals 4-20 mA, wat handig is voor transmissie over lange afstanden en integratie met besturingssystemen
- Digitaal signaal: sommige geavanceerde modellen bieden digitale interfaces (zoals I2C, SPI), wat handig is voor communicatie met computers of slimme meters
6. Elektrische kenmerken
- Weerstandswaarde: de weerstandswaarde van PT100 bij 0℃ is bijvoorbeeld 100Ω
- Voedingsspanning: meestal gelijkspanning, het bereik is afhankelijk van het specifieke model, bijvoorbeeld 2,7 V tot 5,5 V
- Stroomverbruik: ontwerp met laag stroomverbruik, sommige modellen verbruiken minder dan 1 μA in de standby-modus
7. Milieueisen
Werktemperatuurbereik: Afhankelijk van het specifieke model en de toepassingsomgeving, beslaat doorgaans een breed temperatuurbereik
Waterdicht, stofdicht, corrosiebestendig ontwerp, geschikt voor zware industriële omgevingen
8. Reactietijd en stabiliteit
-Responstijd: Afhankelijk van de structuur en meetomstandigheden van de sensor, minimaal 30 minuten voor statisch gas en minimaal 5 minuten voor vloeistof
-Stabiliteit: het vermogen om de meetnauwkeurigheid te behouden bij langdurig werk, meestal bepaald door materialen en processen
9. Grootte en installatie
-Grootte: afhankelijk van het specifieke model en de toepassingsvereisten, variërend van kleine chips tot grote assemblagetypes
-Installatievereisten: het moet worden geïnstalleerd op een locatie met uniforme temperatuurschommelingen. Vermijd installatie op kleppen, ellebogen enz. om nauwkeurige metingen te garanderen
Thermistortemperatuursensor wordt veel gebruikt in verschillende industriële procescontrole, wetenschappelijke onderzoeksexperimenten, medische apparatuur, voedselverwerking, HVAC-systemen, brandveiligheid en andere gebieden. Bij industriële productie kan het rechtstreeks in leidingen, warmtewisselaars, reactoren en andere apparatuur worden ingebracht om temperatuurveranderingen in realtime te monitoren om de productieveiligheid en productkwaliteit te garanderen. In medische apparatuur wordt het gebruikt in thermometers, bloedanalysatoren, enz. om nauwkeurig de temperatuur van menselijke lichamen of biologische monsters te meten.