Klasifikasi penderia suhu

Penderia suhu digunakan dalam kereta, elektronik pengguna, perkakas rumah dan produk lain. Mengikut ciri-ciri elemen pengesan suhu, ia dibahagikan terutamanya kepada termistor, termokopel dan pengesan suhu rintangan seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1. Julat suhu pengukuran, ketepatan pengukuran dan kos adalah berbeza.

Pertama, carta pantas membandingkan termistor, termokopel dan pengesan suhu rintangan

Melalui perbandingan di atas, semua orang hanya boleh memahami perbezaan antara beberapa penyelesaian pengukuran suhu, dan perbezaan ini juga menentukan senario aplikasi yang berbeza. Termokopel dan penyelesaian RTD mempunyai julat pengukuran suhu yang luas dan kompleks untuk digunakan, jadi ia pada dasarnya terhad kepada aplikasi industri. Thermistor NTC digunakan secara meluas kerana kosnya yang rendah dan penggunaan yang agak mudah.Contohnya, suhu air, suhu minyak, suhu pengambilan enjin, suhu silinder dan suhu ekzos dalam kereta adalah semua persekitaran aplikasi NTC.

Termistor

Termistor ialah perintang sensor yang nilai rintangannya berubah mengikut suhu. Mengikut pekali suhu, ia dibahagikan kepada termistor pekali suhu positif (termistor PTC) dan termistor pekali suhu negatif (thermistor NTC). Nilai rintangan termistor PTC meningkat dengan peningkatan suhu, manakala nilai rintangan termistor NTC berkurangan dengan peningkatan suhu. Kedua-duanya adalah peranti semikonduktor. Kebanyakan termistor mempunyai pekali suhu negatif, dan beberapa mempunyai pekali suhu positif. Thermistor biasanya diperbuat daripada bahan seramik, seperti oksida nikel, mangan atau kobalt bersalut kaca, yang menjadikannya sangat mudah rosak. Berbanding dengan jenis snap-action, kelebihan utamanya ialah kelajuan tindak balasnya terhadap sebarang perubahan dalam suhu, ketepatan dan kebolehulangan, seperti yang ditunjukkan dalam gambar 2.

Ciri-ciri utama:

①Sensitiviti tinggi, pekali suhu rintangannya adalah 10 hingga 100 kali lebih besar daripada logam, dan boleh mengesan perubahan suhu 10-6 ℃;

②Julat suhu operasi yang luas, peranti suhu biasa sesuai untuk -55℃ hingga 315℃, peranti suhu tinggi sesuai untuk suhu lebih tinggi daripada 315℃ (kini sehingga 2000℃), dan peranti suhu rendah sesuai untuk -273℃ hingga -55 ℃;

③ Saiz kecil, mampu mengukur suhu celah, rongga dan saluran darah dalam organisma yang tidak dapat diukur oleh termometer lain;

④ Mudah digunakan, nilai rintangan boleh dipilih sewenang-wenangnya antara 0.1 dan 100kΩ;

⑤ Mudah diproses menjadi bentuk yang kompleks dan boleh dihasilkan secara besar-besaran;

⑥ Kestabilan yang baik dan kapasiti beban lampau yang kuat.

Rajah 3 IniTransduser termistor PTC boleh ditukar ganti dan mempunyai ciri tindak balas yang cepat. Cip KTY84 mempunyai kelinearan dan kestabilan jangka panjang dan boleh digunakan dalam sistem suntikan diesel, pengukuran suhu minyak, sistem penyejukan enjin, dsb.

Termokopel

Termokopel ialah elemen pengukur suhu yang biasa digunakan dalam alat pengukur suhu. Ia secara langsung mengukur suhu dan menukar isyarat suhu kepada isyarat potensi termoelektrik, yang kemudiannya ditukar kepada suhu medium yang diukur melalui instrumen elektrik (instrumen sekunder). Mereka mempunyai julat operasi suhu yang luas, kebolehpercayaan, ketepatan, kesederhanaan dan kepekaan. Ini terutamanya disebabkan oleh saiznya yang kecil. Termokopel juga mempunyai julat suhu terluas bagi semua penderia suhu, dari bawah -200 ℃ hingga melebihi 2000 ℃.

Penampilan pelbagai termokopel selalunya sangat berbeza kerana keperluan, tetapi struktur asasnya adalah lebih kurang sama. Ia biasanya terdiri daripada bahagian utama seperti elektrod panas, tiub perlindungan lengan penebat dan kotak simpang. Ia biasanya digunakan bersama dengan instrumen paparan, instrumen rakaman dan pengawal selia elektronik.

Segmen merah dan biru dalam Rajah 4 adalah dua bahan yang berbeza. Konduktor atau semikonduktor yang membentuk termokopel dipanggil elektrod panas. Hujung yang dikimpal bersama akan dimasukkan ke dalam tapak pengukuran suhu dan menjadi hujung kerja, dan hujung yang satu lagi dipanggil hujung sejuk, yang berfungsi sebagai hujung rujukan. Jika suhu di kedua-dua hujung berbeza, perbezaan suhu ini akan menyebabkan dua hujung konduktor atau semikonduktor yang lain menjana potensi termoelektrik, yang boleh ditukar kepada suhu yang sepadan menggunakan pensampelan voltan.

Ciri-ciri utama:

1. Perhimpunan mudah dan penggantian mudah;
2. Elemen pengesan suhu jenis spring mampatan dengan rintangan hentakan yang baik;
3. Ketepatan pengukuran yang tinggi;
4. Julat ukuran yang besar (-200℃～1300℃, -270℃～2800℃ dalam keadaan khas);
5. Masa tindak balas haba yang cepat;
6. Kekuatan mekanikal yang tinggi dan rintangan tekanan yang baik;
7. Rintangan suhu tinggi sehingga 2800 darjah;
8. Hayat perkhidmatan yang panjang.

Permohonan:

Termokopel boleh berfungsi dalam julat suhu yang sangat tinggi dan rendah, antara -200 ℃ hingga 2300 ℃. Oleh itu,termokopel telah menemui aplikasi yang luas dalam keperluan pengukuran julat suhu yang luas, seperti metalurgi, mesin, industri kimia dan bidang perindustrian lain, serta rawatan haba, pembuatan kaca, dll.

Rajah 5 IniSensor termokopel jenis-N mempunyai kelebihan lineariti yang baik, potensi termoelektrik yang besar, sensitiviti yang tinggi, kestabilan dan keseragaman yang baik, prestasi anti-pengoksidaan yang kuat, harga yang rendah, dan tidak terjejas oleh pesanan jarak dekat. Ia boleh digunakan dalam sistem ekzos enjin diesel selepas rawatan.

Pengesan Suhu Rintangan (RTD)

RTD ialah penderia suhu tepat yang diperbuat daripada logam konduktif ketulenan tinggi seperti platinum, tembaga atau nikel yang dililit ke dalam gegelung. Perubahan rintangan RTD adalah serupa dengan termistor. RTD filem nipis juga disediakan. Peranti ini mempunyai lapisan nipis pes platinum yang didepositkan pada substrat seramik putih. RTD bertindak sedikit seperti penukar termoelektrik, menukar perubahan suhu kepada perubahan voltan. Hubungan rintangan-suhu platinum, kuprum, atau nikel ditunjukkan dalam Rajah 6. Mereka mempunyai pekali suhu yang besar, bertindak balas dengan cepat kepada perubahan suhu, tahan terhadap kelesuan terma, dan mudah dimesin menjadi gegelung ketepatan.

Pengesan suhu rintangan mempunyai pekali suhu positif (PTC), tetapi tidak seperti termistor, outputnya sangat linear, menghasilkan ukuran suhu yang sangat tepat. RTD ialah transduser suhu yang paling tepat dan stabil. Mereka adalah linear yang lebih baik daripada termokopel dan termistor. Walau bagaimanapun, RTD juga bertindak balas lebih perlahan dan penderia suhu yang lebih mahal. Oleh itu, RTD paling sesuai untuk aplikasi yang ketepatan adalah kritikal, tetapi kelajuan dan harga tidak kritikal.

Rajah 7 Ini Penderia RTD Pt200 EGT mempunyai ciri-ciri lengkung ciri linear piawai, kestabilan dan kebolehpercayaan yang tinggi, dan masa tindak balas yang singkat di bawah keadaan sementara. Ia boleh digunakan untuk mengawal dan memantau sistem DPF/GPF, memantau sistem SCR enjin diesel tugas berat dan melindungi komponen sensitif suhu pengecas turbo.

Jika anda ingin mengetahui lebih lanjut tentang produk dan maklumat sensor, silahubungi Kamiserta-merta dan kami akan memberikan anda perkhidmatan yang mesra!