El sensor de temperatura termistor es un termómetro sensor que utiliza el principio de que el valor de resistencia de un conductor o semiconductor cambia con la temperatura para medir la temperatura. Es ampliamente utilizado en la industria, la investigación científica, la medicina y otros campos, y tiene las características de alta precisión de medición, buena estabilidad y alta confiabilidad. Los sensores de temperatura por termistor suelen estar compuestos por elementos sensibles (como platino, cobre y otros metales), cables de conexión e instrumentos de visualización. También se pueden conectar a transmisores de temperatura para convertir la temperatura en una salida de señal de corriente estándar.
El principio de funcionamiento del sensor de temperatura por termistor se basa en la característica de que la resistencia de los conductores metálicos cambia con la temperatura. Cuando la temperatura de un conductor metálico aumenta, la vibración de los átomos o moléculas en su interior se intensifica, lo que dificulta el movimiento de los electrones en el conductor, aumentando así el valor de la resistencia. Por el contrario, cuando la temperatura disminuye, el valor de la resistencia disminuye. Midiendo el valor de resistencia del material, se puede calcular el valor de temperatura correspondiente.
1. Rango de medición
Rango de temperatura de -200 ℃ a +850 ℃ (algunos modelos de alta precisión pueden alcanzar -200 ℃ a 1000 ℃)
Adecuado para medición de baja temperatura, la más baja puede alcanzar 1K
2. Precisión
Precisión de medición ±0,1 ℃ (RTD de platino, como PT100)
La precisión de los RTD de diferentes materiales y diseños varía, y la precisión de los RTD de cobre puede ser de ±1 ℃.
3. Materiales de elementos sensibles
-Platino (Pt): Uno de los materiales más utilizados, con buenas características de temperatura y estabilidad, los modelos comunes son PT10 y PT100.
-Cobre (Cu): Adecuado para rangos de temperatura más bajos, como -50 ℃ a 150 ℃
-Níquel (Ni): El rango de medición es más estrecho, pero la precisión es mayor, adecuado para aplicaciones específicas
4. Método de cableado
- Sistema de dos hilos: Simple pero con baja precisión, adecuado para ocasiones con requisitos de precisión de medición bajos
- Sistema de tres cables: comúnmente utilizado en el control de procesos industriales, puede eliminar eficazmente la influencia de la resistencia del cable.
- Sistema de cuatro cables: la primera opción para la detección de temperatura de alta precisión, que puede eliminar por completo la influencia de la resistencia del cable
5. Señal de salida
- Señal de corriente estándar: como 4-20 mA, que es conveniente para transmisión a larga distancia e integración con sistemas de control
- Señal digital: algunos modelos de alta gama proporcionan interfaces digitales (como I2C, SPI), lo cual es conveniente para la comunicación con computadoras o medidores inteligentes.
6. Características eléctricas
- Valor de resistencia: por ejemplo, el valor de resistencia de PT100 a 0 ℃ es 100 Ω
- Tensión de alimentación: normalmente tensión CC, el rango depende del modelo específico, como 2,7 V a 5,5 V.
- Consumo de energía: Diseño de bajo consumo, algunos modelos consumen menos de 1μA en modo de espera
7. Requisitos medioambientales
Rango de temperatura de trabajo: depende del modelo específico y del entorno de aplicación, generalmente cubre un amplio rango de temperatura
Diseño impermeable, a prueba de polvo y anticorrosión, adecuado para entornos industriales hostiles
8. Tiempo de respuesta y estabilidad
-Tiempo de respuesta: Depende de la estructura y condiciones de medición del sensor, al menos 30 minutos para gas estático y al menos 5 minutos para líquido
-Estabilidad: La capacidad de mantener la precisión de las mediciones en condiciones de trabajo a largo plazo, generalmente determinada por materiales y procesos.
9. Tamaño e instalación
-Size: Depends on the specific model and application requirements, ranging from small chips to large assembly types
-Requisitos de instalación: debe instalarse en un lugar con cambios de temperatura uniformes, evitar la instalación en válvulas, codos, etc. para garantizar una medición precisa
El sensor de temperatura termistor se usa ampliamente en diversos controles de procesos industriales, experimentos de investigación científica, equipos médicos, procesamiento de alimentos, sistemas HVAC, seguridad contra incendios y otros campos. En la producción industrial, se puede insertar directamente en tuberías, intercambiadores de calor, reactores y otros equipos para monitorear los cambios de temperatura en tiempo real y garantizar la seguridad de la producción y la calidad del producto. En equipos médicos, se utiliza en termómetros, analizadores de sangre, etc. para medir con precisión la temperatura de cuerpos humanos o muestras biológicas.
