O sensor de temperatura termistor é um termômetro sensor que usa o princípio de que o valor da resistência de um condutor ou semicondutor muda com a temperatura para medir a temperatura. É amplamente utilizado na indústria, pesquisa científica, medicina e outros campos, e possui características de alta precisão de medição, boa estabilidade e alta confiabilidade. Os sensores de temperatura termistor são geralmente compostos por elementos sensíveis (como platina, cobre e outros metais), fios de conexão e instrumentos de exibição. Eles também podem ser conectados a transmissores de temperatura para converter a temperatura em saída de sinal de corrente padrão.
O princípio de funcionamento do Sensor de Temperatura Termistor é baseado na característica de que a resistência dos condutores metálicos muda com a temperatura. Quando a temperatura de um condutor metálico aumenta, a vibração dos átomos ou moléculas em seu interior se intensifica, fazendo com que o movimento dos elétrons no condutor seja prejudicado, aumentando assim o valor da resistência. Por outro lado, quando a temperatura diminui, o valor da resistência diminui. Medindo o valor da resistência do material, o valor da temperatura correspondente pode ser calculado.
1. Faixa de medição
Faixa de temperatura -200°C a +850°C (alguns modelos de alta precisão podem atingir -200°C a 1000°C)
Adequado para medição de baixa temperatura, o mais baixo pode chegar a 1K
2. Precisão
Precisão de medição ±0,1℃ (RTD de platina, como PT100)
A precisão dos RTDs de diferentes materiais e designs varia, e a precisão dos RTDs de cobre pode ser de ±1℃
3. Materiais de elementos sensíveis
-Platina (Pt): Um dos materiais mais utilizados, com boas características de temperatura e estabilidade, os modelos comuns são PT10 e PT100
-Cobre (Cu): Adequado para faixas de temperatura mais baixas, como -50 ℃ a 150 ℃
-Níquel (Ni): A faixa de medição é mais estreita, mas a precisão é maior, adequada para aplicações específicas
4. Método de fiação
- Sistema de dois fios: Simples, mas com baixa precisão, adequado para ocasiões com baixos requisitos de precisão de medição
- Sistema de três fios: comumente usado no controle de processos industriais, pode efetivamente eliminar a influência da resistência do chumbo
- Sistema de quatro fios: a primeira escolha para detecção de temperatura de alta precisão, que pode eliminar completamente a influência da resistência do chumbo
5. Sinal de saída
- Sinal de corrente padrão: como 4-20mA, que é conveniente para transmissão de longa distância e integração com sistemas de controle
- Sinal digital: alguns modelos de última geração fornecem interfaces digitais (como I2C, SPI), o que é conveniente para comunicação com computadores ou medidores inteligentes
6. Características elétricas
- Valor de resistência: Por exemplo, o valor de resistência do PT100 a 0 ℃ é 100Ω
- Tensão de alimentação: Geralmente tensão CC, o intervalo depende do modelo específico, como 2,7 V a 5,5 V
- Consumo de energia: Design de baixo consumo de energia, alguns modelos consomem menos de 1μA no modo de espera
7. Requisitos ambientais
Faixa de temperatura de trabalho: Depende do modelo específico e do ambiente de aplicação, geralmente abrange uma ampla faixa de temperatura
Design à prova d'água, à prova de poeira e anticorrosão, adequado para ambientes industriais agressivos
8. Tempo de resposta e estabilidade
-Tempo de resposta: Depende da estrutura e das condições de medição do sensor, no mínimo 30 minutos para gás estático e no mínimo 5 minutos para líquido
-Estabilidade: A capacidade de manter a precisão da medição sob trabalho de longo prazo, geralmente determinada por materiais e processos
9. Tamanho e instalação
-Tamanho: Depende do modelo específico e dos requisitos de aplicação, variando de pequenos chips a grandes tipos de montagem
-Requisitos de instalação: Deve ser instalado em local com mudanças uniformes de temperatura, evite instalação em válvulas, cotovelos, etc.
O sensor de temperatura termistor é amplamente utilizado em vários controles de processos industriais, experimentos de pesquisa científica, equipamentos médicos, processamento de alimentos, sistemas HVAC, segurança contra incêndio e outros campos. Na produção industrial, pode ser inserido diretamente em tubulações, trocadores de calor, reatores e outros equipamentos para monitorar mudanças de temperatura em tempo real para garantir a segurança da produção e a qualidade do produto. Em equipamentos médicos, é utilizado em termômetros, analisadores de sangue, etc. para medir com precisão a temperatura de corpos humanos ou amostras biológicas.
