Ha megbízható hőmérsékletmérést szeretne végezni, először ki kell választania a megfelelő hőmérsékletmérőt, azaz a hőmérséklet-érzékelőt. Ezek közül a hőelem, a termisztorok, a platina ellenállási ellenállás (RTD) és a hőmérséklet-IC-k a leggyakrabban használt hőmérséklet-érzékelők a tesztelés során.
Az alábbiakban két hőmérsékleti műszer, a termoelem és a termisztor jellemzőit mutatjuk be.
1. Hőelem
A hőelem a leggyakrabban használt hőmérséklet-érzékelők a hőmérsékletmérésben. Fő előnye a széles hőmérséklet-tartomány és a különböző légköri környezetekhez való alkalmazkodóképesség, erős, alacsony árú, nem igényel áramellátást, és egyben a legolcsóbb is. A hőelem két különböző fémhuzalból áll (A fém és B fém), amelyek az egyik végén vannak csatlakoztatva, és amikor a hőelem egyik végét melegítik, potenciális különbség van a hőelem áramkörében. A hőmérséklet a mért potenciálkülönbségből számítható ki.
A feszültség és a hőmérséklet között azonban nem lineáris kapcsolat van. A feszültség és a hőmérséklet közötti nemlineáris kapcsolat miatt szükség van egy második mérésre a referenciahőmérsékletre (Tref), és a tesztberendezés szoftverét vagy hardverét kell használni a műszeren belüli feszültség-hőmérséklet átalakítás feldolgozásához A hőelem hőmérséklete (Tx) végül meg van adva. Az Agilent 34970A és 34980A adatgyűjtők beépített mérési számítási teljesítménnyel rendelkeznek.
Röviden, a hőelem a legegyszerűbb és legsokoldalúbb hőmérséklet-érzékelők, de a hőelem nem alkalmas nagy pontosságú mérésekre és alkalmazásokra.
A termisztorok félvezető anyagokból készülnek, és legtöbbjük negatív hőmérsékleti együtthatóval rendelkezik, azaz az ellenállási érték csökken a hőmérséklet növekedésével. A hőmérsékletváltozások nagy ellenállási változásokat okoznak, így ez a legérzékenyebb hőmérséklet-érzékelő. A termisztor linearitása azonban rendkívül gyenge, és sok köze van a gyártási folyamathoz. A gyártók nem adnak szabványosított termisztor görbéket.
A termisztorok nagyon kicsik és gyorsan reagálnak a hőmérsékletváltozásokra. De a termisztornak áramforrásra van szüksége, és kis mérete rendkívül érzékeny az önmelegítési hibákra is.
A termisztor két vonalon méri az abszolút hőmérsékletet, és jobb pontossággal rendelkezik, de drágább, mint egy hőelem, és mérhető hőmérsékleti tartománya kisebb, mint a hőelemé. A közös termisztor ellenállása 25°C-on 5kΩ, az 1°C-os hőmérsékletváltozás pedig 200Ω ellenállásváltozást eredményez. Ne feledje, hogy a 10Ω ólomállóság csak elhanyagolható 0,05 °C-os hibát okoz. Ideális a gyors és érzékeny hőmérsékletmérést igénylő áramszabályozási alkalmazásokhoz. A kis méret előnyös a helyigényű alkalmazások számára, de ügyelni kell az önmelegítési hibák megelőzésére.
A termisztoroknak is megvannak a saját mérési trükkjeik. A termisztor kis mérete előnyt jelent, gyorsan stabilizálódik és nem okoz hőterhelést. Ugyanakkor nagyon gyenge is, és a magas áram önmelegítést okoz. Mivel a termisztor ellenálló eszköz, minden áramforrás hőt okoz rajta az energia miatt. A teljesítmény megegyezik az áram négyzetének és az ellenállásnak a termékével. Használjon egy kis áramforrást. Maradandó károsodás következik be, ha a termisztor magas hőnek van kitéve.
A két hőmérsékleti eszköz bevezetésével remélem, hogy ez mindenki munkája és tanulása szempontjából hasznos lesz.
1. Fel kell-e jegyezni, meg kell-e riasztani és automatikusan szabályozni kell-e a mért tárgy hőmérsékletét, és hogy azt távolról kell-e mérni és továbbítani;
2. A hőmérsékletmérési tartomány mérete és pontossága;
3. a hőmérsékletmérő elem mérete megfelelő-e;
(4) Abban az esetben, ha a mért tárgy hőmérséklete idővel változik, a hőmérsékletmérő elem késése megfelel-e a hőmérsékletmérési követelményeknek;
5. A mért tárgy környezeti feltételei károsítják-e a hőmérsékletmérő elemet;
6. Az ár garantált, és hogy kényelmes-e használni.
