Sự khác nhau giữa nhiệt điện trở và cặp nhiệt điện

Theo tôi hiểu, cả nhiệt điện trở và cặp nhiệt điện đều là cảm biến nhiệt độ. Vì vậy, những lợi thế / bất lợi của việc sử dụng cái này để đo nhiệt độ là gì? Các ứng dụng cụ thể cho một trong hai cảm biến là gì?

Cặp nhiệt điện:

• phạm vi cảm biến nhiệt độ rộng (Loại T = -200-350 ° C; Loại J = 95-760 ° C; Loại K = 95-1260 ° C; các loại khác đi đến nhiệt độ cao hơn)
• có thể rất chính xác
• tham số cảm biến = điện áp được tạo ra bởi các mối nối ở nhiệt độ khác nhau
• điện áp cặp nhiệt điện tương đối thấp (4,3mV đối với cặp nhiệt điện loại T có một đầu ở 0 C, khác ở 100 C, do đó là tempco 43uV / C)
• chủ yếu là tuyến tính

Nhiệt điện trở:

• phạm vi cảm biến hẹp hơn ( thermistors Z chất lượng quy định ở -55 đến +150 C)
• tham số cảm biến = sức đề kháng
• thường rất phi tuyến
• Nhiệt điện trở NTC có điện trở giảm theo cấp số nhân với nhiệt độ tăng
• tốt cho việc cảm nhận những thay đổi nhỏ về nhiệt độ (trừ khi bạn cẩn thận trong điều hòa tín hiệu của mình, thật khó để sử dụng một nhiệt điện trở chính xác và với độ phân giải cao trên phạm vi hơn 50 C).
• Mạch cảm biến không cần khuếch đại & rất đơn giản (bộ chia điện áp với điện trở tham chiếu gắn với điện áp tham chiếu thường là đủ) - xem blog của tôi để biết thêm thông tin về điều hòa tín hiệu .
• độ chính xác thường khó có thể tốt hơn 1 ° C mà không cần hiệu chuẩn

Nhiệt điện trở là một điện trở nhạy cảm với nhiệt độ, trong khi cặp nhiệt điện tạo ra điện áp tỷ lệ thuận với nhiệt độ. Cặp nhiệt điện có thể làm việc ở nhiệt độ cao hơn nhiều so với nhiệt điện trở.

Chúng thường được sử dụng để kiểm soát nhiệt độ trong các hệ thống sưởi ấm.

Các nguyên tắc khác nhau Một nhiệt điện trở là một điện trở, được làm bằng vật liệu bán dẫn, có thể được nối vào mạch điện. Vật liệu bán dẫn thường được làm từ oxit mangan và oxit niken. Nhiệt điện trở hoạt động dựa trên nguyên tắc điện trở của vật liệu này thay đổi theo nhiệt độ. Mặt khác, một cặp nhiệt điện được làm bằng hai dây kim loại khác nhau, chẳng hạn như đồng và sắt. Các dây có chiều dài bằng nhau được kết nối điện với nhau ở một đầu và mở ở đầu kia. Nguyên tắc là nếu các đầu mở của dây ở nhiệt độ cố định và bạn thay đổi nhiệt độ ở đầu được kết nối, điều này sẽ tạo ra một điện áp giữa hai dây ở đầu mở của cặp nhiệt điện.

Đo nhiệt độ Với một nhiệt điện trở, bạn có thể sử dụng một dụng cụ đo điện trở và kết nối nó với điện trở nhiệt. Bạn sẽ đo lường sự thay đổi điện trở với sự thay đổi nhiệt độ. Sau đó, nếu bạn tham khảo một bảng liệt kê sự thay đổi nhiệt độ so với điện trở, bạn có thể tìm ra nhiệt độ từ bảng này. Trong trường hợp của cặp nhiệt điện, bạn sẽ sử dụng một mạch điện để đo sự chênh lệch điện áp giữa hai dây ở đầu mở và sử dụng số này để đo chênh lệch nhiệt độ giữa hai đầu dây.

Nhiệt điện trở hay cặp nhiệt điện? Nói chung, bài đọc cặp nhiệt điện chính xác hơn bài đọc nhiệt điện trở. Tuy nhiên, chúng phản ứng chậm hơn với những thay đổi về nhiệt độ. Nhiệt điện thường đắt hơn so với cặp nhiệt điện, do nhu cầu nguồn điện bên ngoài và mạch điện của thiết bị. Quyết định sử dụng cái này hay cái kia sẽ phụ thuộc vào nhu cầu cụ thể của bạn.

Điện trở của nhiệt điện trở thay đổi theo nhiệt độ. đặt nó nối tiếp với một điện trở để tạo thành một bộ chia điện áp và bạn có thể đo nhiệt độ bằng một vôn kế. Đối với các phép đo chính xác hơn nữa, nó có thể là một phần của cây cầu Wheatstone. Chúng thường được sử dụng như một cảm biến quá nhiệt.

Một cặp nhiệt điện là một cặp dây khác nhau được kết nối với nhau. Khi nhiệt được áp dụng một dòng điện nhỏ được tạo ra. Lượng dòng điện tỷ lệ thuận với nhiệt độ. Chúng hoạt động ở nhiệt độ cao hơn nhiệt điện trở. Một sử dụng phổ biến cho một cặp nhiệt điện là một máy dò trên đèn hoa tiêu khí. Nếu đèn hoa tiêu tắt, cặp nhiệt điện nguội đi và nguồn cung cấp khí bị tắt.