cảm biến nhiệt độ là gì

Cảm biến nhiệt độ là một cảm biến có thể cảm nhận nhiệt độ và chuyển đổi nó thành tín hiệu đầu ra có thể sử dụng được. Cảm biến nhiệt độ là phần cốt lõi của dụng cụ đo nhiệt độ. Theo phương pháp đo lường, nó có thể được chia thành loại tiếp xúc và loại không tiếp xúc, và theo đặc tính của vật liệu cảm biến và linh kiện điện tử, nó có thể được chia thành điện trở nhiệt và cặp nhiệt điện.

loại liên hệ

Phần phát hiện của cảm biến nhiệt độ tiếp xúc có tiếp xúc tốt với đối tượng đo, còn được gọi là nhiệt kế.
Nhiệt kế đạt được sự cân bằng nhiệt bằng cách dẫn nhiệt hoặc đối lưu, do đó giá trị của nhiệt kế có thể biểu thị trực tiếp nhiệt độ của vật thể đo. Nói chung, độ chính xác của phép đo cao hơn. Nhiệt kế cũng có thể đo sự phân bố nhiệt độ bên trong vật thể trong một phạm vi nhiệt độ nhất định. Nhưng đối với cơ thể chuyển động, mục tiêu nhỏ hoặc công suất nhiệt nhỏ của vật thể sẽ tạo ra sai số đo lớn, thường được sử dụng là nhiệt kế lưỡng kim nhiệt kế, nhiệt kế chất lỏng thủy tinh, nhiệt kế áp suất, nhiệt kế điện trở, nhiệt điện trở và cặp nhiệt điện. Chúng được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, nông nghiệp, thương mại và các lĩnh vực khác. Mọi người thường sử dụng những nhiệt kế này trong cuộc sống hàng ngày của họ. Với ứng dụng rộng rãi của công nghệ đông lạnh trong kỹ thuật quốc phòng, công nghệ vũ trụ, luyện kim, điện tử, thực phẩm, y học, hóa dầu và các lĩnh vực khác và nghiên cứu công nghệ siêu dẫn, nhiệt kế đông lạnh để đo nhiệt độ dưới 120K đã được phát triển. Chẳng hạn như nhiệt kế khí nhiệt độ thấp, nhiệt kế áp suất hơi, nhiệt kế âm thanh, nhiệt kế muối thuận từ, nhiệt kế lượng tử, điện trở nhiệt ở nhiệt độ thấp và cặp nhiệt điện nhiệt độ thấp. Nhiệt kế nhiệt độ thấp yêu cầu kích thước nhỏ của bộ phận cảm biến nhiệt độ, độ chính xác cao, độ lặp lại tốt và ổn định. Điện trở thủy tinh thấm cacbon làm từ quá trình thiêu kết thấm cacbon thủy tinh silica cao xốp là một loại yếu tố cảm biến nhiệt độ của nhiệt kế nhiệt độ thấp, có thể được sử dụng để đo nhiệt độ trong khoảng 1,6 ~ 300K.

Loại không tiếp xúc
Yếu tố nhạy cảm của nó và đối tượng đo không tiếp xúc, còn được gọi là bảng nhiệt kế không tiếp xúc. Thiết bị có thể được sử dụng để đo nhiệt độ bề mặt của các vật thể chuyển động, các mục tiêu nhỏ và các vật thể có nhiệt dung nhỏ hoặc thay đổi nhiệt độ nhanh (nhất thời). Nó cũng có thể được sử dụng để đo sự phân bố nhiệt độ của trường nhiệt độ.

Nhiệt kế không tiếp xúc được sử dụng phổ biến nhất dựa trên các định luật cơ bản của bức xạ vật đen và được gọi là nhiệt kế đo phóng xạ. Phép đo nhiệt bức xạ bao gồm phương pháp đo độ chói (xem hỏa kế quang học), phương pháp bức xạ (xem hỏa kế bức xạ) và phương pháp đo màu (xem nhiệt kế đo màu). Tất cả các loại phương pháp đo nhiệt độ bức xạ chỉ có thể đo nhiệt độ độ sáng, nhiệt độ bức xạ hoặc nhiệt độ so màu tương ứng.

Ưu điểm của phép đo nhiệt độ không tiếp xúc: giới hạn trên của phép đo không bị giới hạn bởi mức độ chịu nhiệt của phần tử cảm biến nhiệt độ, do đó về nguyên tắc không có giới hạn đối với nhiệt độ tối đa có thể đo được. Đối với nhiệt độ cao trên 1800 độ, phép đo nhiệt độ không tiếp xúc chủ yếu được sử dụng. Với sự phát triển của công nghệ hồng ngoại, phép đo nhiệt độ bức xạ đã dần được mở rộng từ ánh sáng khả kiến ​​sang hồng ngoại và đã được sử dụng từ 700 độ đến nhiệt độ phòng với độ phân giải cao.