เทอร์มิสเตอร์ NTC เทียบกับเครื่องตรวจจับอุณหภูมิความต้านทาน (RTDs)

October 10, 2021

ข่าว บริษัท ล่าสุดเกี่ยวกับ เทอร์มิสเตอร์ NTC เทียบกับเครื่องตรวจจับอุณหภูมิความต้านทาน (RTDs)

ทั้งเทอร์มิสเตอร์และเครื่องตรวจจับอุณหภูมิความต้านทาน (RTDs) เป็นตัวต้านทานประเภทหนึ่งที่มีค่าความต้านทานที่แปรผันตามการคาดการณ์เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลงRTD ส่วนใหญ่ประกอบด้วยองค์ประกอบที่ทำจากโลหะบริสุทธิ์ (ส่วนใหญ่มักใช้แพลตตินัม) และป้องกันภายในโพรบหรือปลอกหรือฝังอยู่ในซับสเตรตเซรามิก

เทอร์มิสเตอร์ประกอบด้วยวัสดุคอมโพสิต โดยปกติแล้วจะเป็นโลหะออกไซด์ เช่น แมงกานีส นิกเกิล หรือทองแดง พร้อมด้วยสารยึดเกาะและสารเพิ่มความคงตัว

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เทอร์มิสเตอร์ได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นเนื่องจากการปรับปรุงมาตรวัดและตัวควบคุมมิเตอร์ในปัจจุบันมีความยืดหยุ่นเพียงพอที่จะให้ผู้ใช้ตั้งค่าเทอร์มิสเตอร์ได้หลากหลาย และเปลี่ยนโพรบได้อย่างง่ายดาย

อย่างไรก็ตาม เส้นโค้งของเทอร์มิสเตอร์ไม่เหมือนกับ RTD ซึ่งมีมาตรฐานที่กำหนดไว้ เส้นโค้งของเทอร์มิสเตอร์จะแตกต่างกันไปตามผู้ผลิตระบบอิเล็กทรอนิกส์ของเทอร์มิสเตอร์จำเป็นต้องตรงกับส่วนโค้งของเซ็นเซอร์

ในขณะที่ RTD มีความสัมพันธ์เชิงบวกระหว่างความต้านทานและอุณหภูมิ (เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ความต้านทานเพิ่มขึ้นเช่นกัน) ในเทอร์มิสเตอร์ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเชิงลบ (NTC) ความสัมพันธ์แบบผกผันจะคงอยู่ (ความต้านทานลดลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น)ความสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิและความต้านทานเป็นเส้นตรงสำหรับ RTDS แต่สำหรับเทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์ NTC จะเป็นเลขชี้กำลังและสามารถพล็อตตามเส้นโค้งได้

ทั้งเทอร์มิสเตอร์ RTD และ NTC ต้องใช้แหล่งกระแสหรือแหล่งกระตุ้น และทั้งคู่ก็เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการ:

  • ความแม่นยำ
  • เสถียรภาพระยะยาวที่ดี
  • ภูมิคุ้มกันต่อเสียงไฟฟ้าในสิ่งแวดล้อม

พิสัย: ไม่เหมือนกับ RTD เทอร์มิสเตอร์สามารถตรวจสอบช่วงอุณหภูมิที่เล็กกว่าเท่านั้นในขณะที่ RTD บางตัวสามารถสูงถึง 600 °C เทอร์มิสเตอร์สามารถวัดได้สูงถึง 130°C เท่านั้น

หากการใช้งานของคุณเกี่ยวข้องกับอุณหภูมิที่สูงกว่า 130°C ตัวเลือกเดียวของคุณคือโพรบ RTD

ราคา: เทอร์มิสเตอร์มีราคาไม่แพงนักเมื่อเทียบกับ RTDหากอุณหภูมิในการใช้งานของคุณตรงกับช่วงที่มีอยู่ เทอร์มิสเตอร์น่าจะเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด

อย่างไรก็ตาม เทอร์มิสเตอร์ที่มีช่วงอุณหภูมิขยายและ/หรือคุณสมบัติในการแลกเปลี่ยนกันมักจะมีราคาแพงกว่า RTD

ความไว: ทั้งเทอร์มิสเตอร์และ RTD ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิด้วยการเปลี่ยนแปลงความต้านทานที่คาดการณ์ได้อย่างไรก็ตาม เทอร์มิสเตอร์เปลี่ยนความต้านทานได้หลายสิบโอห์มต่อองศา เมื่อเทียบกับจำนวนโอห์มสำหรับเซ็นเซอร์ RTD ที่น้อยกว่าด้วยมิเตอร์ที่เหมาะสม ผู้ใช้จึงสามารถอ่านค่าได้แม่นยำยิ่งขึ้น

เวลาตอบสนองของเทอร์มิสเตอร์ยังเหนือกว่า RTD ซึ่งตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิได้เร็วกว่ามากพื้นที่การตรวจจับของเทอร์มิสเตอร์อาจมีขนาดเล็กเท่ากับหัวเข็มหมุด ซึ่งให้การตอบสนองที่รวดเร็วยิ่งขึ้น

ความแม่นยำ: แม้ว่า RTD ที่ดีที่สุดจะมีความแม่นยำคล้ายกับเทอร์มิสเตอร์ แต่ RTD ก็เพิ่มความต้านทานให้กับระบบการใช้สายเคเบิลยาวสามารถเปลี่ยนแปลงการอ่านนอกระดับข้อผิดพลาดที่ยอมรับได้

ยิ่งเทอร์มิสเตอร์มีขนาดใหญ่เท่าใด ค่าความต้านทานของเซ็นเซอร์ก็จะยิ่งสูงขึ้นหากคุณกำลังเผชิญกับระยะทางไกลและไม่มีตัวเลือกในการเพิ่มเครื่องส่งสัญญาณ เทอร์มิสเตอร์เป็นทางออกที่ดีกว่า
 

ประเภทเซนเซอร์ เทอร์มิสเตอร์ RTD
ช่วงอุณหภูมิ (ทั่วไป) -100 ถึง 325 องศาเซลเซียส -200 ถึง 650 องศาเซลเซียส
ความแม่นยำ (ทั่วไป) 0.05 ถึง 1.5 °C 0.1 ถึง 1°C
ความเสถียรในระยะยาวที่ 100 °C 0.2°C/ปี 0.05 องศาเซลเซียส/ปี
ความเป็นลิเนียร์ เลขชี้กำลัง ค่อนข้างเป็นเส้นตรง
กำลังไฟที่ต้องการ แรงดันคงที่หรือกระแส แรงดันคงที่หรือกระแส
เวลาตอบสนอง เร็ว 0.12 ถึง 10 วินาที โดยทั่วไปช้า 1 ถึง 50s
ความไวต่อสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้า ไม่ค่อยไวต่อความต้านทานสูงเท่านั้น ไม่ค่อยอ่อนไหว
ค่าใช้จ่าย ต่ำถึงปานกลาง สูง

บทสรุป:

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเทอร์มิสเตอร์และ RTD คือช่วงอุณหภูมิหากแอปพลิเคชันของคุณมีอุณหภูมิสูงกว่า 130°C RTD เป็นตัวเลือกเดียวของคุณ

ที่อุณหภูมิต่ำกว่านั้น เทอร์มิสเตอร์มักนิยมใช้เมื่อความแม่นยำเป็นสิ่งสำคัญในทางกลับกัน RTD จะถูกเลือกเมื่อความอดทน (เช่น การต่อต้าน) มีความสำคัญกล่าวโดยย่อ: เทอร์มิสเตอร์ดีกว่าสำหรับการวัดที่แม่นยำและ RTD สำหรับการชดเชยอุณหภูมิ