Onko teollisuuden termistori periaate lämpötilan muutosten mittaamiseksi?

Teollisuusaallon kehittämisessä lämpövastuksen ja lämpötilan tarkastusvälineiden käyttö on muuttanut ihmisten lämpötilan hallinnan tasoa. Tällaisten instrumenttien avulla koko teollisuustuotantoprosessia voidaan seurata ja hallita kattavasti.

Ihmiset eivät ole kovin perehtyneitä termistorien ja termoelementtien tarkastusperiaatteisiin. Itse asiassa termistorien ja lämpöparien perusmittausperiaatteissa on joitain eroja, ja niillä on myös tiettyjä yhtäläisyyksiä ja yhteisiä piirteitä.

Termistori perustuu pääasiassa lämpötilan mittaamisen aiheuttaman resistanssin lämpövaikutuksen periaatteeseen. Sen erityinen selitys on, että vastuksen rungon vastusarvo muuttuu lämpötilan myötä. Siksi, niin kauan kuin lämpötilan vaihtelu, jopa pieni, lämpövastus voi aistia ja mitata lämpötilan tarkasti suunnitteluvaatimusten täyttämiseksi. Tällä hetkellä ne jaetaan erityyppisten lämpövastusjohtojen perusteella pääasiassa kahteen luokkaan: metallin lämpövastus ja puolijohteen lämpövastus.

Malometallitermistorien vastusarvo ja lämpötila voidaan yleensä arvioida seuraavalla yhtälöllä:

Rt {{0}} rt 0 [1+ (t-t0)]

Kaavassa RT on vastusarvo lämpötilassa t; Rt {{0}} on vastaava vastusarvo lämpötilassa t0 (yleensä t 0=0 aste); on lämpötilakerroin.

Puolijohdetermistorin vastusarvo ja lämpötila on

Rt=aeb/t

Kaavassa RT on vastusarvo lämpötilassa t; A. B riippuu puolijohdetietojen rakentamisen vakiosta.

Näiden kahden vertaamisen jälkeen lämpötermistorin lämpötilakerroin on suurempi ja vastusarvo huoneenlämpötilassa on korkeampi (yleensä yli useita tuhansia ohmia), mutta vaihdettavuus on heikko, epälineaarisuus on vakava ja lämpötilan mittausalue on vain noin -50 ~ 300 astetta. Sitä käytetään laajasti lämpötilan tarkistamiseen ja hallintaan kodinkoneissa ja autoissa. Metallithermistorit soveltuvat yleensä lämpötilan mittaamiseen -200 ~ 500 asteen alueella. Niiden ominaisuuksia ovat mittaustarkkuus, hyvä vakaus ja luotettava toiminnallisuus. Niitä käytetään laajasti prosessinhallinnassa.

Lämpötilan kanssa tapahtuvan vastusmuutoksen näkökulmasta useimmilla teollisuuden metallisilla johtimilla on tämä ominaisuus, mutta kaikkia ei voida käyttää lämpömittareina. Lämpömittarina käytetyt metallimateriaalit vaativat yleensä: lämpötilakerroin, joka on mahdollisimman suuri ja stabiili, korkea resistiivisyys (anturin koon pienentäminen samalla herkkyydellä), stabiilit kemialliset ja fysikaaliset toiminnot levitysalueen, datan hyvä toistettavuus ja vastusarvojen ja lämpötilan muutosten välinen suhteellinen suhde.