Термоперетворювач опору: типи і принцип роботи

Термоперетворювачі опору, також звані резистивними датчиками температури (RTD), є пристроями, які використовуються для вимірювання температури. Багато RTD-елементи складаються з тонкої дроту, оберненої навколо керамічної або скляної сердечника, але також використовуються й інші конструкції.

Провід RTD – це чистий матеріал, зазвичай платина, нікель або мідь. Метал має точне співвідношення опору і температури, яке використовується для індикації температури. Оскільки елементи RTD є крихкими, вони часто розміщуються в захисних датчиках.

RTD, які мають більш високу точність і повторюваність, повільно замінюють термопари в промислових застосуваннях при температурі нижче 600 ° C.

Конструкція

Звичайні чутливі елементи RTD, виготовлені з платини, міді або нікелю, мають повторюване співвідношення опору до температури (R проти T) і діапазон робочих температур. Ставлення Rs до T визначається як величина зміни опору датчика на градус перетворення температури. Відносна зміна опору (температурний коефіцієнт опору) змінюється незначно в межах корисного діапазону датчика.

Дивіться також:  Донорно-акцепторний механізм - це що таке?

Платина була запропонована сером Вільямом Сіменсом в якості елемента для резистивного температурного детектора на лекції Бейкера в 1871 році: це благородний метал і має найбільш стабільне співвідношення опір-температура в найбільшому діапазоні температур.

Нікелеві елементи мають обмежений температурний діапазон, тому що величина зміни опору на градус перетворення температури стає дуже нелінійної при температурах вище 300 ° C (572 ° F). Мідь має дуже лінійне відношення опору до температури, однак вона окислюється при помірних температурах і не може використовуватися при нагріванні вище 150 ° C (302 ° F).