تفاوت بین ترمیستور و ترموکوپل چیست؟

ترموکوپل ها و مقاومت های حرارتی هر دو متعلق به اندازه گیری دمای تماس در اندازه گیری دما هستند. اگرچه آنها همان عملکرد اندازه گیری دمای اشیاء را دارند ، اما اصول و ویژگی های آنها یکسان نیست.

ترموکوپل ها به طور گسترده ای از دستگاه های دما در اندازه گیری دما استفاده می شوند که با یک دامنه اندازه گیری گسترده ، عملکرد پایدار ، ساختار ساده ، پاسخ پویا خوب و امکان انتقال سیگنال های الکتریکی {0} ma از راه دور مشخص می شوند و این کار را برای کنترل اتوماتیک و متمرکز آسان می کنند. اصل اندازه گیری دما ترموکوپل ها بر اساس اثر ترموالکتریک است. اتصال دو هادی یا نیمه هادی مختلف به یک مدار بسته ، هنگامی که درجه حرارت در دو محل متفاوت است ، یک پتانسیل ترموالکتریک در مدار ایجاد می شود. این پدیده اثر ترموالکتریک نامیده می شود که به عنوان اثر Seebeck نیز شناخته می شود. پتانسیل ترموالکتریک تولید شده در یک مدار بسته شامل دو نوع پتانسیل است: پتانسیل ترموالکتریک و پتانسیل تماس.
پتانسیل ترموالکتریک به پتانسیل الکتریکی تولید شده در دو انتهای یک هادی یکسان به دلیل دمای مختلف اشاره دارد. هادی های مختلف دارای تراکم الکترون های مختلف هستند ، بنابراین پتانسیل های الکتریکی آنها نیز متفاوت است. پتانسیل تماس ، همانطور که از نام آن پیداست ، به پتانسیل الکتریکی تشکیل شده در هنگام تماس با دو هادی مختلف ، به دلیل تراکم الکترون های مختلف آنها ، اشاره دارد و در نتیجه مقدار مشخصی از انتشار الکترونی ایجاد می شود. هنگامی که آنها به یک تعادل خاص می رسند ، میزان پتانسیل تماس به خصوصیات ماده دو هادی مختلف و درجه حرارت در نقطه تماس آنها بستگی دارد. در حال حاضر ، مشخصات استانداردی برای ترموکوپل های مورد استفاده در سطح بین المللی وجود دارد ، که تصریح می کند که ترموکوپل ها به هشت بخش مختلف تقسیم می شوند ، یعنی B ، R ، S ، K ، E ، E ، J و T. اندازه گیری دمای آنها می تواند به منهای 270 درجه سانتیگراد و حداکثر 1800 درجه سلسله برسد. در میان آنها ، B ، R و S متعلق به ترموکوپل های سری پلاتین است. از آنجا که پلاتین یک فلز گرانبها است ، به آنها ترموکوپل های فلزی گرانبها نیز گفته می شود ، در حالی که باقیمانده ترموکوپل های فلزی ارزان نامیده می شوند.
دو نوع ساختار ترموکوپل ، نوع معمولی و نوع زرهی وجود دارد. ترموکوپل های معمولی به طور کلی از الکترودهای داغ ، لوله های عایق ، آستین های محافظ و جعبه های اتصال تشکیل شده اند ، در حالی که ترموکوپل های زرهی ترکیبی جامد از سیم های ترموکوپل ، مواد عایق و آستین های محافظ فلزی هستند که مونتاژ و کشیده شده اند.
سیگنال الکتریکی یک ترموکوپل برای انتقال به یک سیم خاص نیاز دارد که ما آن را سیم جبران کننده می نامیم. ترموکوپل های مختلف به سیمهای جبران خسارت متفاوتی نیاز دارند ، که عمدتاً برای اتصال با ترموکوپل و نگه داشتن مرجع ترموکوپل به دور از منبع تغذیه استفاده می شود و از این طریق دمای انتهای مرجع را تثبیت می کند. سیم های جبران خسارت به دو نوع تقسیم می شوند: نوع جبران خسارت و نوع پسوند. ترکیب شیمیایی سیم پسوند همانند ترموکوپل جبران شده است. با این حال ، در عمل ، سیم پسوند از همان ماده ترموکوپل ساخته نمی شود و به طور کلی با یک سیم با تراکم الکترونی یکسان به عنوان ترموکوپل جایگزین می شود. اتصال بین سیم جبران کننده و ترموکوپل به طور کلی واضح است ، با قطب مثبت ترموکوپل که به سیم قرمز سیم جبران کننده و قطب منفی متصل به رنگ باقیمانده متصل است. مواد اکثر سیم های جبران خسارت آلیاژ نیکل مس است.
اگرچه مقاومتهای حرارتی به طور گسترده در صنعت مورد استفاده قرار می گیرند ، اما به دلیل محدوده اندازه گیری دمای آنها ، کاربرد آنها محدود است. اصل اندازه گیری دما از مقاومتهای حرارتی مبتنی بر مشخصه است که مقدار مقاومت هادی ها یا نیمه هادی ها با دما تغییر می کند. همچنین دارای مزایای بسیاری از جمله انتقال از راه دور سیگنال های الکتریکی ، حساسیت بالا ، پایداری قوی ، قابل تعویض خوب و دقت است. با این حال ، به تحریک قدرت نیاز دارد و نمی تواند تغییرات دما را فوراً اندازه گیری کند.
ترمیستورهای صنعتی به طور کلی از PT100 ، PT10 ، CU50 ، CU100 استفاده می کنند ، دامنه اندازه گیری دما از دماسنجهای مقاومت به پلاتین به طور کلی {4} درجه سانتیگراد است ، در حالی که دماسنجهای مقاومت در برابر مس 5 {5}} تا 140 درجه سانتیگراد است. ترمیستورها و ترموکوپل ها نوع تمایز یکسانی دارند ، اما به سیم های جبران کننده نیاز ندارند و ارزان تر از ترموکوپل ها هستند.