Cảm biến nhiệt độ là gì? Nguyên lý hoạt động và phân loại

Cảm biến nhiệt độ là gì?

Cảm biến nhiệt độ là thiết bị được dùng để đo sự biến đổi về nhiệt độ của các đại lượng cần đo. Khi nhiệt độ có sự thay đổi thì các cảm biến sẽ đưa ra một tín hiệu thì các bộ đọc sẽ đọc và quy ra thành nhiệt độ bằng một con số cụ thể.

Cảm biến nhiệt độ được biết đến với khả năng thực hiện các phép đo nhiệt độ với độ chính xác cao hơn nhiều so với các loại cặp nhiệt điện hoặc nhiệt kế.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của cảm biến nhiệt độ

Cấu tạo của cảm biến nhiệt độ

Gồm 2 bộ phận chính là 2 dây kim loại khác nhau được gắn vào đầu nóng và đầu lạnh.

Ngoài ra cảm biến nhiệt độ còn có 1 số bộ phận khác như:

Bộ phận cảm biến: là bộ phận quan trọng nhất cho biết độ chính xác của toàn bộ thiết bị cảm biến và được đặt bên trong vỏ bảo vệ sau khi đã kết nối với đầu nối.
Dây kết nối: được kết nối bằng 2,3 hoặc 4 dây phụ thuộc hoàn toàn vào điều kiện sử dụng đầu do.
Chất cách điện: ngừa đoản mạch và thực hiện cách điện giữa các dây nối với phần vỏ bảo vệ.
Chất làm đầy: gồm bột alumina được làm mịn , được sấy khô và rung…Chúng có chức năng lấp đầy các khoảng trống để bảo vệ khỏi các tác động từ bên ngoài.
Vỏ bảo vệ: có chức năng bảo vệ bộ phận cảm biến và dây kết nối.
Đầu kết nối: Chúng được làm bằng vật liệu cách điện, chứa các bảng mạch cho phép kết nối với các điện trở

Nguyên lý hoạt động của cảm biến nhiệt độ

Hoạt động dựa trên sự thay đổi điện trở của kim loại so với sự thay đổi nhiệt độ vượt trội.

Cụ thể là khi có sự chênh lệch nhiệt độ giữa đầu nóng và đầu lạnh thì sẽ có một sức điện động V được phát sinh tại đầu lạnh. Như vậy nhiệt độ ở đầu lạnh phải ổn định và đo được phụ thuộc vào chất liệu.

Nguyên lý này chủ yếu dựa trên mối quan hệ giữa vật liệu kim loại và nhiệt độ khi nhiệt độ bằng 0 thì điện trở ở mức 100Ω và điện trở của kim loại tăng lên khi nhiệt độ tăng và ngược lại.

Phân loại cảm biến nhiệt độ

Cặp nhiệt điện: được sử dụng niêm phong bên trong tấm chắn gốm hoặc kim loại. Gồm những cặp loại như K, R,S,N…. có dải đo nhiệt độ cao.
Nhiệt điện trở: là cảm biến được làm từ mangan, oxit nên độ bền không được tốt nhưng độ nhạy cảm cao kết quả khá chính xác…Ví dụ như các loại Pt100, Pt1000, Pt50, CU50,…
Đầu dò điện trở: được làm từ bạch km, đồng, niken…khả năng do nhiệt độ tốt cho kết quả do chính xác.
Điện trở oxit kim loại: được làm từ hỗn hợp các oxit kim loại như mangan, niken, cobalt….nên khá bền được dùng để bảo vệ , ép vào cuộn dây động cơ, mạch điện tử.
Cảm biến nhiệt bán dẫn : làm từ các chất bán dẫn, dễ chế tạo, có độ nhạy cao, chống nhiễu tốt mạch xử lý đơn giản nhưng không chịu được nhiệt độ cao và kém bền…Được sử dụng để do nhiệt độ không khí, dùng trong các thiết bị do và bảo vệ mạch điện tử.
Nhiệt kế bức xạ : được sử dụng để do chất lỏng, chất rắn, chất khí….vì bên trong ống thủy tinh chúng chứa chất lỏng thủy ngân.

Kết luận: Hy vọng những chia sẻ của chúng tôi về cảm biến nhiệt độ đã cung cấp cho bạn được thêm nhiều thông tin hữu ích.

Sản phẩm cảm biến nhiệt độ mà PHÚC AN cung cấp luôn được đảm bảo chất lượng, đảm bảo hàng chính hãng bằng các giấy tờ chứng nhận cần thiết. Đảm bảo cung cấp cho khách hàng sản phẩm với giá cả cạnh tranh nhất.