Lämpötilamittausantureita

Lämpötilamittausantureita käytetään mittaamaan ja seuraamaan lämpötilaa monenlaisissa sovelluksissa. Ne muuttavat lämpötilan fysikaalisen suureen sähköiseksi signaaliksi, joka voidaan sitten lukea ja käsitellä. Yleisimpiä lämpötilamittausantureiden tyyppejä ovat termistorit, termoparit ja vastuslämpötila-anturit (RTD).

Termistorit ovat puolijohdekomponentteja, joiden vastus muuttuu merkittävästi lämpötilan muuttuessa. Niitä on kahta päätyyppiä: NTC (Negative Temperature Coefficient), joissa vastus laskee lämpötilan noustessa, ja PTC (Positive Temperature Coefficient), joissa vastus nousee lämpötilan noustessa. Termistorit ovat yleensä edullisia ja herkkiä, mutta niiden lämpötila-alue voi olla rajallinen.

Termoparit koostuvat kahdesta erilaisesta metallijohtimesta, jotka on liitetty yhteen toisessa päässä. Kun liitoskohtaa lämmitetään tai jäähdytetään, syntyy pieni jännite (Seebeck-ilmiö), jonka suuruus riippuu lämpötilaerosta. Termopareja käytetään laajasti korkeissa lämpötiloissa ja vaativissa olosuhteissa niiden kestävyyden ja laajan lämpötila-alueen vuoksi.

Vastuslämpötila-anturit (RTD) perustuvat metallien, kuten platinan, vastuksen muuttumiseen lämpötilan funktiona. Platina on yleisin materiaali RTD-antureissa sen vakauden ja tarkan lineaarisuuden vuoksi laajalla lämpötila-alueella. RTD:t ovat yleensä tarkempia ja vakaampia kuin termistorit ja termoparit, mutta myös kalliimpia.

Näiden lisäksi on olemassa muita lämpötilamittausantureita, kuten infrapunalämpömittarit, jotka mittaavat kohteesta säteilevää lämpösäteilyä koskematta siihen, sekä digitaaliset lämpötila-anturit, jotka sisältävät usein integroidun piirin signaalinkäsittelyä varten. Anturin valinta riippuu sovelluksen vaatimuksista, kuten tarkkuudesta, lämpötila-alueesta, vasteajasta ja kustannuksista.