Temperatuurisensorid

Temperatuurisensorid on seadmestikud, mis mõõdavad temperatuuri ja teisendavad selle elektriliseks signaaliks. Nad võivad anda analoog- või digitaalse väljundi ning neid kasutatakse laialdaselt tööstuses, ehituses, kodumajapidamises ja meditsiinis.

Peamised tüübid on kontakt- ja mitte-kontakt sensorid. Kontaktseadmed hõlmavad RTD-d (nt PT100/PT1000) ja termistoreid (NTC/PTC), mis muutuvad temperatuuriga vastavalt oma takistusele või pingele. Termopaarid (K-, J-, T- ja teised) toodavad väikest pingeväärtust Seebecki efekti alusel, mida kalibreerimisega teisendatakse temperatuuriks. Mitte-kontakt sensorid mõõdavad objekti kiirguse temperatuuri ilma kokkupuudet kaasata, näiteks infrapunamõõtjad (IR-termomeetrid). Digitaalsed sensorid annavad temperatuuri digitaalset väärtust otse mikrokontrollerisse ühendatuna (I2C, SPI jne).

Tööpõhimõtted: RTD-d ja termistorid põhinevad takistuse muutusel temperatuuri muutumisel; termopaarid tekitavad pingeväärtust, mis on seotud temperatuuri erinevusega; infrapunamõõtjad mõõdavad kiirgust ja teisendavad selle temperatuuriks; digitaalsed sensorid teevad konversiooni elektroonikaks sisemisele protsessorile.

Täpsus ja kalibreerimine: täpsus sõltub sensoritüübist, mõõtmisvahemikust ja kalibreerimisest. RTD-d on tavaliselt väga stabiilsed ja laialt levinud, termistorid pakuvad suurt tundlikkust, kuid võivad olla mitte-lineaarsed. IR-sensorid võivad olla mõjutatud emissiivsusest ja keskkonnamõjudest. Kalibreerimine standardpunktide abil (nt 0°C ja 100°C) parandab korrektsiooni.

Rakendused hõlmavad tööstusprotsesse, HVAC- ja kliimaseadmeid, autotööstust, meditsiini ja tarbijaseadmeid. Mõõtmisel tuleb arvestada temperatuuri vahemikku, keskkonda, kontakt- versus mitte-kontakti vajadust, reaktsioonikiirust, täpsust ja vastupidavust ning sobiva väljundi valikut.