Cảm biến nhiệt độ là gì ? Cấu tạo các loại cảm biến nhiệt độ

Bạn có biết hiện nay trên thị trường có bao nhiệu loại cảm biến không ? 1, 2, 3….hay là… bạn hãy tham khao nội dung ở dưới đây để có thể điền được vào dấu ba chấm đó nhé ! Bài viết không chỉ giới thiệu đến bạn các loại cảm biến nhiệt độ mà còn chia sẻ cho mọi người một số thông tin như cảm biến nhiệt độ là gì ? Ứng dụng cảm biến nhiệt độ,…

Cảm biến nhiệt độ là gì ?

Bạn có thể hiểu đơn giản thế này, cảm biến nhiệt độ là một loại thiết bị có khả năng cảm nhận được sự thay đổi của một số đại lượng vật lý không có tính chất điện trong đó như: nhiệt độ, áp suất, lưu lượng…. Những loại này cần được đo thành các đại lượng mà có thể xử lý được bằng tín hiệu điện. Hay người nhiều người vẫn hiểu cảm biến nhiệt độ là một sản phẩm dùng để cảm nhận sự thay đổ nhiệt độ của đại lượng.

Cấu tạo chính của loại cảm biến này gồm có 2 dây kim loại được hàn dính lại để tạo ra một đầu nóng và một đầu lạnh.

Nguyên lí hoạt động của cảm biến nhiệt độ

Khi đầu nóng và đầu lạnh của cảm biến có sự chênh lệch về nhiệt độ nó ngay lập tức sẽ phát sinh ra 1 sức điện động V ở đầu lạnh. Vậy giờ nhiệm vụ là phải làm cho 2 đầu cân bằng lại nhiệt độ với nhau. Sau quá trình nghiên cứu thì người ta cho ra các loại cặp nhiệt độ như E, J, K, R, S, T từng loại riêng biệt sẽ có một giá trị sức điện động khác nhau.

Như đã chia sẻ ở trên, thì cấu tạo của cảm biến sẽ được làm từ kim loại Platinum với điện trở R:100 Ohm khi ở 0 độ C. Đồng nghĩa khi nhiệt độ của môi trường xung thanh thay đổi thì, điện trở cũng sẽ thay đổi theo.

Có thể bạn chưa biến cảm biến nhiệt độ thuộc vào nhóm thiết bị thụ động, do đó chúng ta cần phải cung cấp một nguồn ở đầu vào đảm bảo ổn định trong suốt quá trình sử dụng.

>> Tóm lại, nguyên lí làm việc chính cua các loại cảm biến nhiệt độ sẽ dựa vào mối quan hệ của nhiệt độ và điện trở. Chúng tỉ lệ thuận với nhau trong suốt quá trình vận hành, sử dụng.

Một số ứng dụng của cảm biến

Hiện nay các loại cảm biến này nó rất nhiều ứng dụng khac nhau có thể kể đến như:

• Đo nhiệt độ tại các nhà máy nước uống
• Sử dụng trong dự báo thời tiết
• Sử dụng trong các nhà máy để đảm bảo mức độ ổn định nhiệt độ
• Sử dụng cho các loại lò nung, lò sấy…

Các loại cảm biến nhiệt độ phổ biến

Hiện nay, chúng ta có 4 nhóm cảm biến sử dụng để đo nhiệt phổ biến nhất bao gồm:

• Cặp nhiệt điện: Thermocouple
• Nhiệt điện trở: RTD-Resitance Temperature Detector
• Thermisor
• Thiết bị bán dẫn như Diode, IC…
• Hỏa kế – Pyrometer

>> Tiếp theo, bạn hãy cùng Đại Dương tìm hiểu chi tiết về cấu tạo cũng như một số ưu nhược điểm của từng loại trên đây nhé.

1. Cặp nhiệt điện – Thermocouples

• Cấu tạo: Làm từ 2 nguồn vật liệu khác nhau, tạo thành 2 đầu nóng và lạnh.
• Ưu điểm: Độ bền lớn, khả năng đo được nhiệt độ cao tốt
• Khuyết điểm: Có thể bị sai số do ảnh huởng của nhiều yếu tô khác nhau. Độ nhạy khá thấp.
• Ứng dụng: Sử dụng cho lò nhiệt, đo nhiệt, một số môi trường đặc biệt.
• Khoảng đo: Từ – 100 đến 1400 độ C

2. Nhiệt điện trở – RTD

• Cấu tạo: Được làm từ kim loại như đồng, Patium quấn theo hình dạng phía đầu to.
• Ưu điểm: Dễ sử dụng, độ chính xác cao, chiều dài dây không bị hạn chế.
• Nhược điểm: Dải đo ngắn và giá thành cao.
• Ứng dụng: Trong một số ngành công nghiệp như môi trường, gia công vật liệu, hóa chất…
• Khoảng đo: Từ – 200 đến 700 độ C.

3. Thermistor

• Cấu tạo: Được làm tư hỗn hợp các Oxit kim loại như Mangan, Nickel, Cobalt…
• Ưu điểm: Chất lượng cao, độ bền lớn, giá thành thấp.
• Nhược điểm: Dãy tuyến tính của thiết bị hẹp.
• Công dụng: Được sử dụng để bảo vệ mạch điện tử, ép vào cuộn dây động cơ…
• Khoảng đo: 50 độ C.

4. Bộ bán dẫn – một trong các loại cảm biến nhiệt độ

• Cấu tạo chính: Làm từ các loại chất bán dẫn.
• Ưu điểm: Giá thành thấp, dễ chế tạo, độ nhạy lớn, có khả năng chống nhiễu tốt, mạch dễ dàng xử lý…
• Nhược điểm: Khả năng nhiệt nhiệt độ cao kém, độ bền thấp.
• Ứng dụng: Dùng để đo nhiệt không khí, đặt trong một số thiết bị đi, bảo vệ mạch điện…
• Tầm đo: Từ -50 đến 150 độ C.

5. Thiết bị nhiệt kế bức xạ – Pyrometer

• Cấu tạo: Được làm từ mạch điện tử quang học.
• Ưu điểm: Hoạt động tốt trong các môi trường cực kỳ khắc nghiệt, không cần tiếp xúc trực tiếp với môi trường đo.
• Khuyết điểm: Mức độ sai số lớn, giá thành cao.
• Ứng dụng: Dùng phổ biến trong nồi hơi, lò nung, lò nhiệt luyện…
• Khoảng nhiệt độ: – 54 cho đến 1000 độ C.

Lời kết về các loại cảm biến nhiệt độ

Việc lựa chọn cho mình được một trong các loại cảm biến nhiệt độ phù hợp là vô cùng quan trọng. Điều này vừa giảm thiểu được các rủi ro, mặt khác còn giảm được các chi phí phát sinh không đáng có.

Mặc dù bài viết chưa thể lột tả được hết những điều mà các bạn đọc đang tìm kiếm, nhưng Đại Dương khẳng định trên đây là những thứ cốt lõi nhất về dòng cảm biến nhiệt độ.

Nếu doanh nghiệp của bạn cần bảng giá cảm biến nhiệt hãy liên hệ ngay cho Đại Dương Corp !

Một số bài viết liên quan khác

>> Các loại cảm biến thông dụng nhất hiện nay !

>> Cảm biến áp suất là gì ? Có bao nhiêu loại cảm biến này

>> Cảm biến đo mực nước là gì ? Một số loại thông dụng

Ngoài ra bạn có thể tham khảo thêm về danh sách các loại cảm biến nhiệt độ được chia sẻ trên nguồn trang Wikipedia: List of temperature Sensor