Rådgiver
Teksten forneden er maskineoversat fra den tyske originaltekst.
Værd at vide til temperatursensorer
Hvilke funktioner kan temperatursensorer overtage?
Hvilke temperatursensorer findes der?
Tilslutningsmuligheder til temperatursensorer
FAQ - ofte stillede spørgsmål om temperatursensorer
Hvilke funktioner kan temperatursensorer overtage?
Temperatursensorer anvendes som temperaturføler, temperaturvogter, indkoblingsstrømbegrænser, overbelastningsbeskyttelse, overophedningsbeskyttelse og til selvregulerende varmeelementer.
Der er grundlæggende forskelle
- Temperatursensorer, der skal ændre deres modstand ved temperaturudsving og tilsluttes til analyse på et måleapparat og en ekstra styreenhed
- Temperatursensorer, der leverer et elektrisk signal til forarbejdning til styringen
Temperaturafhængige modstande kaldes også termistorer. De er udført som varmledere eller koldledere.
Varmemodstand: Modstanden fra varmeledere aftager ved stigende temperatur. De har en negativ temperaturkoefficient ( n egative temperatur c ofefficient). Varmemodstand betegnes derfor også som NTC-modstand.
Koldleder: Modstanden fra koldledere vokser kraftigt i et bestemt temperaturområde ved stigende temperatur. De har en positiv temperaturkoefficient ( p ositive t temperatur c ofefficient). PTC-modstand betegnes derfor også som PTC-modstand.
Koldleder i detaljer
Koldledere omfatter platin-målemodstande og siliciummålemodstande:
Platin-temperatursensorer er meget populære ved indbygning i industrielle modstandstermometre og i integrerede kredsløb, da materialet platin ændrer sin elektriske modstand næsten lineært ved temperaturudsving. Denne effekt fungerer i måleområdet fra -200 °C til +850 °C, selv om der i databladene for platin-modstande i praksis kræves specifikke afgrænsninger af det pågældende anvendelsesområde på grundlag af andre anvendte materialer.
En løberversion af en temperaturafhængig platinmodstand er Pt100, der ved en temperatur på 0 °C har en standardiseret nominel modstand på 100. Modstandsværdier for alle temperaturer kan aflæses i tabelform. Den engelske betegnelse for denne temperaturføler er resistent temperature detektor, kort RTD. Der er forskel på, hvor nøjagtige de er, og hvilke typer der er tale om. Analogt hermed fås desuden Pt500-, Pt1000 og Pt2000-modstande med platinvarmeføler.
Silicium-målemodstande anvendes til måling, styring og regulering af luftens temperatur, andre gasser og væsker. Silicium-temperaturføler er også egnet til temperaturmåling i væsker under tryk. Anvendelsesområdet befinder sig i måleområdet fra -50°C til +150°C. Til temperatursensorer anvendes n-ledende silicium.
Yderligere funktioner på temperatursensorer i detaljer
Ud over de modstandsskiftende sensorer er der temperatursensorer, der leverer et elektrisk signal til videre forarbejdning. I de fleste tilfælde drejer det sig her om halvledertemperaturfølere med begrænset temperaturområde. Ofte sørger en mikrocontroller i sådanne direkte temperatursensorer for en automatisk korrektion af målefejl på den egentlige sensor. Praktiske eksempler på omsætning af temperaturændringer til direkte elektriske signaler er:
- Digitalt signal, der er afhængigt af temperaturen
- Spænding proportional med temperaturen
- Pro-strøm til temperatur
Hvilke temperatursensorer findes der?
Temperaturføler fremstilles som viklet tråd eller med tyndfilmsteknik.
- Ved udførelsen som tråd vikles det temperaturfølsomme materiale op på en glas- eller keramikkrop (kappeføler) enten udendørs eller under et beskyttende etui.
- Ved tyndfilmsteknik forbindes en tynd film af det temperaturfølsomme materiale med andre elementer af temperatursensoren.
Relaterede applikationer egner sig som kapacitive følere, overfladeføler eller følerelement:
- Kappesensor: Temperaturføleren sidder i et beskyttelsesrør, der beskytter sensoren mod påvirkninger fra omgivelserne.
- Overfladeføler: Overfladeføler er så tynd som muligt for at holde en god kontakt med et fladt eller formet overflade, som temperaturen skal måles fra. De temperaturfølsomme brik på overfladefølere fremstilles med tyndfilmsteknik.
- Følerelement: Den omviklede temperatursensor med tråd betegnes som følerelement. Denne konstruktion er meget nem at holde, så den også kan anvendes til temperaturmåling på meget lidt plads.
I øvrigt: Målemodstande er normalt anbragt i et beskyttelsesrør for at forebygge materialeslitage forårsaget af omgivelsespåvirkninger.
Varmemodstand er ofte skiveformet som chip eller halvlederstave. Koldleder er f.eks. stavformet, skivers eller perleformet. Termoelementer består af to lejdere, der er svejset sammen, og som giver en spændingsændring ved forskellig elektronkoncentration ved opvarmning.
Tilslutningsmuligheder til temperatursensorer
Hvad angår tilslutningsmulighederne for temperatursensorer, skelnes der mellem to-leder-teknik, 3-leder-teknik og 4-leder-teknik:
- Dobbeltlederteknik: Sensor og kredsløbsevaluering er forbundet sammen med en tolederledning. Da sensor og ledningsmodstand ligger i en række, forekommer der en måleværdiforvanskning, som kræver kompensation.
- Trelederteknik: Her kan ledningsmodstand og temperaturafhængighed kompenseres, idet der føres en ekstra leder til sensoren, hvorved der opstår to målekredse.
- Firlederteknik: Effektmodstande og deres temperaturafhængighed er stort set uden indflydelse. Gennem sensoren flyder der en konstant strøm. Spændingsfaldet på sensoren udtages og ledes til indgangen for en højohmskredsløbsevaluering.
FAQ - ofte stillede spørgsmål om temperatursensorer
Hvad betyder temperatur-måleområde (min.) og (maks.)?
Mange temperatursensorer kan kun måle temperaturen og har i det praktiske program brug for yderligere tilsluttede måleapparater og separate styringsenheder til analyse af målingen. Desuden er måleområdet på mange temperatursensorer begrænset på grund af deres opbygning, da de anvendte komponenter ellers vil blive påvirket eller endda blive beskadiget. I butikken kan du finde temperatursensorer for måleområder fra -270 °C til +1360 °C. De specifikke anvendelsesbetingelser fremgår af de relevante produktdatablade.
Hvilken type kontakt har jeg brug for til en temperatursikring med auto-sluk?
Skal temperatursensoren beskytte mod overophedning ved at afbryder strømkredsen ved opnåelse af en bestemt maksimal temperatur, skal du bruge en brydekontakt. I filteret »frakoblingspunkt« kan du foretage en forudindstilling til frakoblingstemperaturen hos os, som begrænser dit søgeresultat yderligere. I vores online shop finder du mulige sluktemperaturer fra +30 °C til +170 °C.
Hvordan styrer jeg automatisk tilkobling af klimaanlæg, motorer og lignende ved hjælp af temperatursensorer?
For at gøre dette skal du bruge en temperatursensor med et specifikt tænd-punkt, som du kan vælge i filteret. Først når denne temperatur er nået, forbindes strømkredsen for eksempel til drift af en køling eller en motor, ved lavere temperaturer deaktiveres den. Båndbredden kan vælges i vores butik +20 °C til +155 °C.