Cảm biến nhiệt độ là gì? Nguyên lý hoạt động của cảm biến nhiệt như thế nào? Đây là hai câu hỏi mà chúng tôi nhận được nhiều nhất trong những ngày vừa qua. Theo nhiều kết quả nghiên cứu cho thấy rằng, hầu hết tất cả sự sống, hệ thống vật lý, hóa học đều bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ. Việc sử dụng cảm biến nhiệt sẽ giúp con người đo chính xác thông số này để điều chỉnh về mức phù hợp.
Hãy cùng VIETCHEM đi khám phá chi tiết cụ thể về cảm biến nhiệt, ứng dụng và nguyên tắc hoạt động giải trí như thế nào trong bài viết dưới đây .
Contents
1. Cảm biến nhiệt độ là gì ?
Cảm biến nhiệt độ là một thiết bị RTD ( đầu dò điện trở ) hoặc là cặp nhiệt điện giúp đo sự biến hóa về nhiệt độ của vật cần đo. Khi nhiệt độ có sự biến hóa lớn thì những cảm biến sẽ đưa ra một tín hiệu, từ đó những bộ đọc sẽ đọc và quy ra thành một số lượng đơn cử. Thiết bị cảm biến nhiệt được sử dụng trong việc điều khiển và tinh chỉnh môi trường tự nhiên mạng lưới hệ thống HVand AC, giải quyết và xử lý hóa chất, bộ giải quyết và xử lý thực phẩm, thiết bị y tế, … trải qua mạng lưới hệ thống giám sát của mui xe .
Hiện nay, loại cảm biến được sử dụng phổ biến nhất là nhiệt kế, được sử dụng để đo nhiệt độ, chất lỏng và chất khí, ứng dụng trong các phòng nghiên cứu khoa học.
Định nghĩa cảm biến nhiệt là gì ?
2. Cấu tạo của cảm biến nhiệt độ
Thiết bị đo cảm biến nhiệt độ thường được cấu chính từ 2 dây sắt kẽm kim loại được gắn vào đầu nóng và đầu nạnh. Ngoài ra chúng còn được cấu trúc bởi những bộ phận như sau :
- Cảm biến : Bộ phận quan trọng nhất cho biết độ đúng mực của hàng loạt thiết bị cảm biến. Bộ loại sản phẩm này được đặt bên trong vỏ bảo vệ sau khi đã liên kết với đầu nối .
- Dây liên kết : Bộ phận này được liên kết bằng 2, 3 hoặc 4 dây, phụ thuộc vào trọn vẹn vào điều kiện kèm theo sử dụng đầu đo .
- Chất cách điện : Đây là bộ phận đóng vai trò làm chất cách điện ngừa đoản mạch và triển khai cách điện giữa những dây nối với phần vỏ bảo vệ .
- Chất làm đầy : Là bột alumina được làm mịn, sấy khô và rung với tính năng là lắp đầy những khoảng trống để bảo vệ khỏi những ảnh hưởng tác động từ bên ngoài .
- Lớp vỏ : Bộ phận này được dùng làm bảo vệ bộ phận cảm biến, dây liên kết .
- Đầu liên kết : Thường được làm từ vật tư cách điện, chứa cá bảng mạch được cho phép liên kết với những điện trở .
Hình ảnh cấu trúc của cảm biến nhiệt
3. Nguyên lý hoạt động giải trí của cảm biến nhiệt
Cảm biến nhiệt độ được hoạt động giải trí dựa vào sự đổi khác điện trở của sắt kẽm kim loại so với sự đổi khác nhiệt độ tiêu biểu vượt trội. Khi có sự chênh lệch nhiệt độ giữa đầu nóng và đầu lạnh sẽ có một sức điện rộng V được phát sinh ở phần đầu lạnh. Lúc này, nhiệt độ ở đầu lạnh sẽ luôn được không thay đổi và đo được, nhờ vào và vật liệu .
Nguyên lý hoạt động giải trí này đa phần dựa trên mối quan hệ giữa sắt kẽm kim loại và nhiệt độ, khi nhiệt độ bằng 0 thì điện trở sẽ ở mức 100 Ω, điện trở của sắt kẽm kim loại tăng lên khi nhiệt độ tăng lên và ngược lại .
Chính vì nguyên tắc hoạt động giải trí này mà lúc bấy giờ những loại cặp nhiệt độ được sản xuất với những sức diện rộng khác nhau : E, J, K, R, S, T .
Nguyên lý của cảm biến nhiệt độ thermocouple
Nguyên lý của cảm biến nhiệt bán dẫn
4. Các loại cảm biến nhiệt độ
Hiện nay có nhiều cảm biến nhiệt độ được sản xuất và có 4 loại được sử dụng phổ cập hoàn toàn có thể kế đến như sau :
4.1. Cặp nhiệt điện
Cảm biến cặp nhiệt điện là loại sản phẩm được sử dụng nhiều nhất với đặc thù chắc như đinh, ngân sách thấp, tự cấp nguồn và hoàn toàn có thể sử dụng cho khoảng cách xa .
Thiết bị này được sử dụng niêm phong bên trong tấm chắn gốm hoặc sắt kẽm kim loại. Một số loại cặp nhiệt được sử dụng thông dụng như : K, J, T, R, E, S, N và B4.2. Đầu dò điện trở
Đầu dò điện trở cũng là một cảm biến nhiệt cho kết quả đo chính xác. Cảm biến này được làm từ bạch kim, đồng, niken,… có phạm vi rộng, khả năng đo nhiệt độ tốt trong khoảng 270oC đến + 850oC.
4.3. Nhiệt điện trở
Đây là một trong những cảm biến nhiệt độ tương đổi rẻ tiền và dễ sử dụng. Sản phẩm được làm từ Mangan, oxit của niken nên độ bền không được tốt. Tuy nhiên, loại thiết bị này đem đến độ nhạy cao, kết quá khá đúng mực .
4.4. Nhiệt kế
Một thiết bị được sử dụng để đo chất rắn, chất lỏng, chất khí đó là nhiệt kế. Loại này có chứa chất lỏng thủy ngân trong ống thủy tinh. Thể tích của nhiệt kế tỷ suất với tuyến tính với nhiệt độ, khi nhiệt độ tăng thể tích cũng sẽ tăng theo .
4.5. Cảm biến bán dẫn
Cảm biến bán dẫn ( IC ) là mẫu sản phẩm được sử dụng nhiều nhất, đem đến độ tuyến tính cao, hiệu quả nhiệt độ đúng chuẩn trong khoanh vùng phạm vi 55 °C đến + 150 °C .
Hiện nay còn có thêm 1 số ít những loại cảm biến nhiệt hồng ngoại, tiếp xúc từ xa nhưng vẫn cho nhiệt độ đúng mực cao .
Các loại cảm biến nhiệt được sử dụng thông dụng lúc bấy giờ
5. Cảm biến nhiệt độ có mấy loại dây ?
- Cảm biến nhiệt 2 dây : Độ đúng mực thấp, chỉ sử dụng khi liên kết độ bền nhiệt học được thực thi với dây điện trở thấp và dây điện trở ngắn .
- Cảm biến nhiệt 3 dây : Có độ đúng mực nhỉnh hơn 2 dây, được sử dụng nhiều trong công nghiệp, vô hiệu được những lỗi gây ra bởi điện trở của những dây dẫn .
- Cảm biến nhiệt 4 dây : Đem đến độ đúng chuẩn cao nhất, được ứng dụng trong phòng thí nghiệm .
những loại dây trong thiết bị cảm biến
6. Ứng dụng của cảm biến nhiệt độ trong đời sống hàng ngày
Cảm biến nhiệt độ lúc bấy giờ được ứng dụng nhiều dùng để đo nhiệt độ trong những nghành của đời sống, cụ thể như sau :
- Những loại nhiệt kế điện tử, bán dẫn, can nhiệt được sử dụng trong công nông nghiệp .
- Nhiệt kế điện tử sử dụng phổ biến đo nhiệt độ trong xe hơi, nước, sữa, chất lỏng khác.
- Cảm biến nhiệt điện trở kim loại sử dụng phổ biến trong công nghiệp nhiệt lạnh
- Cặp nhiệt điện loại K, T, R, S, B sử dụng phổ biến trong gia công vật liệu và hóa chất.
- Nhiệt kế được sử dụng đo nhiệt độ cơ thể.
Đo nhiệt độ trong nước, sữa và những chất lỏng khác
7. Các loại máy đo nhiệt độ thông dụng lúc bấy giờ
Máy đo nhiệt độ là loại sản phẩm được trang bị cảm biến nhiệt độ cho tác dụng đo đúng chuẩn, ứng dụng được ở hầu hết những nghành trong đời sống, sản xuất công nghiệp. Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại máy đo nhiệt độ chất lượng, cho tác dụng đo của nhiều thông số kỹ thuật cùng một lúc như : Nhiệt độ, pH, nhiệt độ, độ cứng, …
Bút đo nhiệt độ Hanna nổi tiếng trên thị trường
Máy đo nhiệt độ Extech đang được sử dụng nhiều nhất hiện nay
Nếu hành khách có nhu yếu mua những loại máy đo nhiệt độ hoàn toàn có thể truy vấn website vietchem.com.vn để tìm hiểu thêm thông tin cụ thể từng mẫu sản phẩm và được làm giá tốt nhất .
Hy vọng qua bài viết vừa rồi VIETCHEM đã làm rõ nguyên lý của cảm biến nhiệt độ là gì? Ứng dụng trong lĩnh vực nào. Hãy chi sẻ bài viết nếu bạn thấy nó thực sự hữu ích.
Source: https://dichvubachkhoa.vn
Category : Linh Kiện Và Vật Tư