RTD, thermocouple, thermistor, manteision synhwyrydd IC ac anfanteision cymharu
Gall dewis cynnyrch synhwyro tymheredd ymddangos fel mater dibwys, ond oherwydd yr amrywiaeth
o'r cynhyrchion sydd ar gael, gall y dasg hon fod yn frawychus. Yn yr erthygl hon, byddaf yn disgrifio pedwar math o
synwyryddion tymheredd (synwyryddion tymheredd gwrthsefyll (RTDs), thermocouples, thermistors, a
synwyryddion cylched integredig (IC) gyda rhyngwynebau digidol ac analog) a thrafod pob Mantais
ac Anfanteision Synwyryddion.
O safbwynt lefel system, bydd y synhwyrydd tymheredd yn addas ar gyfer eich cais yn
dibynnu ar yr ystod dymheredd ofynnol, cywirdeb, llinelloedd, cost ateb, swyddogaeth, pŵer,
maint yr ateb, dull mowntio (dull mowntin arwyneb a dull plygio drwy dwll a chylched
dull gosod bwrdd) hefyd yn angenrheidiol i gefnogi'r gylched yn hawdd i'w dylunio.
RTD
Wrth fesur ymwrthedd yr RTD tra'n newid ei dymheredd, mae'r ymateb bron yn
llinol, ymddwyn fel gwrthydd. Fel y dangosir yn Ffigur 1, nid yw cromlin ymwrthedd yr RTD yn
gwbl linol, ond mae ganddo ychydig raddau o wyriad (dangosir llinell syth er gwybodaeth) - ond
hynod o ragweladwy ac yn ailbrofadwy. Er mwyn gwneud iawn am y diffyg llinelloedd bach hwn, mae'r rhan fwyaf o ddylunwyr
digideiddio'r gwerth ymwrthedd mesuredig a defnyddio'r tabl chwilio yn y microreoli i wneud cais
y ffactor cywiro. Mae'r ailddarllediadau a sefydlogrwydd yn yr ystod dymheredd eang hon (tua
-250 ° C i + 750 ° C) yn gwneud yr RTD yn hynod ddefnyddiol mewn ceisiadau manylder uchel, gan gynnwys
mesur tymheredd hylif neu nwy mewn pibellau a llongau mawr.
Mae cymhlethdod y cylchedau a ddefnyddir i brosesu'r signal analog RTD yn amrywio'n sylweddol yn dibynnu ar y cais. Maent yn anhepgor a throsi analog-i-ddigidol (ADCs), sy'n cynhyrchu eu gwallau eu hunain. Dim ond pan fydd angen y mesur y cyflenwir pŵer i'r synhwyrydd - fel hyn gallwch hefyd gyflawni gweithrediad pŵer isel, ond mae hyn yn gwneud y gylched yn llawer mwy cymhleth. At hynny, bydd y pŵer sydd ei angen i bweru'r synhwyrydd hefyd yn cynyddu ei dymheredd mewnol, gan effeithio felly ar gywirdeb y mesur. Mae'r effaith hunangynhesu hon yn cynhyrchu gwall tymheredd (y gellir ei gywiro ond y mae angen ei ystyried ymhellach) oherwydd dim ond ychydig o filimetrau o'r presennol. Hefyd, cofiwch y gall platinwm gwifren RTDs neu RTDs ffilm denau fod yn eithaf costus, yn enwedig o'i gymharu â chost synwyryddion IC.
Thermistor
Math arall o synhwyrydd gwrthsefyll yw Thermistors. Mae amrywiaeth o thermistor ar gael, o
cynhyrchion rhad i gynhyrchion uchel eu manylder, ac yn y blaen. Thermistors cost isel, manylder isel
gyflawni mesuriadau syml neu ganfod trothwyon - mae angen sawl cydran ar y gwrthyddion hyn
(fel cymaryddion, cyfeirnod a gwrthyddion ar wahân), ond maent yn rhad iawn ac wedi
eiddo tymheredd ymwrthedd llinellol nad yw'n adweithiol, fel y dangosir yn Ffigur 2. Os oes angen i chi
mesur ystod eang o dymheredd, bydd angen i chi wneud llawer o waith llinellol. Gall fod yn
angenrheidiol i raddnodi sawl pwynt tymheredd. Er mwyn sicrhau cywirdeb uwch, yn ddrutach ac yn
gellir defnyddio rhesi thermistor mwy thermol i helpu i ddatrys y broblem anslinellol hon, ond
mae rhesi o'r fath yn llai sensitif ar y cyfan nag un thermistor.
Gan fod systemau pwyntiau aml-daith yn ychwanegu cymhlethdod a chost, defnyddir thermistors cost isel fel arfer
ar gyfer ceisiadau heb fawr o ofynion swyddogaethol yn unig, gan gynnwys tostwyr, gwneuthurwyr coffi,
oergelloedd, a sychwyr gwallt. Yn ogystal, mae'r diwrthedd yn destun problemau hunangynhesu
(fel arfer ar dymheredd uwch, lle mae eu gwrthwynebiad yn is). Fel gyda'r RTD, mae'r gwraidd yn achosi
o'r anallu i ddefnyddio thermistor ar folteddau cyflenwi isel heb ei ganfod eto - ond cofiwch
mai'r isaf yw'r allbwn ar raddfa lawn, y mwyaf uniongyrchol y mae'n cael ei drosi i system sy'n seiliedig ar y
nodweddion trawsnewidydd analog-i-ddigidol Yr isaf yw'r sensitifrwydd. Pŵer bach
mae ceisiadau hefyd yn gofyn am fwy o gymhlethdod cylchedau i fod yn sensitif i wallau a ysgogir gan sŵn.
Gellir gweithredu thermistors dros yr ystod dymheredd o -100 ° C i + 500 ° C, er bod y rhan fwyaf
mae'r rhai sy'n cael eu graddio ar gyfer uchafswm tymheredd gweithredu o + 100 ° C i + 150 ° C.
Thermocouple
Mae'r thermostat yn cynnwys cysylltiadau dwy wifren a wnaed o wahanol ddeunyddiau. Er enghraifft
Mae thermocouple o fath J yn cael ei wneud o haearn a chonsant. Fel y dangosir yn Ffig. 3, mae'r cyswllt 1 wedi'i leoli
ar y tymheredd i'w fesur, tra bod y cyswllt 2 a'r cyswllt 3 yn cael eu rhoi ar wahanol
tymheredd fel y'i mesurir gyda'r synhwyrydd tymheredd analog LM35. Mae'r foltedd allbwn yn
oddeutu'n gymesur â'r gwahaniaeth rhwng y ddau werth tymheredd hyn.
Ffigur 3: Defnyddio'r LM35 ar gyfer iawndal cyffordd oer thermocouple
Oherwydd bod gan thermocouples sensitifrwydd isel iawn (ar drefn degau o ficrofusnesau fesul gradd
Celsius), bydd angen digon o wrthbwyso isel arnoch i gynhyrchu folteddau allbwn y gellir eu defnyddio. Wrth weithredu
ystod o'r thermocouple, y diffyg llinelloedd yn y swyddogaeth trosglwyddo tymheredd-i-foltedd
yn aml mae angen cylched iawndal neu fwrdd chwilio, fel y mae'r RTD a thermocouple. Fodd bynnag
er gwaethaf yr anfanteision hyn, mae thermocouples yn dal yn boblogaidd iawn, yn enwedig ar gyfer ffwrn, gwresogyddion dŵr
, odynau, offer profi a phrosesau diwydiannol eraill - oherwydd màs thermol isel y
thermostat a'r ystod tymheredd gweithredu Mae estynedig i 2300 o C neu fwy) yn eang iawn.
Synhwyrydd IC
Mae'r synhwyrydd IC yn gweithredu dros dymheredd o -55 ° C i + 150 ° C - mae sawl synhwyrydd IC yn
ar gael i'w weithredu hyd at + 200 ° C. Mae gwahanol fathau o synwyryddion IC integredig, ond
y pedwar synhwyrydd IC integredig mwyaf cyffredin yw dyfeisiau allbwn analog, dyfeisiau rhyngwyneb digidol,
synwyryddion tymheredd o bell, a synwyryddion IC integredig (switshis tymheredd) gyda thermostat
Swyddogaethau. Dyfeisiau allbwn analog (allbynnau foltedd fel arfer, ond mae gan rai allbynnau cyfredol hefyd)
yw'r atebion mwyaf goddefol pan fydd angen ADC arnynt i ddigido'r signal allbwn. Digidol
Dyfeisiau Rhyngwyneb Defnyddir rhyngwynebau dwy wifren (I2C neu PMBus) yn fwyaf cyffredin ac mae ganddynt
ADC.
Yn ogystal â chynnwys synhwyrydd tymheredd lleol, mae gan y synhwyrydd tymheredd pell un neu
mwy o fewnbynnau i fonitro tymheredd yr esgobant o bell - fe'u gosodir amlaf mewn
IC digidol integredig fel prosesydd neu gasgliad porth rhaglenadwy maes 】)i mewn. Mae'r thermostat
yn rhoi larwm syml pan gyrhaeddir trothwy'r tymheredd.
Mae defnyddio synwyryddion IC yn cynnig nifer o fanteision, gan gynnwys: defnydd pŵer isel; pecyn bach
meintiau (rhai bach 0.8mm x 0.8mm); a chost dyfais isel ar gyfer rhai rhaglenni. Yn ogystal, ers
mae'r synhwyrydd IC wedi'i raddneilltuo yn ystod y prawf cynhyrchu, nid oes angen calibradu pellach. Maen nhw'n
yn cael eu defnyddio'n gyffredin mewn cymwysiadau trac ffitrwydd, cynhyrchion gwisgadwy, systemau cyfrifiadurol, data
logiau a chymwysiadau modurol.
Bydd dylunwyr bwrdd profiadol yn defnyddio'r ateb mwyaf priodol yn seiliedig ar y cynnyrch terfynol
Gofynion. Mae Tabl 1 yn dangos cryfderau / gwendidau cymharol pob synhwyrydd tymheredd.
Tabl 1: RTD, thermistor, thermocouple ac IC yn synhwyro manteision ac anfanteision cymharol
Ychwanegu: Rhif 16, Ffordd 3, Parth Diwydiant Sanjiang, Shengzhou, Zhejiang, Tsieina
Cyswllt:Eric Xie
E-bost:sale@benoelectric.com
Mob: +861598895936
Skype:ericxie123@outlook.com
Wechat & Whatsapp: +8615988295936
Gwefan:www.benoindustry.com
