Różnica między termoparą a termistorem

Termopara vs termistor
 

Termopary i termistory to dwa rodzaje instrumentów używanych do wykrywania i pomiaru temperatur. Termopara stosowana jest głównie jako urządzenie do pomiaru temperatury połączone z woltomierzem lub oscyloskopem katodowym. Termistor jest pojedynczym elementem obwodu, który zmienia swoją rezystancję w odpowiedzi na temperaturę. Oba te elementy są bardzo ważne w pomiarze i regulacji temperatur w systemach. Termopary i termistory są szeroko stosowane w wielu dziedzinach fizyki i oprzyrządowania. Niezbędne jest właściwe zrozumienie termopar i termistorów, aby osiągnąć sukces w takich dziedzinach. W tym artykule omówimy, czym są termopara i termistor, ich zastosowania, teorie operacyjne za termoparą i termistorem, ich podobieństwa, a na koniec różnica między termoparą i termistorem.

Termoelement

Termopara jest jednym z najważniejszych aparatów stosowanych w pomiarach temperatury. Termopara składa się z połączenia dwóch różnych metali. Kiedy takie złącze jest wystawione na działanie ciepła, złącze wytwarza napięcie. Napięcie mierzone jest na złączu. Zmodyfikowana wersja termopary jest wytwarzana przez umieszczenie innego drutu metalowego między dwiema częściami innego metalu. To tworzy dwa skrzyżowania. Jedno złącze jest utrzymywane w temperaturze odniesienia, takiej jak woda, która ma kontakt z lodem (temperatura odniesienia dla 0 ⁰DO). Ta odmiana termopary może bezpośrednio mierzyć różnicę temperatur między temperaturą odniesienia a daną temperaturą. Termopara nie pochłania prawie żadnego ciepła z punktu pomiarowego, a czułość termopary jest stosunkowo niska w porównaniu z innymi metodami pomiarowymi, ale ma bardzo duży zakres pomiarowy. Termopara działa w oparciu o efekt Zeebecka.

Termistor

Termistor jest rodzajem rezystora. Termin „termistor” pochodzi od „termiczny” i „rezystor”. Termistor zmienia swoją rezystancję w odpowiedzi na temperaturę roboczą urządzenia. Istnieją dwa podstawowe typy termistorów. Termistory o dodatnim współczynniku temperaturowym (PTC) zwiększają swoją rezystancję wewnętrzną w odpowiedzi na przyrost temperatury. Termistory o ujemnym współczynniku temperaturowym (NTC) zmniejszają opór wewnętrzny w odpowiedzi na przyrost temperatury.

Termistory PTC są szeroko stosowane w aplikacjach takich jak bezpieczniki i systemy kontroli temperatury. Termistory mogą zwykle pracować w zakresie temperatur od -90 ⁰C do 130 ⁰C. Materiał zastosowany w termistorach jest polimerem lub ceramiką, która ma właściwości odporności na temperaturę, które są odpowiednie dla termistora. Termistory NTC są zwykle stosowane w systemach pomiaru niskich temperatur i innych systemach, które wymagają utrzymania niższego progu temperatury.

Jaka jest różnica między termistorem a termoparą?

• Termopara wytwarza napięcie odpowiadające gradientowi temperatury, podczas gdy termistor wytwarza oporność odpowiadającą temperaturze.

• Termistor wymaga zewnętrznego napięcia do działania jako urządzenie pomiarowe, ale termopara wymaga jedynie układu pomiarowego takiego jak woltomierz do pomiaru napięcia wyjściowego.

• Termistor ma mały zakres, ale wysoką dokładność, podczas gdy termopara ma duży zakres i niską dokładność.