थर्मिस्टर बनाम आरटीडी: अंतर और तुलना

घर और औद्योगिक सेटअप में तापमान मापना महत्वपूर्ण है। थर्मिस्टर्स और आरटीडी दोनों मापने वाले उपकरण हैं और हमारे जीवन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

थर्मिस्टर एक संवेदनशील अवरोधक है जो आमतौर पर अधिकांश घरेलू उपकरणों में पाया जाता है। आरटीडी का मतलब प्रतिरोध तापमान डिटेक्टर है। धातुओं के उपयोग के साथ, यह औद्योगिक उपयोग का हिस्सा है।

चाबी छीन लेना

1. थर्मिस्टर्स तापमान परिवर्तन के प्रति अधिक संवेदनशीलता दिखाते हैं, जबकि आरटीडी अधिक स्थिरता और सटीकता प्रदान करते हैं।
2. आरटीडी में प्रतिरोध और तापमान के बीच एक रैखिक संबंध होता है, जबकि थर्मिस्टर्स में एक गैर-रैखिक संबंध होता है।
3. थर्मिस्टर्स अधिक लागत प्रभावी हैं, जबकि आरटीडी उच्च तापमान अनुप्रयोगों के लिए बेहतर अनुकूल हैं।

थर्मिस्टर बनाम आरटीडी

थर्मिस्टर्स तापमान के साथ प्रतिरोध परिवर्तन के सिद्धांत पर काम करते हैं और उन अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाते हैं जहां उच्च सटीकता की आवश्यकता नहीं होती है। आरटीडी तापमान के साथ प्रतिरोध परिवर्तन के सिद्धांत पर काम करते हैं लेकिन शुद्ध धातु के तार से बने होते हैं और उच्च सटीकता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाते हैं।

थर्मिस्टर का उपयोग घरेलू उपकरणों के तापमान को मापने के लिए किया जाता है और यह -55* सेल्सियस और +114* सेल्सियस की तापमान सीमा को मापता है।

यह थोड़े से तापमान परिवर्तन का पता लगा सकता है, और थर्मिस्टर की लागत अधिक है। यह सकारात्मक और नकारात्मक दोनों तापमान गुणांक वाले अर्धचालक सामग्रियों से बना एक थर्मल अवरोधक है।

RSI RTD 850* सेल्सियस तक तापमान मापता है और बड़े तापमान मापने वाले उद्योगों में उपयोग किया जाता है। यह कम सटीक है और परिवर्तन पर त्वरित प्रतिक्रिया नहीं देता है।

आरटीडी का आकार थर्मिस्टर की तुलना में बड़ा और तुलनात्मक रूप से सस्ता है। आरटीडी में धातुएं शामिल हैं, जिनका गुणांक सकारात्मक है और आरटीडी का ग्राफ रैखिक है।

तुलना तालिका

तुलना के पैरामीटर	thermistor	RTD
उपयोग की गई सामग्री	यह अर्धचालक से बना होता है।	यह निकल, तांबा और प्लैटिनम जैसी परिष्कृत धातुओं से बना है।
शुद्धता	इसकी सटीकता दर उच्च है और यह थोड़े से बदलाव का भी पता लगा लेता है।	यह बहुत सटीक नहीं है.
जवाब देने का समय	इसका प्रतिक्रिया समय तेज़ है।	इसका प्रतिक्रिया समय धीमा है.
लागत	यह महंगा है।	यह बहुत महंगा नहीं है।
तापमान	इसका तापमान -55°C और 114° के बीच होता है।	यह 850°C तक होता है.

थर्मिस्टर क्या है?

थर्मिस्टर शब्द की उत्पत्ति थर्मल और रेसिस्टर से हुई है। थर्मिस्टर एक अवरोधक है जिसका प्रतिरोध थर्मल की ओर झुका होता है पढ़ना.

यह धात्विक ऑक्साइड से बना एक प्रतिरोध थर्मामीटर है और इसे मनके, डिस्क या सिलेंडर के आकार में उकेरा जाता है, फिर कांच या एपॉक्सी में डाला जाता है।

अत्यधिक तापमान को आसानी से मापा नहीं जा सकता। वे लक्ष्य तापमान के 50 डिग्री सेल्सियस की निर्धारित सीमा के भीतर तापमान मापने में सटीक हैं। 

थर्मिस्टर्स टिकाऊ होते हैं और महंगे उपकरण नहीं होते हैं। तापमान के प्रति प्रतिरोधी उपकरण थर्मिस्टर का उपयोग करते हैं। शीतलक और तेल को मापने के लिए एक डिजिटल थर्मामीटर, ओवन, रेफ्रिजरेटर और वाहन।

जिन अनुप्रयोगों को हीटिंग और कूलिंग सुरक्षा सर्किट की आवश्यकता होती है उनमें थर्मिस्टर होते हैं।

थर्मिस्टर के लिए अनुभवजन्य है यौगिक लेज़र ऑप्टिकल ब्लॉक, चार्ज-युग्मित डिवाइस और स्थिरीकरण डिटेक्टर जैसे उपकरण।

थर्मिस्टर कैसे काम करता है:

थर्मिस्टर्स को आगे नकारात्मक तापमान गुणांक (एनटीसी) और सकारात्मक तापमान गुणांक (पीटीसी) के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है। एनटीसी में, जब प्रतिरोध कम होता है, तो थर्मल रीडिंग बढ़ जाती है। पीटीसी में, थर्मल रीडिंग प्रतिरोध के साथ बढ़ती है। यह फ़ंक्शन फ़्यूज़ में मदद करता है।

थर्मिस्टर में मौजूद सामग्री प्रतिरोध और तापमान के कार्य में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। दोनों के बीच संबंध प्रदर्शित करने वाला ग्राफ़ अरेखीय है। यह लगातार एक वक्र बनाता है, सीधी रेखा नहीं।

प्रतिरोध में परिवर्तन तापमान में परिवर्तित हो जाता है क्योंकि यह मापने योग्य डेटा है।

विभिन्न आकार निगरानी की गई सतह (ठोस, तरल, गैस) और उपयोग की गई सामग्री पर निर्भर करते हैं। वे या तो कांच, राल, बेक्ड-ऑन फेनोलिक में संलग्न होते हैं, या अनुप्रयोग के आधार पर दर्द से भरे होते हैं।

मॉनिटर किए जाने वाले उपकरण के साथ अधिकतम सतह संपर्क होना चाहिए। जब तापमान की निगरानी की आवश्यकता होती है तो वे उपयुक्त होते हैं। यह तापमान में मामूली बदलाव के प्रति संवेदनशील है।

आरटीडी क्या है?

प्रतिरोधी तापमान डिटेक्टर (आरटीडी) एक तापमान सेंसर है। यह तापमान परिवर्तन के प्रति धातु के प्रतिरोध के आधार पर काम करता है।

अन्य अनुप्रयोगों की तुलना में आरटीडी को प्राथमिकता सटीकता, उपयोग में आसानी, दोहराव और लागत है। इन सेंसरों का उपयोग घरेलू और औद्योगिक अनुप्रयोगों में किया जाता है।

प्रतिरोध थर्मामीटर -2000 से 6000 C के बीच तापमान मापते हैं; कुछ 1000 सी तक ऊंचे हैं। सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले सेंसर वायर-वाउंड आरटीडी और पतली-फिल्म आरटीडी तत्व हैं।

• वायर-वाउंड आरटीडी-यह एक छोटे व्यास का तार है जो मुख्य रूप से प्लैटिनम से बना होता है। इसे एक कुंडल में लपेटा जाता है और एक सिरेमिक और ग्लास इंसुलेटर के अंदर रखा जाता है। यह सेंसर पतली फिल्म की तुलना में लंबा और अधिक नाजुक है। तापमान की विस्तृत श्रृंखला में सटीकता सटीक होती है।
• पतली-फिल्म आरटीडी तत्व- पतली फिल्म तत्व सिरेमिक बेस पर प्लैटिनम की एक पतली परत जमा करके और पतली फिल्म की सुरक्षा बढ़ाने के लिए इसे एपॉक्सी या ग्लास के साथ कोटिंग करके बनाए जाते हैं। यह आरटीडी कंपन अनुप्रयोग या स्पॉट तापमान में बेहतर प्रदर्शन करता है। आरटीडी को तत्व और प्रतिरोध मान द्वारा दर्शाया जाता है। उदाहरण के लिए, Pt100 में प्लैटिनम तत्व और 100 ओम का प्रतिरोध है।

विद्युत प्रतिरोध माप ओम है, और फिर उन्हें तत्व के आधार पर तापमान में परिवर्तित किया जाता है। प्रतिक्रिया समय लगभग 0.5 और 5 सेकंड है जो इसे त्वरित प्रतिक्रिया के बिना किसी एप्लिकेशन के लिए सर्वोत्तम बनाता है।

आरटीडी ऑटोमोटिव, समुद्री और औद्योगिक अनुप्रयोगों में फायदेमंद हैं।

के बीच मुख्य अंतर थर्मिस्टर और आरटीडी:

1. थर्मिस्टर का उपयोग घरेलू उपकरण में छोटे तापमान को मापने के लिए किया जाता है। उच्च तापमान मापने वाले उद्योग आरटीडी का उपयोग करते हैं।
2. थर्मिस्टर तापमान में परिवर्तन के प्रति संवेदनशील है। आरटीडी तापमान में बदलाव पर तुरंत प्रतिक्रिया नहीं देता है।
3. थर्मिस्टर तापमान को -55 डिग्री सेल्सियस और +114 डिग्री सेल्सियस के बीच मापता है। आरटीडी तापमान को 850 डिग्री सेल्सियस तक मापता है।
4. थर्मिस्टर में प्रतिरोध और तापमान के बीच का ग्राफ अरेखीय होता है। आरटीडी में, प्रतिरोध और तापमान का प्रतिनिधित्व करने वाला ग्राफ रैखिक है।
5. थर्मिस्टर का उत्पादन अर्धचालक सामग्रियों का उपयोग करके किया जाता है। आरटीडी में सकारात्मक तापमान गुणांक वाली धातुएं होती हैं।

संदर्भ

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0019057894901007
2. https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.4750142

अंतिम अद्यतन: 11 जून, 2023