Termistore vs RTD: differenza e confronto

La misurazione della temperatura è fondamentale a casa e in un ambiente industriale. Sia i termistori che gli RTD sono dispositivi di misurazione e svolgono un ruolo fondamentale nelle nostre vite.

Il termistore è un resistore sensibile che si trova comunemente nella maggior parte dei dispositivi domestici. L'RTD è l'acronimo di Resistance Temperature Detector. Con l'uso di metalli, fa parte dell'uso industriale.

Punti chiave

1. I termistori mostrano una maggiore sensibilità alle variazioni di temperatura, mentre gli RTD forniscono maggiore stabilità e precisione.
2. Gli RTD hanno una relazione lineare tra resistenza e temperatura, mentre i termistori hanno una relazione non lineare.
3. I termistori sono più convenienti, mentre gli RTD sono più adatti per applicazioni ad alta temperatura.

Termistore contro RTD

I termistori funzionano secondo il principio della variazione di resistenza con la temperatura e sono utilizzati in applicazioni in cui non è richiesta un'elevata precisione. Gli RTD funzionano secondo il principio della variazione di resistenza con la temperatura, ma sono realizzati in puro filo metallico e utilizzati in applicazioni che richiedono un'elevata precisione.

Il termistore viene utilizzato per misurare la temperatura degli elettrodomestici e misura un intervallo di temperatura compreso tra -55* Celsius e +114* Celsius.

Può rilevare il minimo cambiamento di temperatura e il costo del termistore è elevato. È un resistore termico realizzato con materiali semiconduttori con coefficienti di temperatura sia positivi che negativi.

I RST misura temperature fino a 850* Celsius e viene utilizzato nelle industrie che misurano temperature elevate. È meno preciso e non rapido nel rispondere al cambiamento.

La dimensione dell'RTD è grande e relativamente più economica del termistore. L'RTD comprende metalli, che hanno un coefficiente positivo, e il grafico dell'RTD è lineare.

Tavola di comparazione

Parametri di confronto	Termistore	RST
Materiale utilizzato	È costituito da un semiconduttore.	È costituito da metalli raffinati come nichel, rame e platino.
Precisione	Ha un alto tasso di precisione e rileva il minimo cambiamento.	Non è molto preciso.
Tempo di risposta	Ha un tempo di risposta veloce.	Ha un tempo di risposta lento.
Costo	È costoso.	Non è molto costoso.
Temperatura	È compresa tra la temperatura di -55 °C e 114 °.	È fino a 850 ° C.

Cos'è un termistore?

Il termine termistore deriva dal termine termico e resistenza. Un termistore è un resistore la cui resistenza è incline al termico lettura.

È un termometro a resistenza realizzato in ossido metallico e inciso a forma di perla, disco o cilindro, quindi inserito in vetro o resina epossidica.

Le temperature estreme non sono facilmente misurabili. Sono precisi nella misurazione delle temperature entro un intervallo definito di 50 gradi Celsius della temperatura target. 

I termistori sono dispositivi durevoli e non costosi. I dispositivi resistenti alla temperatura utilizzano un termistore. Un termometro digitale, forni, frigoriferi e veicoli per misurare refrigerante e olio.

Le applicazioni che richiedono circuiti di protezione per riscaldamento e raffreddamento sono dotate di termistori.

Il termistore è empirico per composto apparecchi come blocchi ottici laser, dispositivi ad accoppiamento di carica e rilevatori di stabilizzazione.

Come funziona il termistore:

I termistori possono essere ulteriormente classificati come coefficiente di temperatura negativo (NTC) e coefficiente di temperatura positivo (PTC). In NTC, quando la resistenza diminuisce, la lettura termica aumenta. In PTC, la lettura termica aumenta con la resistenza. Questa funzione aiuta in un fusibile.

Il materiale nel termistore svolge un ruolo cruciale nella funzione di resistenza e temperatura. Il grafico che mostra la relazione tra entrambi non è lineare. Forma costantemente una curva e non una linea retta.

La variazione di resistenza viene convertita in temperatura poiché si tratta di dati misurabili.

Le varie forme dipendono dalla superficie monitorata (solida, liquida, gassosa) e dal materiale utilizzato. Sono racchiusi in vetro, resina, fenolica cotta o verniciata a seconda dell'applicazione.

Ci deve essere il massimo contatto superficiale con il dispositivo da monitorare. Sono adatti quando è necessario monitorare la temperatura. È sensibile al minimo cambiamento di temperatura.

Cos'è un RST?

Il rivelatore di temperatura resistente (RTD) è un sensore di temperatura. Funziona in base alla resistenza del metallo al cambiamento di temperatura.

La preferenza RTD rispetto ad altre applicazioni è la precisione, la facilità d'uso, la ripetibilità e il costo. Questi sensori vengono utilizzati in applicazioni domestiche e industriali.

I termometri a resistenza misurano temperature comprese tra -2000 e 6000 C; alcuni arrivano fino a 1000 C. I sensori più comunemente utilizzati sono gli RTD a filo avvolto e gli elementi RTD a film sottile.

• Wire-wound RTD-It è un filo di piccolo diametro realizzato principalmente in platino. È avvolto in una bobina e posto all'interno di un isolante in ceramica e vetro. Questo sensore è più lungo e più delicato rispetto a un film sottile. La precisione è precisa su una gamma più ampia di temperature.
• Elementi RTD a film sottile: gli elementi a film sottile vengono realizzati depositando un sottile strato di platino su una base ceramica e rivestendolo ulteriormente con resina epossidica o vetro per migliorare la protezione del film sottile. Questo RTD offre prestazioni migliori nell'applicazione a vibrazione o nella temperatura del punto. RTD viene indicato dall'elemento e dal valore di resistenza. Ad esempio, Pt100 ha un elemento in platino e una resistenza di 100 Ohm.

La misura della resistenza elettrica è in Ohm, che viene poi convertita in temperatura in base all'elemento. Il tempo di risposta è di circa 0.5 e 5 secondi, il che lo rende ottimale per un'applicazione senza una risposta rapida.

Gli RTD sono utili nelle applicazioni automobilistiche, marine e industriali.

Principali differenze tra Termistore e RTD:

1. Il termistore viene utilizzato nell'elettrodomestico per misurare piccole temperature. Le industrie che misurano le alte temperature utilizzano l'RTD.
2. Il termistore è sensibile alle variazioni di temperatura. L'RTD non risponde immediatamente a un cambiamento di temperatura.
3. Il termistore misura la temperatura tra -55 gradi Celsius e +114 gradi Celsius. L'RTD misura la temperatura fino a 850 gradi Celsius.
4. Il grafico tra resistenza e temperatura non è lineare nel termistore. In RTD, il grafico che rappresenta la resistenza e la temperatura è lineare.
5. Il termistore viene prodotto utilizzando materiali semiconduttori. L'RTD ha metalli con un coefficiente di temperatura positivo.

Riferimenti

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

Ultimo aggiornamento: 11 giugno 2023