サーミスタと RTD: 違いと比較

温度の測定は、家庭や産業環境において非常に重要です。 サーミスタと RTD はどちらも測定デバイスであり、私たちの生活の中で重要な役割を果たしています。

サーミスタは、ほとんどの家庭用デバイスに一般的に見られる敏感な抵抗器です。 RTD は、抵抗温度検出器の略です。 金属の使用により、それは産業用途の一部です。

主要な取り組み

1. サーミスタは温度変化に対する感度が高く、RTD は安定性と精度が優れています。
2. RTD は抵抗と温度の間に線形関係がありますが、サーミスターは非線形関係があります。
3. サーミスタはコスト効率が高く、RTD は高温アプリケーションにより適しています。

サーミスタ vs RTD

サーミスタは、温度による抵抗変化の原理で動作し、高精度が必要とされないアプリケーションで使用されます。 RTD は、温度による抵抗変化の原理に基づいて動作しますが、純粋な金属線でできており、高精度を必要とするアプリケーションで使用されます。

サーミスタは家電製品の温度測定に使用され、-55* 摂氏および +114* 摂氏の温度範囲を測定します。

わずかな温度変化も感知できるし、サーミスタのコストも高い。 これは、正と負の両方の温度係数を持つ半導体材料で作られた熱抵抗器です。

　 RTD 摂氏 850* までの温度を測定し、大規模な温度を測定する産業で利用されます。 精度が低く、変化に迅速に対応できません。

RTDはサーミスタに比べてサイズが大きく、比較的安価です。 RTD は正の係数を持つ金属で構成されており、RTD のグラフは線形です。

比較表

比較のパラメータ	サーミスタ	RTD
使用素材	半導体でできています。	ニッケル、銅、プラチナなどの精錬された金属で構成されています。
正確さ	精度が高く、わずかな変化も検出します。	あまり正確ではありません。
応答時間	応答時間が速いです。	応答時間が遅いです。
費用	高価です。	それほど高価ではありません。
温度	温度は-55°Cから114°の間です。	850℃までです。

サーミスタとは

サーミスタという用語は、熱と抵抗に由来します。 サーミスタは抵抗が熱に傾いている抵抗器です 読書.

金属酸化物で作られた抵抗温度計で、ビーズ、ディスク、またはシリンダーの形に彫刻され、ガラスまたはエポキシに挿入されます。

極端な温度は簡単には測定できません。 それらは、目標温度の摂氏50度の定義された範囲内の温度を正確に測定します。 

サーミスタは耐久性があり、高価なデバイスではありません。 温度に強いデバイスはサーミスタを利用しています。 クーラントとオイルを測定するためのデジタル温度計、オーブン、冷蔵庫、車両。

加熱および冷却保護回路を必要とするアプリケーションには、サーミスタがあります。

サーミスタは経験的です レーザー光学ブロック、電荷結合デバイス、安定化検出器などのアプライアンス。

サーミスタはどのように機能しますか:

サーミスタは、負の温度係数 (NTC) と正の温度係数 (PTC) としてさらに分類できます。 NTC では、抵抗が減少すると、温度測定値が増加します。 PTC では、熱測定値は抵抗とともに増加します。 この機能はヒューズに役立ちます。

サーミスタの材料は、抵抗と温度の機能において重要な役割を果たします。 両者の関係を示すグラフは非線形です。 常に直線ではなく曲線を描いています。

これは測定可能なデータであるため、抵抗の変化は温度に変換されます。

さまざまな形状は、監視対象の表面 (固体、液体、気体) と使用する材料によって異なります。 それらは、用途に応じて、ガラス、樹脂、焼付けフェノール、または塗装のいずれかで封入されます。

監視するデバイスとの最大の表面接触が必要です。 温度を監視する必要がある場合に適しています。 わずかな温度変化にも敏感です。

RTDとは何ですか？

抵抗温度検出器 (RTD) は温度センサーです。 温度変化に対する金属の抵抗に基づいて機能します。

他のアプリケーションに対する RTD の優先事項は、精度、使いやすさ、再現性、およびコストです。 これらのセンサーは、家庭用および産業用アプリケーションで利用されます。

測温抵抗体は、-2000 ～ 6000 C の温度を測定します。 最も一般的に使用されているセンサーは、巻線 RTD および薄膜 RTD 素子です。

• 巻線RTD - プラチナを主体とした細径のワイヤーです。 コイル状に巻かれ、セラミックとガラスの絶縁体の中に置かれています。 このセンサーは、薄膜に比べて長く、より繊細です。 精度は、より広い温度範囲にわたって正確です。
• 薄膜 RTD 要素 - 薄膜要素は、セラミック ベース上にプラチナの薄い層を堆積させ、さらに薄膜の保護を強化するためにエポキシまたはガラスでコーティングすることによって作成されます。 このRTDは、振動アプリケーションまたはスポット温度でより優れた性能を発揮します。 RTD は、要素と抵抗値で示されます。 たとえば、Pt100 にはプラチナ要素があり、抵抗は 100 オームです。

電気抵抗の測定値はオームで、要素に基づいて温度に変換されます。 応答時間は約 0.5 秒と 5 秒で、迅速な応答を必要としないアプリケーションに最適です。

RTD は、自動車、船舶、および産業用アプリケーションで有益です。

間の主な違い サーミスタと RTD:

1. サーミスタは、小さな温度を測定するために家電製品に利用されています。高温を測定する業界では RTD が使用されます。
2. サーミスタは温度変化に敏感です。 RTD は、温度の変化にすぐには反応しません。
3. サーミスタは、摂氏 -55 度から摂氏 +114 度の範囲の温度を測定します。 RTD は摂氏 850 度までの温度を測定します。
4. 抵抗と温度の間のグラフは、サーミスタでは非線形です。 RTD では、抵抗と温度を表すグラフは線形です。
5. サーミスタは、半導体材料を使用して製造されます。 RTD には正の温度係数を持つ金属があります。

参考文献

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

最終更新日 : 11 年 2023 月 XNUMX 日