Princip En temperatursensor er en elektrisk enhed baseret på et temperatur-følsomt element. Den registrerer temperaturændringer ved at måle ændringer i parametre som elementets modstand, spænding, strøm eller frekvens. Almindelige temperatursensorer omfatter termistorer, halvledertemperatursensorer, termoelementer og infrarøde temperatursensorer.
Et termoelement er en temperaturmåler baseret på den termoelektriske effekt. Den består af to ledninger af forskellige metaller. En termoelektrisk potentialforskel genereres ved kontaktpunktet. Når temperaturen ændres, ændres den termoelektriske potentialforskel tilsvarende. Temperaturen beregnes ved at måle størrelsen af den termoelektriske potentialforskel. Almindelige termoelementmaterialer omfatter kobber-kobber-nikkellegeringer, jern-kobber-nikkellegeringer, chrom-aluminium og chrom-aluminium-jern.
Måleområde Temperatursensorer har generelt et bredt måleområde, der dækker fra lave til høje temperaturer. For eksempel er måleområdet for en termistor typisk -50 grader til +150 grader, mens måleområdet for en halvledertemperatursensor kan nå -200 grader til +2000 grader.
Termoelementer har et relativt snævert måleområde, generelt velegnet til temperaturmåling i høje-temperaturmiljøer. For eksempel har kobber-kobber-nikkel termoelementer et måleområde på -200 grader til +400 grader, mens jern-kobber-nikkel termoelementer har et område på -40 grader til +1000 grader.
Nøjagtighed: Temperatursensorer har høj nøjagtighed og når 0,1 grad eller højere. Halvledertemperatursensorer kan opnå en nøjagtighed på 0,1 grad, mens termistorer kan opnå en nøjagtighed på 0,01 grad.
Termoelementer har relativt lavere nøjagtighed, typisk omkring 1 grad , men de forbliver en relativt pålidelig temperaturmålingsenhed i høje-temperaturmiljøer.
Responstid: Temperatursensorer har hurtige responstider og når millisekundniveauet. For eksempel kan halvledertemperatursensorer have en responstid på mindre end 10ms, mens termistorer typisk har en responstid på snesevis af millisekunder.
Termoelementer har langsommere responstider, typisk i størrelsesordenen sekunder. For eksempel har kobber-kobber-nikkel termoelementer en responstid på 1 til 2 sekunder.
Applikationsscenarier
Temperatursensorer er meget udbredt i forskellige industrier, såsom elektronik, medicinske, automotive, kemiske og metallurgiske områder. Almindelige applikationer omfatter temperaturkontrol, omgivelsestemperaturovervågning og materialetemperaturmåling.
Termoelementer bruges hovedsageligt til temperaturmåling i miljøer med høje-temperaturer, f.eks. i stål-, ikke-{1}}jernholdige metaller, petrokemiske og glasindustrien. Almindelige anvendelser omfatter måling af ovntemperatur, høj-temperaturmåling af reaktortemperatur og varmebehandling.