ما هو مستشعر درجة الحرارة؟
11 Jul, 2025
درجة الحرارة هي كمية مادية أساسية ، وترتبط جميع العمليات في الطبيعة ارتباطًا وثيقًا بها. أجهزة استشعار درجة الحرارة هي من بين أقدم أنواع المستشعرات التي تم تطويرها على نطاق واسع. حصتها في السوق تتجاوز بكثير فئات المستشعرات الأخرى.
يعود استخدام درجة حرارة القياس إلى أوائل القرن السابع عشر. مع تقدم تكنولوجيا أشباه الموصلات ، شهد هذا القرن تطوير أجهزة استشعار حرارية أشباه الموصلات ، وأجهزة استشعار درجة حرارة تقاطع PN ، وأجهزة استشعار درجة الحرارة المتكاملة. في المقابل ، بناءً على مبادئ الموجة-كما تم تطوير تفاعلات المادة وأجهزة استشعار درجة الحرارة الصوتية وأجهزة استشعار الأشعة تحت الحمراء وأجهزة استشعار الميكروويف.
عندما يتم ربط اثنين من الموصلات المصنوعة من مواد مختلفة في نقطة واحدة ويتم تسخين هذا التقاطع ، قوة القدرة الكهربائية (الجهد االكهربى) يتم إنشاؤه بين نهايات الموصلات غير المسجونة. يعتمد حجم هذا الفرق الجهد على درجة حرارة نقاط القياس غير المسموح بها ومواد الموصلين. يمكن أن تحدث هذه الظاهرة على مدى درجة حرارة واسعة. من خلال قياس هذا الاختلاف بالجهد بدقة ومعرفة درجة الحرارة المحيطة في النهايات غير المعقولة ، يمكن تحديد درجة الحرارة عند التقاطع الساخن بدقة. نظرًا لأن هذا التأثير يتطلب مادتين مختلفتين ، يطلق عليه "ThermoCouple". المزوم الحراري المصنوع من مجموعات مواد مختلفة مناسبة لنطاقات درجات الحرارة المختلفة ويظهر حساسيات مختلفة.
تشير حساسية المزدوجة الحرارية إلى التغير في جهد الخرج لكل 1 درجة مئوية في درجة الحرارة عند الوصل الساخن. لمعظم المعادن-المازوم الحراري القائم ، تتراوح هذه القيمة عادة ما بين 5 إلى 40 ميكروفولت لكل درجة مئوية. مستشعرات الحرارية لها مزايا وقيودها الخاصة. لديهم عمومًا حساسية منخفضة نسبيًا وتكون عرضة للتداخل من الإشارات البيئية والانجراف في درجة الحرارة في مضخمات الصراع ، مما يجعلها أقل ملاءمة لقياس التغيرات الصغيرة في درجات الحرارة. ومع ذلك ، نظرًا لأن حساسية أجهزة الاستشعار الحرارية مستقلة عن سمك المواد المستخدمة ، يمكن استخدام مواد دقيقة للغاية لإنشاء أجهزة استشعار درجة الحرارة. بالإضافة إلى ذلك ، تمتلك المعادن المستخدمة في المزدوجات الحرارية ليونة ممتازة ، مما يتيح هذه درجة الحرارة الحساسة-استشعار عناصر لتحقيق سرعات استجابة سريعة للغاية ، مما يجعلها قادرة على قياس العمليات المتغيرة بسرعة.
من بين مجموعة واسعة من أجهزة الاستشعار المتوفرة ، تعد أجهزة استشعار درجة الحرارة من بين الأكثر استخدامًا. تم تصميم أجهزة استشعار درجة الحرارة الحديثة لتكون مضغوطة للغاية ، مما أدى إلى توسيع تطبيقاتها عبر مختلف مجالات الإنتاج الصناعي وجلب عدد لا يحصى من وسائل الراحة والوظائف إلى حياتنا اليومية.
ما هو الثرمستور؟
11 Jul, 2025
الثرمستور هو درجة حرارة-المقاوم الحساسة التي تتغير مقاومتها بشكل كبير مع درجة الحرارة.
أنواع الثرمستور:
عن طريق الهيكل/الشكل: كروي ، قضيب-على شكل ، أنبوبي ، قرص-على شكل ، خاتم-على شكل ، إلخ.
عن طريق وضع التسخين: مباشر-التدفئة (الذات-التدفئة) والجانب-التدفئة (التدفئة الخارجية).
حسب درجة حرارة العمل: درجة الحرارة العادية ، ارتفاع درجة الحرارة ، فائقة-درجة حرارة منخفضة.
حسب معامل درجة الحرارة:
معامل درجة الحرارة الإيجابية (PTC): تزداد المقاومة مع درجة الحرارة (على سبيل المثال ، باتيو-قائم على).
معامل درجة الحرارة السلبية (NTC): تقل المقاومة مع درجة الحرارة (الأكثر استخدامًا على نطاق واسع ، على سبيل المثال ، mno₂-قائم على).
الخصائص الرئيسية:
حساسية عالية: تتغير المقاومة بسرعة مع اختلافات في درجة الحرارة الصغيرة.
اللاخطية: NTC/مقاومة PTC-علاقات درجة الحرارة غير خطية (على سبيل المثال ، الأسي لـ NTC).
التطبيقات: قياس درجة الحرارة (على سبيل المثال ، الحرارة)حماية التيار الزائد (صمامات PTC)، تعويض درجة الحرارة (في الدوائر).
ملاحظة القيمة الاسمية:
يتم قياس المقاومة الاسمية عند 25 درجة مئوية. قد تنحرف المقاومة الفعلية بسبب الذات-خصائص التدفئة أو المواد. على سبيل المثال ، تُظهر الثرمستورات PTC زيادة مقاومة حادة فوق درجة حرارة حرجة ، بينما تظهر الثرمستورات NTC تسوسًا أسيًا.
نظرة عامة على مبادئ عمل الثرمستور
11 Jul, 2025
الثرمستور (قصير لـ "المقاوم الحراري") هي درجة حرارة-جهاز أشباه الموصلات الحساس الذي تتغير مقاومته بشكل كبير مع درجة الحرارة. مبدأ عمله يعتمد على درجة الحرارة-الخواص الكهربائية التابعة لمواد أشباه الموصلات ، وخاصة أكاسيد المعادن مثل المنغنيز أو النيكل أو الكوبالت.
كيف تكتشف الخطأ في الثرمستور؟
11 Jul, 2025
(1) التفتيش البصري
أولاً ، راقب المظهر الخارجي للثرمستور. تأكد من أن مقياس الجهد أو الثرمستور لديه علامات واضحة ، مع عدم وجود تآكل على علامات اللحام أو المسامير. يجب أن يتحول عمود الدوران بسلاسة بضيق مناسب ، ويجب ألا يكون هناك ضوضاء ميكانيكية أو ارتعاش أثناء الدوران.
(2) تحقق من وجود اتصالات فضفاضة
هز علامات التبويب لحام بلطف أو دبابيس الجهد أو الثرمستور. لا ينبغي أن يكون هناك رخاوة.
(3) قياس المقاومة
قم بتعيين مقياس متعدد على نطاق المقاومة المناسب وأداء تعديل OHM Zero.
قم بتوصيل تحقيقات المتعددة (تجاهل القطبية) إلى اثنين من المحطتين من الثرمستور. قياس قيمة المقاومة الفعلية.
قارن القيمة المقاسة بالقيمة الاسمية للثرمستور:
إذا لم يتحرك المؤشر ، فإن المقاوم الداخلي مفتوح-دائرة (تالف).
انحراف كبير عن القيمة الاسمية يشير إلى خطأ.
(4) اختبار نقطة الاتصال
قم بتوصيل مسبار واحد إلى دبوس الأوسط (مرتبط بالاتصال الداخلي المتحرك) والآخر لأي محطة أخرى.
تدوير العمود ببطء. يجب أن تتحرك إبرة العداد بسلاسة ومقابلة.
يشير القفز أو إسقاط الإبرة إلى سوء التلامس بين عنصر الاتصال والعنصر المقاوم.