เซ็นเซอร์อุณหภูมิคืออะไร?

อุณหภูมิเป็นปริมาณทางกายภาพขั้นพื้นฐานและกระบวนการทั้งหมดในธรรมชาตินั้นมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิด เซ็นเซอร์อุณหภูมิเป็นหนึ่งในเซ็นเซอร์ที่พัฒนาแล้วและใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด ส่วนแบ่งการตลาดของพวกเขาเกินกว่าหมวดหมู่เซ็นเซอร์อื่น ๆ

การใช้อุณหภูมิสำหรับการวัดวันที่ย้อนกลับไปในช่วงต้นศตวรรษที่ 17 ด้วยความก้าวหน้าของเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ศตวรรษนี้ได้เห็นการพัฒนาเซ็นเซอร์เทอร์โมคัปเปิลเซมิคอนดักเตอร์เซ็นเซอร์อุณหภูมิทางแยก PN และเซ็นเซอร์อุณหภูมิแบบบูรณาการ ตามหลักการตามหลักการของคลื่น-ปฏิสัมพันธ์ของสสารเซ็นเซอร์อุณหภูมิอะคูสติกเซ็นเซอร์อินฟราเรดและเซ็นเซอร์ไมโครเวฟได้รับการพัฒนาเช่นกัน

เมื่อตัวนำสองตัวที่ทำจากวัสดุที่แตกต่างกันเข้าร่วม ณ จุดหนึ่งและทางแยกนั้นได้รับความร้อนแรงไฟฟ้า (แรงดันไฟฟ้า) ถูกสร้างขึ้นระหว่างปลายที่ไม่ผ่านความร้อนของตัวนำ ขนาดของความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้านี้ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของจุดวัดที่ไม่ผ่านความร้อนและวัสดุของตัวนำทั้งสอง ปรากฏการณ์นี้สามารถเกิดขึ้นได้ในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง โดยการวัดความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้านี้อย่างแม่นยำและการรู้อุณหภูมิแวดล้อมที่ปลายที่ไม่ผ่านการตรวจสอบอุณหภูมิที่จุดเชื่อมต่อความร้อนสามารถกำหนดได้อย่างแม่นยำ เนื่องจากเอฟเฟกต์นี้ต้องใช้วัสดุที่มีความแตกต่างกันสองชนิดจึงเรียกว่า "เทอร์โมคัปเปิล" เทอร์โมคับเปิลที่ทำจากการผสมผสานวัสดุที่แตกต่างกันเหมาะสำหรับช่วงอุณหภูมิที่แตกต่างกันและแสดงความไวที่แตกต่างกัน

ความไวของเทอร์โมคัปเปิลหมายถึงการเปลี่ยนแปลงของแรงดันเอาต์พุตต่อ 1°C เปลี่ยนอุณหภูมิที่ทางแยกที่ร้อน สำหรับโลหะส่วนใหญ่-เทอร์โมคัปเปิลตามค่านี้มักจะอยู่ระหว่าง 5 ถึง 40 microvolts ต่อ °C. เซ็นเซอร์เทอร์โมคัปเปิลมีข้อได้เปรียบและข้อ จำกัด ของตนเอง โดยทั่วไปแล้วพวกเขามีความไวค่อนข้างต่ำและมีความไวต่อการรบกวนจากสัญญาณสิ่งแวดล้อมและอุณหภูมิดริฟท์ใน preamplifiers ทำให้พวกเขาเหมาะสมน้อยกว่าสำหรับการวัดการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิเล็ก ๆ อย่างไรก็ตามเนื่องจากความไวของเซ็นเซอร์เทอร์โมคัปเปิลนั้นไม่ขึ้นอยู่กับความหนาของวัสดุที่ใช้จึงสามารถใช้วัสดุที่ละเอียดมากเพื่อสร้างเซ็นเซอร์อุณหภูมิ นอกจากนี้โลหะที่ใช้ในเทอร์โมคัปเปิลมีความเหนียวที่ยอดเยี่ยมทำให้อุณหภูมิที่ละเอียดอ่อนเหล่านี้-การตรวจจับองค์ประกอบเพื่อให้ได้ความเร็วในการตอบสนองที่รวดเร็วมากทำให้สามารถวัดกระบวนการที่เปลี่ยนแปลงได้อย่างรวดเร็ว

ในบรรดาเซ็นเซอร์ที่มีความหลากหลายมีเซ็นเซอร์อุณหภูมิอยู่ในกลุ่มที่ใช้กันมากที่สุด เซ็นเซอร์อุณหภูมิที่ทันสมัยได้รับการออกแบบให้มีขนาดกะทัดรัดอย่างมากซึ่งได้ขยายการใช้งานของพวกเขาต่อไปในด้านการผลิตอุตสาหกรรมต่าง ๆ และได้นำสิ่งอำนวยความสะดวกและฟังก์ชั่นการใช้งานมานับไม่ถ้วนมาสู่ชีวิตประจำวันของเรา