신뢰할 수 있는 온도 측정을 수행하기 위한 첫 번째 단계는 온도 센서라고도 알려진 올바른 온도 기기를 선택하는 것입니다. 열전대, 서미스터, 백금 저항 온도계(RTD) 및 온도 IC는 테스트에 가장 일반적으로 사용되는 온도 센서입니다.
다음은 열전대와 서미스터의 특성을 소개합니다.
열전대: 열전대는 온도 측정에 가장 일반적으로 사용되는 온도 센서입니다. 주요 장점은 넓은 온도 범위와 다양한 대기 환경에 대한 적응성입니다. 또한 견고하고 저렴하며 전원 공급 장치가 필요하지 않으며 가장 저렴한 옵션입니다. 열전대는 한쪽 끝에 연결된 두 개의 서로 다른 금속 와이어(금속 A와 금속 B)로 구성됩니다. 열전대의 한쪽 끝이 가열되면 열전대 회로에 전위차가 존재합니다. 측정된 전위차를 이용하여 온도를 계산할 수 있습니다.
그러나 전압과 온도 사이의 관계는 비선형적입니다.- 이러한 비선형 관계로 인해-기준 온도(Tref)에 대한 두 번째 측정이 필요합니다. 그런 다음 전압-온도 변환은 테스트 장비의 소프트웨어 또는 하드웨어에 의해 내부적으로 처리되어 최종적으로 열전대 온도(Tx)를 얻습니다. Agilent 34970A 및 34980A 데이터 수집 장치에는 모두 -측정 및 처리 기능이 내장되어 있습니다.
간단히 말해서 열전대는 가장 간단하고 다재다능한 온도 센서이지만 고정밀 측정 및 응용 분야에는 적합하지 않습니다.-
반면, 서미스터는 반도체 재료를 사용하며 대부분 음의 온도 계수를 갖습니다. 즉, 온도가 증가함에 따라 저항이 감소합니다. 온도 변화는 큰 저항 변화를 유발하므로 가장 민감한 온도 센서가 됩니다. 그러나 서미스터는 선형성이 매우 낮고 제조 공정에 크게 의존합니다. 제조업체는 표준화된 서미스터 프로필을 제공하지 않습니다.
서미스터는 매우 작으며 온도 변화에 빠르게 반응합니다. 그러나 전류원이 필요하고 크기가 작기 때문에 자체 발열 오류에 매우 민감합니다.-
서미스터는 두 개의 와이어에서 절대 온도를 측정하여 정확도가 높지만 열전대보다 가격이 비싸고 측정 가능한 온도 범위가 더 작습니다. 일반적으로 사용되는 서미스터는 25도에서 5kΩ의 저항을 가지며, 1도의 온도 변화에 200Ω의 저항 변화가 발생합니다. 10Ω 리드 저항은 0.05도의 무시할 수 있는 오류만 발생시킵니다. 신속하고 민감한 온도 측정이 필요한 전류 제어 애플리케이션에 이상적입니다. 작은 크기는 공간이 제한된 애플리케이션에 유리하지만{10}}자체 발열 오류를 방지해야 합니다.
서미스터에는 자체 측정 기술도 있습니다. 작은 크기가 장점입니다. 신속하게 안정화되고 열 부하를 생성하지 않습니다. 그러나 이로 인해 견고성이 떨어지며 높은 전류로 인해 자체 발열이 발생할 수 있습니다.- 서미스터는 저항성 장치이기 때문에 모든 전류원은 전력으로 인해 열을 발생시킵니다. 전력은 전류와 저항의 제곱의 곱과 같습니다. 따라서 작은 전류원을 사용해야 합니다. 고열에 노출되면 서미스터가 영구적으로 손상될 수 있습니다.
두 가지 유형의 온도 측정기에 대한 소개는 업무와 연구에 도움이 되도록 작성되었습니다.