Czujniki temperatury

Czujniki temperatury stanowią jeden z fundamentalnych elementów systemów monitorowania i kontroli warunków termicznych w różnych dziedzinach techniki, począwszy od automatyki przemysłowej, poprzez medycynę, aż po aplikacje motoryzacyjne czy instalacje HVAC.

Istnieje kilka podstawowych rodzajów czujników temperatury, jednak zdecydowanie najpopularniejsze są trzy z nich. Termistory to półprzewodnikowe elementy niespolaryzowane, których rezystancja znacznie zmienia się w zależności od temperatury. Wyróżniamy dwie odmiany tych podzespołów: termistory NTC (których opór maleje wraz ze wzrostem temperatury) oraz PTC (działające w sposób przeciwny, tj. rezystancja rośnie podczas podgrzewania czujnika).

Innym powszechnie stosowanym rodzajem sensorów są termopary, które generują niewielkie napięcie w wyniku różnicy temperatur między dwoma połączonymi ze sobą metalami. Zaletą termopar jest szeroki zakres pomiarowy, wadą – niska czułość.

Termorezystory (określane często skrótem RTD) wykorzystują efekt zmiany rezystancji metalu (najczęściej platyny) w zależności od temperatury. Ich zaletą jest bardzo wysoka dokładność i stosunkowo niska nieliniowość, jednak wymagają one specjalistycznych układów kondycjonowania sygnału (wzmacniacze, mostki, etc.).

Cyfrowe czujniki temperatury

W nowoczesnych systemach cyfrowych znacznie łatwiejszym rozwiązaniem – w porównaniu do prostych czujników analogowych – jest zastosowanie cyfrowych sensorów temperatury. Ich aplikacja nie wymaga budowy precyzyjnych torów pomiarowych ze wzmacniaczami, filtrami i przetwornikami ADC – wystarczy zastosować jeden z popularnych interfejsów komunikacji szeregowej. Do najchętniej używanych czujników z tej grupy należą sensory DS18B20, przesyłające dane do mikrokontrolera za pomocą jednoprzewodowego interfejsu 1-Wire. Choć sam sensor występuje w obudowie typu „tranzystorowego” (TO-92), to w praktyce znacznie lepszym wyjściem jest użycie gotowej sondy, wyposażonej w przewód połączeniowy oraz hermetyczną, wodoodporną obudowę. W naszej ofercie znajdziesz tego rodzaju czujniki z 3-żyłowymi przewodami o długości 1 m, 2 m, 3 m, 5 m oraz 10 m.

Analogowe czujniki i sondy temperatury

Oprócz sensorów cyfrowych, w naszej ofercie znajdziesz także analogowe czujniki temperatury – zarówno proste (pasywne), jak i w postaci łatwych w użyciu układów scalonych z wbudowanymi obwodami linearyzacji. Do tych ostatnich należy bardzo popularny sensor MCP9700A, którego napięcie wyjściowe zmienia się liniowo wraz ze wzrostem temperatury. W układach wymagających nieco mniejszej dokładności zastosowanie znajdą natomiast sondy temperatury oparte na termistorach NTC – w sprzedaży mamy m.in. sondy termiczne na bazie precyzyjnego termistora NTC 100 k typu B3950, z przewodem o długości 1 metra.

Sprawdź także dostępne w naszym sklepie Kity AVT, przeznaczone do pomiarów i regulacji temperatury. Wśród licznych urządzeń, publikowanych na przestrzeni wielu lat w czasopismach Elektronika Praktyczna i Elektronika dla Wszystkich, znajdziesz m.in. rozmaite modele termostatów, termometrów jedno- i wielokanałowych, a także rozbudowane systemy monitorowania i regulacji temperatury, stosowane m.in. w instalacjach grzewczych oraz pomiarowych.