Термометр опору (терморезистор)

Існує безліч радіоелектронних компонентів, які змінюють деякі свої параметри під дією зміни температурного режиму. Таким елементом є і термометр опору, або ж як його ще називають – терморезистор. З назви вже зрозуміло, що деталь збільшує опір при підвищенні температури.

Терморезистор – це напівпровідник, дуже залежний від температурних режимів, саме цей параметр, а також високий коефіцієнт опору, дозволяє використовувати пристрій практично в усіх галузях промислового виробництва. Термоопори (терморезистори) виробляють з різних матеріалів, що мають різний питомий опір. До основних якісних показників даного РЕК відносять високий коефіцієнт температур, хімічну стабільність, температуру плавлення.

Термоопори можуть бути різні за конструкції виготовлення, але найбільше поширені напівпровідникові стрижні, покриті емаллю. До стрижня підводяться виводи та контактні ковпачки, використовувати їх можна тільки лише в сухому середовищі. Безліч подібних елементів відмінно діють в певному температурному проміжку, будь-який перегрів їх викликає негативну дію і веде до руйнування терморезистора. Для того, щоб захистити їх від згубного впливу зовнішнього негативного фактору, конструкцію терморезисторів поміщають в спеціальні герметичні корпуси. Такі деталі можна використовувати в будь-яких середовищах, навіть вологих. Якщо елементи вироблялися з матеріалів, що мають погану провідність, то зміна температурного режиму може призвести до змін в опорі в кілька десятків разів. Застосування матеріалу виготовлення з ідеальною провідністю веде до співвідношення в межах десяти. Якщо дотримуватися всіх необхідних норм, згідно з технічними характеристиками того чи іншого типу терморезисторів, можна продовжити їх експлуатаційний термін до декількох років.

Термоопори і їх типи

Найбільш популярні РЕК, при виготовленні яких використовують платину, що дозволяє витримувати широкий діапазон температур: мінус 200 – плюс 1200 градусів за Цельсієм, мають високий температурний коефіцієнт, стійкість до процесів окислення і технологічність. Також, матеріалом для виробництва терморезисторів можуть застосовувати нікель, мідь.

Мідні терморезистори ідеальні, коли необхідний тривалий вимір робочої температури, при цьому діапазон коливається в межах мінус 200 – плюс 200 градусів. Переваги міді, як матеріалу: недорогий, без домішок, технологічний, опір лінійно залежить від температури. До недоліків можна віднести: опір питомий невисокий, сильне окислення. Ці недоліки призводять до обмежень використання мідних терморезисторів.

Нікелеві терморезистори чудово підходять, що вимірювати температуру, що знаходиться в межах мінус 100 – плюс 300 градусів. До переваг можна віднести невисоку теплову інерцію, опір номіналу ідеальний. Недоліки: нелінійність, нестабільні номінальні статичні характеристики, неможливість їх взаємозаміни, присутність значного розкиду опору номінального.

Схеми підключення

Датчики термоопору підключаються за декількома схемотипами: двопровідна, трипровідна, чотирипровідна. Двопровідна не є поширеною, через те, що опір сполучних проводів дає значні похибки при вимірюванні. Більш популярні саме трипровідні схеми, тому, що саме така схема застосовується для підключення датчиків до різного виду контролерів. Схему чотирьох застосовують для підключення датчиків терморезисторів до технічних і комерційних пристроїв, щоб отримувати найбільш точні дані при споживанні енергоресурсів. Чотирипровідна схема дозволяє забезпечити повну компенсацію опору сполучних проводів і високу точність в показах.