Princips Temperatūras sensors ir elektriska ierīce, kuras pamatā ir temperatūras{0}}jutīgs elements. Tas nosaka temperatūras izmaiņas, mērot izmaiņas tādos parametros kā elementa pretestība, spriegums, strāva vai frekvence. Parastie temperatūras sensori ir termistori, pusvadītāju temperatūras sensori, termopāri un infrasarkanie temperatūras sensori.
Termopāris ir temperatūras mērīšanas ierīce, kuras pamatā ir termoelektriskais efekts. Tas sastāv no diviem dažādu metālu vadiem. Kontaktpunktā rodas termoelektriskā potenciāla starpība. Mainoties temperatūrai, attiecīgi mainās arī termoelektriskā potenciāla starpība. Temperatūru aprēķina, izmērot termoelektriskā potenciāla starpības lielumu. Parastie termopāra materiāli ir vara -vara-niķeļa sakausējumi, dzelzs-vara-niķeļa sakausējumi, hroma-alumīnijs un hroma{10}}alumīnija{11}}dzelzs.
Mērījumu diapazons Temperatūras sensoriem parasti ir plašs mērījumu diapazons, kas aptver no zemas līdz augstai temperatūrai. Piemēram, termistora mērījumu diapazons parasti ir no -50 grādiem līdz +150 grādiem, savukārt pusvadītāju temperatūras sensora mērījumu diapazons var sasniegt no -200 grādiem līdz +2000 grādiem.
Termopāriem ir salīdzinoši šaurs mērījumu diapazons, kas parasti ir piemērots temperatūras mērīšanai augstas{0}}temperatūras vidēs. Piemēram, vara -vara-niķeļa termopāru mērījumu diapazons ir no -200 grādiem līdz +400 grādiem, savukārt dzelzs-vara-niķeļa termopāriem ir diapazons no -40 grādiem līdz +1000 grādiem.
Precizitāte: temperatūras sensoriem ir augsta precizitāte, sasniedzot 0,1 grādu vai augstāku. Pusvadītāju temperatūras sensori var sasniegt 0,1 grādu precizitāti, savukārt termistori var sasniegt 0,01 grādu precizitāti.
Termopāriem ir salīdzinoši zemāka precizitāte, parasti aptuveni 1 grāds, taču tās joprojām ir samērā uzticama temperatūras mērīšanas ierīce augstas temperatūras vidē.
Reakcijas laiks: temperatūras sensoriem ir ātrs reakcijas laiks, sasniedzot milisekundes līmeni. Piemēram, pusvadītāju temperatūras sensoru reakcijas laiks var būt mazāks par 10 ms, savukārt termistoru reakcijas laiks parasti ir desmitiem milisekundes.
Termopāriem ir lēnāks reakcijas laiks, parasti sekundēs. Piemēram, vara-vara-niķeļa termopāru reakcijas laiks ir no 1 līdz 2 sekundēm.
Lietojumprogrammu scenāriji
Temperatūras sensori tiek plaši izmantoti dažādās nozarēs, piemēram, elektronikas, medicīnas, automobiļu, ķīmijas un metalurģijas jomās. Izplatītākie lietojumi ietver temperatūras kontroli, apkārtējās vides temperatūras uzraudzību un materiāla temperatūras mērīšanu.
Termopāri galvenokārt tiek izmantoti temperatūras mērīšanai augstas{0}temperatūras vidēs, piemēram, tērauda, -melno metālu, naftas ķīmijas un stikla rūpniecībā. Parasti tiek izmantoti krāsns temperatūras mērīšana, augstas -temperatūras reaktora temperatūras mērīšana un termiskā apstrāde.