Cảm biến nhiệt độ là gì? Các loại cảm biến nhiệt độ

Có thể nói, cảm biến nhiệt độ là công cụ đo sự thay đổi nhiệt độ của 1 vật. Nó sẽ chuyển các tín hiệu đo được thành đơn vị giúp việc đọc được dễ dàng hơn. Tuy nhiên, việc ứng dụng cảm biến nhiệt độ để đo ở các vị trí đặc biệt như: trong lòng đất, trong tòa nhà…sẽ được thực hiện ra sao? Bến Thành sẽ giúp bạn tìm hiểu kỹ hơn về vấn đề này qua bài viết sau.

Cảm biến nhiệt độ là gì

 

Cảm biến nhiệt độ được dùng cho việc cung cấp phép đo nhiệt. Tín hiệu đo được sẽ ở dạng thông tin để có thể đọc được. Nó thường ở dạng nhiệt kế. Thiết bị này được dùng cho nhiều môi trường đo nhiệt khác nhau như: nước, đất, cầu, kết cấu bê tông…

Cấu tạo của cặp nhiệt điện sẽ được tạo nên từ 2 dây kim loại kết nối một đầu nóng và một đầu lạnh. Vì thế, hiệu điện thế mà chúng tạo ra cũng có sự tỉ lệ thuận với nhau. Kết quả mà cảm biến nhiệt độ đo được có độ chính xác rất cao. Nó được đánh giá là gần như tuyến tính.

Cảm biến nhiệt độ dùng làm gì?
 

Nhiệm vụ chủ yếu của cảm biến nhiệt độ chính là đo mức nhiệt nóng /lạnh của 1 vật. Đồng hồ đo nhiệt độ này sẽ hoạt động dựa trên điện áp ở diode. Thực tế thì việc nhiệt độ có sự thay đổi sẽ tỷ lệ thuận cùng với diode. Theo đó, nhiệt độ lạnh thì điện trở sẽ thấp. Nhiệt độ nóng thì điện trở cao. Điện trở thường hiển thị ở dạng số để dễ dàng cho việc đọc hiểu.

Chức năng của cảm biến nhiệt độ
 

Cách phân loại đối với cảm biến nhiệt độ sẽ được dựa trên phương thức kết nối của thiết bị. Cụ thể lả cảm biến tiếp xúc hay không tiếp xúc.

Đối với cảm biến tiếp xúc sẽ gồm cặp nhiệt điện và nhiệt điện trở. Theo đó, chúng sẽ cần phải tiếp xúc trực tiếp với vật mới có thể cảm nhận được. Nhưng riêng loại cảm biến không tiếp xúc thì khác. Chúng có thể cảm nhận được vật ngay cả khi nó ở khoảng cách xa. Điều này được thực hiện bằng cách sử dụng bức xạ nhiệt từ phía vật phát ra. Hiện nay, cảm biến không tiếp xúc được dùng chủ yếu ở các nhà máy điện hạt nhân hay các nhà máy nhiệt điện…

Có rất nhiều ứng dụng của cảm biến nhiệt độ trong thực tế như: giám sát địa kỹ thuật, kiểm tra nước ngầm, nước thấm, kiểm tra nhiệt độ ở trong kết cấu bê tông…Điều này giúp các kỹ sư có thể đánh giá được chất lượng của khối bê tông trong những điều kiện sử dụng khác nhau.

Nguyên lý hoạt động cảm biến nhiệt độ
 

Nguyên lý làm việc của cảm biến nhiệt độ không phức tạp như nhiều người nghĩ. Theo đó, khi điện áp tạo diode tăng thì nhiệt độ tăng. Khi đó, điện áp ở các cực của bóng bán dẫn tại cảm biến nhiệt độ cũng sẽ giảm. Nó sẽ kéo theo việc cực phát ở diode.

Có một nguyên lý làm việc khác của cảm biến nhiệt độ đó là nguyên tắc ứng suất. Dây rung có thiết kế đồng hồ đo nhiệt phù hợp với nhiều kim loại khác nhau. Hệ số giãn nở của chúng cũng vì thế mà không giống nhau.

Cấu tạo của đồng hồ này sẽ được làm từ việc dây kéo căng có chứa từ tính. Dây này có đặc điểm là độ bền cao kể cả khi kéo rất cao. Thiết kế 2 đầu dây kéo cũng được cố định bằng các kim loại không giống nhau. Thường thì chất liệu được dùng sẽ là nhôm. Tuy nhiên, chất liệu này có thể bị ảnh hưởng khi có sự thay đổi nhiệt.

Phân loại cảm biến nhiệt độ

Đối với cảm biến nhiệt độ sẽ có nhiều loại khác nhau. Điều này sẽ được phân loại dựa theo nhiều đặc tính khác nhau như: kích thước, hình dạng..Hiện nay, cảm biến nhiệt độ được phân thành 2 loại chính sau:

Cảm biến nhiệt độ tiếp xúc
 

Đây là loại có thể đo được độ nóng hay lạnh của vật bằng việc tiếp xúc trực tiếp vào vật. Vật mà cảm biến cảm nhận thường là chất lỏng, chất rắn hay khí. Phạm vi nhiệt độ cảm ứng thường rất lớn.

Cảm biến nhiệt độ không tiếp xúc
 

Loại cảm biến nhiệt độ này có thể cảm nhận vật mà không cần phải tiếp xúc. Nó có thể dựa vào bức xạ của vật được phát ra để cảm nhận một cách chính xác.

Các loại cảm biến nhiệt độ

Nhiệt điện trở
 

Đây là loại cảm biến nhiệt độ được thiết kế với kích thước nhỏ. Cấu tạo của nó cũng đơn giản với phần tử cảm biến làm từ chất liệu thủy tinh hay ngoài thủy tinh còn phủ thêm chất epoxy. Bên cạnh đó, nhiệt điện trở còn có thêm 2 dây dẫn để thực hiện việc kết nối đến mạch điện. Cảm biến này được đo bằng sự thay đổi của điện trở dòng điện. Trên thị trường thường có 2 loại nhiệt điện trở là NTC và NTC giá rẻ.

Máy dò nhiệt độ RTD
 

Đây là loại cảm biến mà nguyên lý làm việc của nó có phần tương tự như nhiệt điện trở. Thiết bị sẽ đo điện trở ohmic để có thể đo nhiệt độ. Với máy dò nhiệt độ RTD này sẽ có cấu tạo đơn giản. Ngoài ra, “điểm cộng” của nó là phạm vi đo nhiệt lớn và có thể dùng để đo trong nhiều môi trường có điều kiện khắc nghiệt khác nhau.

Cặp nhiệt điện
 

Hình dạng của cặp nhiệt điện là 2 dây dẫn được nối lại với nhau bằng 1 điểm chung. Khi mối nối này chịu nhiệt thì điện áp sẽ được tạo ra có tính tỷ lệ thuận với nhiệt độ đầu vào. Nó có thể đo được nhiều dãy khác nhau dựa vào sự kết hợp của nhiều kim loại. So với các loại cảm biến nhiệt độ khác thì độ chính xác của cặp nhiệt điện có phần kém hơn.

Đầu dò nhiệt độ
 

Loại cảm biến nhiệt độ này được ứng dụng rất phổ biến trong cuộc sống và các hoạt động sản xuất trong công nghiệp. Thiết bị có cầu tạo gồm điện trở nhiệt và cặp nhiệt điện. Nhiều thiết kế sẽ thay điện trở nhiệt bằng cảm biến RTD. Đầu dò nhiệt độ có thể giúp mang đến sự tiện lợi khi ứng dụng trong nhiều môi trường khác nhau.

Cảm biến nhiệt độ được dùng ở đâu?

Ứng dụng của cảm biến nhiệt độ hiện nay rất phổ biến. Ví như:

• Thiết bị được dùng để xác minh các giả định ở trong lĩnh vực xây dựng. Điều này quyết định rất lớn đến tính an toàn và tuổi thọ của công trình sau khi hoàn thiện.

• Cảm biến nhiệt độ còn được dùng trong việc đo nhiệt độ ở các vị trí có bể chứa khí lỏng.

• Sản phẩm cũng được dùng để đo nhiệt độ khi đóng rắn bê tông

• Thiết bị này cũng được ứng dụng trong việc đo nhiệt độ nước ở trong hồ hay trong lỗ khoan.
   

Bên cạnh đó, thực tế cho thấy, cảm biến nhiệt độ có rất nhiều ứng dụng khác nhau. Thiết bị mang đến sự tiện lợi, hiệu quả sử dụng rất vượt trội trong cuộc sống hiện đại.

Trên đây là những thông tin hữu ích mà Bến Thành cung cấp đến bạn về cảm biến nhiệt độ. Hy vọng, nó có thể giúp bạn biết được rõ hơn về thiết bị này trước khi lựa chọn. Bên cạnh đó, bạn cũng có thể liên hệ đến chúng tôi để được tư vấn, báo giá cụ thể sản phẩm. Bến Thành cam kết cung cấp đến bạn các sản phẩm cảm biến nhiệt độ chất lượng, 100% là hàng chính hãng. Sản phẩm được chúng tôi phân phối trực tiếp ra thị trường nên bảng giá luôn tốt nhất. Chắc chắn, bạn có thể hài lòng tuyệt đối với những gì đã lựa chọn tại Bến thành. Dù đó là về chất lượng thiết bị, thái độ phục vụ hay bảng giá.