Termistory NTC a oporowe detektory temperatury (RTD)

Zarówno termistory, jak i rezystancyjne czujniki temperatury (RTD) to typy rezystorów o wartościach rezystancji, które zmieniają się w przewidywalny sposób wraz ze zmianami ich temperatury.Większość czujników RTD składa się z elementu wykonanego z czystego metalu (najczęściej używa się platyny) i chronionego w sondzie lub osłonie albo osadzonej w podłożu ceramicznym.

Termistory zbudowane są z materiałów kompozytowych, zwykle tlenków metali, takich jak mangan, nikiel lub miedź, wraz ze środkami wiążącymi i stabilizatorami.

W ostatnich latach termistory stają się coraz bardziej popularne dzięki ulepszeniom liczników i sterowników.Dzisiejsze mierniki są wystarczająco elastyczne, aby umożliwić użytkownikom konfigurowanie szerokiej gamy termistorów i łatwą wymianę sond.

Jednak w przeciwieństwie do RTD, które oferują ustalone standardy, krzywe termistorów różnią się w zależności od producenta.Elektronika termistora musi pasować do krzywej czujnika.

Podczas gdy w RTD istnieje dodatnia korelacja między rezystancją a temperaturą (wraz ze wzrostem temperatury, wzrasta również rezystancja), w termistorach o ujemnym współczynniku temperaturowym (NTC) zależność odwrotna zachodzi (opór maleje wraz ze wzrostem temperatury).Zależność między temperaturą a rezystancją jest liniowa dla RTDS, ale dla termistorów NTC jest wykładnicza i może być wykreślona wzdłuż krzywej.

Zarówno termistory RTD, jak i termistory NTC wymagają źródła prądu lub wzbudzenia i oba są odpowiednie do stosowania w aplikacjach, które wymagają:

• precyzja
• dobra stabilność długoterminowa
• odporność na zakłócenia elektryczne w otoczeniu

Zakres: W przeciwieństwie do czujników RTD, termistory mogą monitorować tylko mniejszy zakres temperatury.Podczas gdy niektóre czujniki RTD mogą osiągać temperaturę 600°C, termistory mogą mierzyć tylko do 130°C.

Jeśli Twoje zastosowanie dotyczy temperatur powyżej 130°C, jedyną opcją jest sonda RTD.

Koszt: Termistory są dość niedrogie w porównaniu z czujnikami RTD.Jeśli temperatura aplikacji jest zgodna z dostępnym zakresem, termistory są prawdopodobnie najlepszą opcją.

Jednak termistory o rozszerzonym zakresie temperatur i/lub cechach wymienności są często droższe niż czujniki RTD.

Czułość: Zarówno termistory, jak i RTD reagują na zmiany temperatury z przewidywalnymi zmianami rezystancji.Jednak termistory zmieniają rezystancję o dziesiątki omów na stopień w porównaniu z mniejszą liczbą omów dla czujników RTD.Dzięki odpowiedniemu miernikowi użytkownik może zatem uzyskać dokładniejsze odczyty.

Czasy odpowiedzi termistora są również lepsze od RTD, znacznie szybciej wykrywając zmiany temperatury.Obszar wykrywania termistora może być tak mały jak główka szpilki, co zapewnia szybsze sprzężenie zwrotne.

Dokładność: Chociaż najlepsze czujniki RTD mają podobną dokładność do termistorów, zwiększają one odporność systemu.Używanie długich kabli może zmieniać odczyty poza dopuszczalnymi poziomami błędów.

Im większy termistor, tym wyższa wartość rezystancji czujnika.Jeśli masz do czynienia z dużymi odległościami i nie ma możliwości dodania nadajnika, lepszym rozwiązaniem jest termistor.
 

Wniosek:

Główną różnicą między termistorami a czujnikami RTD jest zakres temperatur.Jeśli Twoja aplikacja wymaga temperatur powyżej 130°C, jedyną opcją jest RTD.

Poniżej tej temperatury termistory są często preferowane, gdy ważna jest dokładność.Z drugiej strony, RTD są wybierane, gdy ważna jest tolerancja (tj. odporność).W skrócie: termistory są lepsze do precyzyjnych pomiarów, a czujniki RTD do kompensacji temperatury.