Temperatuursensoren: temperaturen meten
Hoge temperaturen meten met thermokoppel
Voor hoge temperaturen kun je vaak het best een thermokoppel kiezen. Zo’n sensor bestaat uit twee draadjes van verschillende metalen, bijvoorbeeld nikkel en zink. Omdat die draden thermisch gekoppeld zijn, ontstaat ertussen een spanning die afhankelijk is van de temperatuur. Het is een beproefde en relatief goedkope techniek die veel wordt toegepast. Makkelijk is het niet, want de spanning tussen de twee metalen draden is heel klein. Bij de bekabeling en aansluiting moet je daarmee rekening houden, want een te grote overgangsweerstand of een verkeerde stekker kan al roet in het eten gooien.
Lage temperaturen meten met Pt-element
Bij wat lagere temperaturen – tot ongeveer 700 graden Celsius – kun je goed uit de voeten met een Pt-element. De kern van zo’n sensor is een platinadraad waarvan de weerstand sterk wordt bepaald door de omgevingstemperatuur. De industriestandaard is een Pt-100 waarbij de weerstand bij 0°C precies 100 Ω bedraagt.
Op de markt zijn allerlei varianten te verkrijgen in een range aan basisweerstanden. Hoe hoger die waarde, hoe groter de stap bij een veranderende temperatuur. Dus hoe makkelijker het is om die verandering te registreren. Het nadeel is dat je de precieze weerstand alleen kunt meten als je er stroom doorheen stuurt. En hoe hoger de weerstand, hoe meer interne warmteontwikkeling je krijgt, wat de nauwkeurigheid van de meting beïnvloedt.
Temperatuurmetingen met NTC- en PTC-weerstanden
Thermokoppels en Pt-elementen zijn volledig genormaliseerd. Dat geldt niet voor de derde categorie: NTC- en PTC-weerstanden. Die sensoren verschillen per fabrikant dus kijk goed of de specs bij jouw toepassing aansluiten. De weerstandswaarde van een NTC of PTC hangt ook af van de temperatuur, maar exponentieel. Door die karakteristiek zijn ze erg interessant als je in een beperkte range de temperatuur wilt meten.
Een NTC heeft een negatieve temperatuurcoëfficiënt, wat betekent dat de weerstand daalt als de temperatuur stijgt. Deze variant wordt het meest gebruikt. Een PTC, met een positieve temperatuurcoëfficiënt, heeft als voordeel dat je hem ook als beveiliging kunt gebruiken. Als je de exponentiële ‘knik’ laat samenvallen met de maximale temperatuur, blokkeert een PTC de stroom zodat er niks uit de bocht vliegt.
Chips met ingebouwde temperatuursensor
Naast deze hoofdcategorieën zijn er nog twee families het vermelden waard. Om te beginnen verschijnen er steeds meer chips op de markt met een ingebouwde temperatuursensor. Die zijn goedkoop te produceren en bevatten gelijk alle verwerkingselektronica. Ze zijn echter nog niet zo nauwkeurig als de eerdergenoemde sensortypes of het temperatuurbereik is beperkt.
Ten slotte kun je de temperatuur ook meten met een infraroodcamera. Als je met je sensor niet dichtbij kunt komen en op afstand wilt meten, kan zo’n hittecamera uitkomst bieden.
Coming soon: temperatuursensoren
Achter de schermen wordt hard gewerkt om de temperatuursensoren voor te bereiden voor plaatsing in onze online sensordatabase. Wil je nu meer weten over de technische specificaties van temperatuursensoren? Dat begrijpen we. Ondertussen kan je informatie opvragen bij onze sensorexperts. Stuur een e-mail met jouw vraag.
