Датчик температуры «MicroRTD» проходит пилотные испытания

При проектировании системы мониторинг температуры окружающей среды имеет важное значение для точных измерений. На прошлой неделе компания Heraeus Nexensos, разработчик платиновых датчиков температуры, объявила о начале пилотного производства нового датчика температуры microRTD. «RTD» относится к термометрам сопротивления, включенным в устройство.

Хотя резистивные датчики температуры являются пассивными компонентами, эти устройства необходимы в самых разных приложениях: от мониторинга батарей до лабораторий на чипе.

Резистивный датчик температуры представляет собой датчик температуры, сопротивление которого увеличивается при повышении температуры. Это увеличение сопротивления является мерой изменения температуры. Датчик RTD обычно состоит из таких элементов, как:

Будучи пассивным компонентом, датчику RTD необходим ток, проходящий через него, чтобы создать напряжение, чтобы он мог измерять изменения сопротивления базы датчика при повышении или понижении температуры.

Датчики RTD имеют различные конфигурации проводов, открывая двери для широкого спектра случаев использования. Точность повышается по мере увеличения количества проводов: двухпроводной датчик подходит для применений, требующих меньшей точности, тогда как трехпроводные датчики более точны благодаря контуру компенсации в конфигурации датчика. Четырехпроводные датчики являются наиболее точными, поскольку они измеряют сопротивление датчика без влияния проводов.

Датчики RTD имеют большие размеры по сравнению с другими датчиками температуры, такими как термопары. Однако теперь датчики micro RTU (удаленный терминал) производятся с учетом требований миниатюризации и гибкости компонентов.

В отличие от RTD датчик представляет собой термопару. Термопара представляет собой две проволоки из разнородных металлов, сваренные вместе для образования соединения. Между металлическими проводами возникает термоэлектрический потенциал или напряжение, когда в месте соединения возникает разница температур. Напряжение измеряется и сравнивается с напряжением, создаваемым эталонным спаем, для определения температуры чувствительного спая.

Термопары имеют более широкий диапазон измерения по сравнению с датчиками RTD. Типичный диапазон измерения датчика RTD составляет от -240°C до +650°C, тогда как типичный диапазон измерения термопарного датчика температуры составляет от -270°C до +2320°C.

С точки зрения точности датчики RTD работают намного лучше, чем термопары. Обычно термопары чувствительны к шуму. Кроме того, их изогнутые проволоки приводят к низкой точности и относительно большому дрейфу.

Из-за быстрого изменения температуры в горячем спае термопары этот датчик температуры больше подходит для применений, требующих более быстрого времени отклика. Термопары также стоят дешевле, чем датчики RTD.

В конечном счете, предпочтение инженера датчику RTD или термопаре во многом будет зависеть от области применения.

MicroRTD — это особый тип ультратонкого миниатюрного датчика температуры, который измеряет температуру окружающей среды или контролирует температуру критически важных компонентов в конструкциях систем.

Если судить по недавнему примеру Heraeus Nexensos, микроRTD может, например, занимать площадь всего 0,6 x 0,3 мм. Heraeus Nexensos утверждает, что ее микроRTD очень точен, быстр и гибок. Говорят также, что его гибкая структура адаптируется к различным поверхностям в диапазоне температур от -40 °C до +140 °C. Heraeus Nexensos утверждает, что датчик подходит для использования в приложениях, требующих контроля температуры в локализованных горячих точках.

Продукт все еще находится на стадии пилотных испытаний, но производитель утверждает, что на следующем этапе будет построено крупномасштабное производство.