T-SENSOREN
1. Bimetaalthermometer
- 2 strookjes metaal aan elkaar gebonden
Verschillende uitzettingscoëfficiënt
Invar (legering met zeer lage uitzettingscoëfficiënt)
Zink
Uitzetting bij T-verhoging
Strookjes zijn even lang 0°C bimetaal is recht
Bij opwarming: zink zet harder uit dan invar bimetaal trekt krom
Bevestigde wijzer verplaatst zich langs een schaalverdeling
- Eenvoudig
- Goedkoop
- Niet nauwkeurig
- Wordt gebruikt voor T-bewaking
Thermostaten
Thermische beveiliging
Niet geschikt voor nauwkeurige metingen
2. Thermistor of NTC
- Halfgeleider (Si, Ge, GaAs, InSb, C, NiO,…)
Overgangsmetalen uit groep IVa
Verbindingen tss IIIa en Va
Sommige metaaloxiden
- Weerstand halfgeleider daalt bij stijgende T
∆E
R = R0 e( 2 kT )
k = constante van Boltzman
∆E = “band-gap” energieverschil dat e- moeten overwinnen voor de
geleiding
Zo sterk dat T-verandering van 0,001°C reeds merkbaar is
1 dR
TC = temperatuurscoëfficiënt: . TC = omgekeerd evenredig met T
R dT
nadeel!
- Voordelen
Goedkoop
Grote, duidelijk detecteerbare ∆R bij kleine ∆T
- Nadelen
Slecht reproduceerbaar
Bijna onmogelijk om 2 identieke NTC’s te maken
Verschil van type tot type
Verschillen tussen individuele exemplaren van hetzelfde type
Veel warmteontwikkeling verstoort metingen
Grote weerstand met stroom door
Warmtecapaciteit van gemeten voorwerp
Nog altijd niet nauwkeurig genoeg
Wel voor thermostatisch bad (grote warmtecapaciteit makkelijk aan te passen)
Eenvoudig terug ijken met instel-potentiometer
Thermostaat reageert op T-veranderingen van 0,001°C
, - Uitvoeringen
Kleine schijfjes halfgeleider met 2 draden in keramisch omhulsel
Klein stukje halfgeleider met 2 draadjes (pareluitvoering)
Hars in een metalen omhulsel met schroefdraad om aan toestellen te bevestigen
Halfgeleider in een dunne, buisvormige huls voor gebruik in vloeistoffen
- Opmerkingen
In elektronica: stroombegrenzing door andere componenten, T-compensatie in
schakelingen
Er zijn ook materialen met een sterke weerstandsverhoging bij stijgende T PTC
Dezelfde toepassingen
Nog hogere TC, maar slechts in klein T-gebied
3. Pt-100
- R in een metaal stijgt met T-stijging
- R in Pt-100 stijgt amper
RPt-100 = R0 + a.∆T + b.∆T2
b.∆T2 is meestal te verwaarlozen
Kleinere specifieke weerstand
Veel kleinere TC
- Toch voordelen
Platina kan zeer zuiver gemaakt worden grote reproduceerbaarheid
TC in deze sensoren in altijd hetzelfde
Zeer fijne draden uit platina
R volstaat net om niet door te branden
Mogelijk om stukjes af te knippen met exact geweten R
Opgerold een perfecte T-sensor
Weinig opname van warmte (lage R)
Uiterst gevoelige en geschikte sensor
Geen verstoring van T
- Pt-100
Fijne Pt-draad met R = 100 Ω bij T = 0°C
TC varieert licht met T met elke Pt-draad hetzelfde
- Pt-1000
Fijne Pt-draad met R = 1000 Ω bij T = 0°C
- Aansluiting
Enkel R van het Pt-draadje meten (niet die van de andere aansluitdraden)
4-puntsmethode
Methode
4 aansluitdraden
Draden 1 en 2: constante stroom over opgerolde Pt-draadje
Draden 3 en 4: meten van de spanning op Pt-draad
R = U/I
Opmerkingen
I moet klein zijn opwarming vermijden
Voltmeter moet een hoge inwendige R hebben
o Er mag geen stroom door draden 3 en 4 lopen
Duur materiaal
o Erg nauwkeurige elektronica
o Geheel in behuizing met meerdere draden
Aansluitdraden kunnen verschillen
o Aan klemmen verbinden
o Via stekkers verbinden
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
√ Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, Bancontact of creditcard voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper dragonsepp97. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €8,49. Je zit daarna nergens aan vast.