Temperature Sensor มีกี่ประเภท

ประเภทของเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิ

เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ในการวัดและแปลงการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิให้เป็นสัญญาณไฟฟ้า ซึ่งสามารถนำไปใช้ในหลากหลายอุตสาหกรรม เช่น การผลิต การควบคุมกระบวนการ และการตรวจสอบสุขภาพ มีเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิหลากหลายประเภท แต่ละประเภทมีหลักการทำงาน ช่วงอุณหภูมิที่วัดได้ และความแม่นยำที่แตกต่างกัน ต่อไปนี้คือประเภทหลักของเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิที่ใช้กันทั่วไป

เทอร์โมคัปเปิล

เทอร์โมคัปเปิลเป็นเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ทำงานโดยอาศัยหลักการซีเบค (Seebeck Effect) ซึ่งระบุว่า เมื่อมีการเชื่อมต่อโลหะต่างชนิดสองชนิดและมีการสร้างความต่างศักย์ไฟฟ้าที่จุดต่อเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่จุดต่อนั้น เทอร์โมคัปเปิลประกอบด้วยลวดโลหะสองเส้นที่เชื่อมต่อกันที่ปลายด้านหนึ่ง เมื่อปลายอีกด้านสัมผัสกับแหล่งความร้อน ความต่างศักย์ไฟฟ้าที่เกิดขึ้นที่จุดต่อจะแปรผันตามอุณหภูมิที่ปลายด้านที่สัมผัสกับความร้อน เทอร์โมคัปเปิลมีช่วงอุณหภูมิกว้างและสามารถวัดได้ตั้งแต่ -200 องศาเซลเซียสถึง 1700 องศาเซลเซียส อย่างไรก็ตาม อาจมีข้อจำกัดในการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูงหรือมีการกัดกร่อน

RTD (Resistance Temperature Detector)

RTD (Resistance Temperature Detector) เป็นเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิที่ใช้หลักการเปลี่ยนแปลงความต้านทานของตัวนำไฟฟ้าเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง โดยปกติแล้ว RTD จะทำจากแพลตินัม นิกเกิล หรทองแดง เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ความต้านทานของ RTD ก็จะเพิ่มขึ้นด้วย RTD มีช่วงอุณหภูมิกว้างและความแม่นยำสูง โดยสามารถวัดอุณหภูมิได้ตั้งแต่ -200 องศาเซลเซียสถึง 850 องศาเซลเซียส RTD มักใช้ในงานที่ต้องการความแม่นยำสูง เช่น การวิจัยทางวิทยาศาสตร์และการควบคุมกระบวนการอุตสาหกรรม

เทอร์มิสเตอร์

เทอร์มิสเตอร์เป็นเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิที่มีความไวสูงต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ทำงานโดยใช้การเปลี่ยนแปลงความต้านทานของเซมิคอนดักเตอร์เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง เทอร์มิสเตอร์มีสองประเภทหลัก ได้แก่ เทอร์มิสเตอร์เชิงลบ (NTC) และเทอร์มิสเตอร์เชิงบวก (PTC) เทอร์มิสเตอร์ชนิด NTC มีความต้านทานลดลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ในขณะที่เทอร์มิสเตอร์ชนิด PTC มีความต้านทานเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น เทอร์มิสเตอร์มีช่วงอุณหภูมิค่อนข้างแคบ แต่มีการตอบสนองที่รวดเร็วต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ

ไอซีเซ็นเซอร์ (IC Sensors)

ไอซีเซ็นเซอร์เป็นเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิที่ใช้ทรานซิสเตอร์หรือวงจรรวมเพื่อตรวจจับและแปลงการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิให้เป็นสัญญาณไฟฟ้า ไอซีเซ็นเซอร์มีขนาดเล็ก ราคาประหยัด และมีช่วงอุณหภูมิกว้าง ไอซีเซ็นเซอร์ที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ ไดโอดตรวจจับอุณหภูมิ ทรานซิสเตอร์ตรวจจับอุณหภูมิ และวงจรรวมเซ็นเซอร์อุณหภูมิดิจิทัล

อินฟราเรดเซ็นเซอร์ (Infrared Sensors)

อินฟราเรดเซ็นเซอร์เป็นเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิที่ตรวจจับรังสีอินฟราเรดที่แผ่ออกมาจากวัตถุ โดยอาศัยหลักการที่ว่าวัตถุทั้งหมดแผ่รังสีอินฟราเรดที่มีความเข้มและความยาวคลื่นแตกต่างกันไปตามอุณหภูมิ อินฟราเรดเซ็นเซอร์มีข้อได้เปรียบที่สามารถวัดอุณหภูมิของวัตถุได้โดยไม่ต้องสัมผัสโดยตรง ทำให้อินฟราเรดเซ็นเซอร์เหมาะสำหรับการวัดอุณหภูมิของวัตถุที่เคลื่อนไหว วัตถุที่มีอุณหภูมิสูง หรือวัตถุที่ไม่สามารถสัมผัสได้โดยตรง เช่น วัตถุที่อยู่ด้านหลังกระจกหรือพลาสติก

การเลือกใช้เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิ

การเลือกใช้เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับลักษณะงานและสภาพแวดล้อมที่ต้องการวัดอุณหภูมิ ปัจจัยที่ควรพิจารณารวมถึง:

• ช่วงอุณหภูมิที่วัดได้
• ความแม่นยำและความละเอียด
• เวลาตอบสนอง
• ความทนทานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
• ต้นทุนและความพร้อมใช้งาน

โดยทั่วไปแล้ว เทอร์โมคัปเปิลเหมาะสำหรับการวัดอุณหภูมิสูงและในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง RTD เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความแม่นยำสูง เทอร์มิสเตอร์เหมาะสำหรับการวัดอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ไอซีเซ็นเซอร์เหมาะสำหรับการใช้งานทั่วไปที่มีต้นทุนต่ำ และอินฟราเรดเซ็นเซอร์เหมาะสำหรับการวัดอุณหภูมิแบบไม่สัมผัส