یکی از روش های اندازه گیری دما در فرایند های صنعتی استفاده از ترمیستور (Thermistor) است. اندازه گیری دما با این روش دارای حساست زیادی خواهد بود و در نتیجه ترمیستور ها یکی از دقیق ترین سنسور های اندازه گیری دما هستند.
ترمیستور یک تجهیز نیمه هادی است که از اکسید های فلزی ساخته شده است. اساس اندازه گیری دما به وسیله ترمیستور این است که مقاومت الکتریکی این قطعه با دما تغییر می کند . اغلب ترمیستور ها دارای ضرایب مقاومتی منفی هستند و از این رو با مقاومت های معمولی تفاوت دارند.
ضریب مقاومتی منفی به این معنی است که با افزایش دما، مقاومت کاهش می یابد. ترمیستور های با ضریب دمایی منفی را NTC می نامند . البته ترمیستور های با ضریب دمایی مثبت نیز وجود دارند که با نام PTC شناخته می شود. معمولا ترمیستور های با ضریب دمایی منفی رایج تر هستند ولی می توانید PTC ها را مثلا در فرایند های اندازه گیری دمای سیم پیچ موتور ها مشاهده کنید.
یک ترمیستور یک تجهیز نیمه هادی بزرگ است و در شکل های مختلف ساخته می شود. رایج ترین آن ها دیسکی (Disc ) ، مهره ای (Bead) و میله ای (Rod) است. اندازه ترمیستور از یک میلی متر برای مدل های مهره ای تا چندین سانتی متر در قطر برای مدل دیسکی متغیر است.
ترمیستور ها بر اساس مشخصات مختلف متفاوت هستند که یکی از این مشخصات پاسخ آن ها به تغییرات دماست. ترمیستور ها خطی نیستند و منحنی پاسخ آن ها برای انواع مختلف متفاوت است. در برخی از ترمیستور ها رابطه مقاومت و دما تقریبا خطی است ولی در بقیه موارد تغییر سریعی در شیب (حساسیت) در یک مشخصه دمایی خاص وجود دارد. جالب توجه اینکه اگر محدوده عملکرد ترمیستور مناسب باشد می تواند یک RTD را با یک ترمیستور تعویض کرد.
ترمیستور ها ضریب دمایی خیلی بالاتری نسبت به RTD ها دارند به همین دلیل تغییرات کوچک راحت تر قابل تشخیص است. ترمیستور ها دما را از -73 درجه تا +316 درجه سانتی گراد اندازه گیری میکنند در برخی از ترمیستور ها تغییر مقاومت به ازای تغییر دما بزرگ است. انتخاب این نوع از ترمیستور ها برای اندازه گیری محدوده کوچک دمایی خیلی خوب است ولی برای کاربرد های با محدوده بزرگ مناسب نیستند.
منابع دیگر جهت مطالعه:
