RTD, Direnç Sıcaklık Dedektörü anlamına gelir. Bu, direnç kullanan bir sıcaklık ölçüm şeklidir. Bir RTD, sıcaklık değiştikçe direnç değerini değiştiren bir (platin) direnç içerir. Direnç hesaplandıktan sonra sıcaklık belirlenebilir.
Özünde, RTD’ler belirli bir metal türü kullanır (çoğu durumda platin, ancak nikel ve bakır da kullanılır) ve bu metalde ölçülen dirence bağlı olarak sıcaklığı belirleyebilir. Asıl ölçüm elementte gerçekleşir. Bir RTD, metal sıcaklığı ve direnç arasındaki korelasyona dayalı olarak çalışır.
Bir metalin sıcaklığı arttığında, metalin elektrik akışına karşı direnci de artar. Bunun nedeni, metalin atomları ve molekülleri hareket etmeye başladıkça, serbest elektronların çarpışmadan malzeme içinde hareket etmesinin daha zor olmasıdır. Dolayısıyla, belirli bir metal türünde ölçülen dirence dayanarak, sıcaklığın ne olduğu belirlenebilir.
Direnç ve sıcaklık arasındaki ilişki nispeten doğrusaldır, bu da Pt100 sensörlerinin belirli bir ayar sıcaklığı için son derece doğru olmasını sağlar. Sıcaklık aralıkları sensöre ve sınıfa bağlı olarak -200 ila + 850°C arasında değişir.
Sıcaklığı ölçmek için kullanılan bir RTD cihazı, RTD veya ince film sensörü olarak da adlandırılan bir Pt100 sensörüdür. Pt100 sensörler 0 °C’de 100 Ohm’luk bir dirence sahiptir. Platin sensör, sıcaklık değiştiğinde direnç değerini değiştirir.
RTD elemanlarının tipi
RTD elemanlarının çeşitli türleri vardır. En yaygın ikisi ince film platin elemanlar ve tel sargılı platin elemanlardır. Bu elemanlar müşterilerimiz tarafından en çok kullanılanlardır. RTD sensörleri çoğunlukla sıcaklık gradyanına karşı neredeyse doğrusal bir dirence sahip olan platin içerir.
- İnce film RTD elemanı, pasivasyon cam katmanlarıyla kaplı seramik bir alt tabaka üzerine bir platin algılama katmanı yerleştirilerek oluşturulur. Bu, Pt sensör elemanını çevresel etkilerden korur.
- Seramik tel sargılı eleman, platin telin yüksek saflıkta alümina tüpün deliklerine yerleştirilen küçük bir bobine sarıldığı bir sensördür.
- Yaygın olarak kullanılan bir diğer RTD sensörü de SMD sensörüdür. Bu, PCB’lere sığacak şekilde özel olarak tasarlanmış bir sensördür.
Kamet üç tip Pt100 elemanı sunmaktadır: ince film, seramik tel sargılı ve SMD sensörler. Ayrıca Pt500 veya Pt1000 RTD sensörleri de kullanılmaktadır. Bu RTD sensörleri 0°C’de sırasıyla 500 ve 1000 Ohm Ohm değerlerine sahiptir.
Platin ve nikel direnç arasındaki fark nedir?
Platin RTD sensörleri çoğunlukla kullanılır çünkü platin, sıcaklık gradyanına karşı neredeyse doğrusal bir dirence sahiptir. Ancak nikel dirençler de mevcuttur.
Platin dirençler, endüstriyel ölçümlerde direnç malzemesi olarak pratikte yerini almıştır.
Bu dirençlerin getirdiği en büyük avantaj, yüksek kimyasal dirençleri ve malzemenin nispeten kolay işlenebilir olmasıdır. Platin ayrıca yüksek derecede rafine edilmiş formda çılgınca mevcuttur.
Platin sıcaklık sensörlerinin değiştirilebilirliği diğer sıcaklık sensörleriyle kıyaslanamaz. Bunun nedeni, platin sıcaklık sensörünün Avrupa standardı EN 60 751’de belirtilen özellikleridir.
Nikel dirençler direnç malzemesi olarak da yaygın şekilde kullanılmaktadır. Platine kıyasla fiyat avantajı önemlidir. Ancak nikel sıcaklık sensörünün ölçüm aralığı -60°C ile +250°C arasında sınırlıdır. Bu nikel sensörlerin özellikleri DIN 43 760’da (artık geçerli değildir) belirtilmiştir ve özellikler genellikle üretici tarafından da belirtilir.
RTD’nin avantajları ve sınırlamaları hakkında daha fazla bilgi edinin