So sánh cảm biến điện trở và nhiệt điện

Tiêu chí

Cảm biến điện trở (RTDs, Thermistors)

Cảm biến nhiệt điện (Thermocouples)

Nguyên lý hoạt động

Đo sự thay đổi điện trở của vật liệu (thường là platinum cho RTD, hoặc vật liệu bán dẫn cho thermistor) khi nhiệt độ thay đổi.

Dựa trên hiệu ứng Seebeck: tạo ra điện áp (hiệu điện thế) giữa hai kim loại khác nhau khi có sự chênh lệch nhiệt độ.

Độ chính xác

Thường có độ chính xác cao hơn (đặc biệt là RTDs). RTDs có độ chính xác cao trong dải nhiệt độ hạn chế.

Độ chính xác thấp hơn, nhưng có thể cải thiện bằng cách sử dụng kim loại đặc biệt và thiết kế tinh vi.

Dải nhiệt độ

Thường có dải nhiệt độ hạn chế (RTDs thường trong khoảng từ -200°C đến 850°C). Thermistors có dải nhiệt độ hẹp hơn.

Dải nhiệt độ rộng (từ -200°C đến 3500°C), vì vậy chúng có thể đo được nhiệt độ rất cao.

Độ ổn định và bền bỉ

Rất ổn định và có độ bền cao trong môi trường kiểm soát. RTDs có thể duy trì độ chính xác trong thời gian dài.

Không ổn định như RTDs, dễ bị ảnh hưởng bởi sự ăn mòn, sự oxi hóa, hoặc sự thay đổi nhiệt độ cực đoan.

Tốc độ đáp ứng

Thường chậm hơn so với cảm biến nhiệt điện. Được thiết kế để đo nhiệt độ chính xác trong thời gian dài.

Có tốc độ đáp ứng nhanh, đặc biệt trong môi trường thay đổi nhiệt độ nhanh.

Yêu cầu điện

Cần mạch đo chính xác và yêu cầu nguồn cung cấp điện ổn định, cần dùng bộ chuyển đổi để đo điện trở.

Đơn giản hơn trong việc đo và có thể kết nối trực tiếp vào thiết bị đo, nhưng cần hiệu chuẩn đúng.

Ứng dụng

Thích hợp cho các ứng dụng cần độ chính xác cao và nhiệt độ ổn định (ví dụ: đo nhiệt độ trong phòng thí nghiệm, ngành thực phẩm, và điện tử).

Thích hợp cho các ứng dụng có nhiệt độ cực cao hoặc trong môi trường khắc nghiệt (ví dụ: đo nhiệt độ trong lò công nghiệp, động cơ, và ngành dầu khí).

Chi phí

Thường đắt hơn, đặc biệt là với RTDs có chất lượng cao.

Thường rẻ hơn, dễ sử dụng và chi phí thấp.

Loại cảm biến phổ biến

RTD (Resistance Temperature Detector), Thermistor.

Thermocouple (loại Type K, Type J, Type T, v.v.)

Khả năng chống nhiễu

Chống nhiễu tốt, đặc biệt là RTDs.

Dễ bị nhiễu điện từ, nhưng có thể sử dụng để đo trong môi trường nhiễu cao.