Pt100 چیست؟

Pt100 رایج‌ترین عنصر حسگر در آشکارسازهای مقاومتی دما (RTD) است. یکی از کاربردهای آن در نصب روی بردهای مدار چاپی است. این حسگر مقاومت اهمی خود را نسبت به دما تغییر می‌دهد. هنگامی که به یک واحد ارزیابی متصل شود، دمای حسگر می‌تواند از مقاومت اندازه‌گیری‌شده تعیین گردد. اغلب، Pt100 را حسگر Pt100 یا حسگر مقاومتی نیز می‌نامند.

---

حسگر Pt100 با سیم‌های اتصال

ساختار Pt100 با سیم‌های اتصال چگونه است؟

Pt100 معمولاً به‌عنوان حسگر دمای چیپ پلاتینی استفاده می‌شود و از یک حامل سرامیکی تشکیل شده که روی آن یک لایه نازک پلاتین از طریق فرآیند اسپاترینگ اعمال می‌گردد. به دلیل ضخامت بسیار نازک این لایه، اصطلاح «حسگر لایه نازک» (Thin Film Sensor) نیز رایج است. پوشش پلاتینی سپس از طریق یک فرآیند فتو لیتوگرافی به‌صورت الگوی مارپیچ شکل‌دهی می‌شود. سیم‌های اتصال به پدها جوش داده می‌شوند و سپس این نواحی تماس با یک لایه شیشه‌ای جهت آزادسازی فشار تقویت می‌شوند. یک لایه‌ی دیگر – ذوب‌شده – از شیشه به‌عنوان لایه پوششی عمل کرده تا مارپیچ‌های پلاتین را از تأثیرات خارجی محافظت کرده و همچنین به‌عنوان عایق عمل می‌کند.

حسگر Pt100 دارای سیم اتصال در کجا استفاده می‌شود؟

یک Pt100 دارای سیم اتصال عمدتاً در اندازه‌گیری دمای الکتریکی صنعتی در پراب‌های دمای RTD مورد استفاده قرار می‌گیرد.

---

حسگر Pt100 با نوع طراحی SMD 

ساختار Pt100 با طراحی SMD چگونه است؟

حسگرهای لایه نازک (Thin Film) همچنین در نوع طراحی قطعات نصب سطحی – طراحی SMD – نیز موجود هستند که به‌طور خاص برای نصب خودکار روی بردهای مدار طراحی شده‌اند. این حسگرهای Pt100 فاقد سیم اتصال هستند، بلکه از طریق نواحی اتصال قابل لحیم‌کاری مستقیماً به برد لحیم می‌شوند. اندازه کوچک آن‌ها امکان چگالی بالای نصب را فراهم می‌کند.

حسگر Pt100 با طراحی SMD در کجا استفاده می‌شود؟

حسگرهای Pt100 با طراحی SMD برای اندازه‌گیری دمای سطح یا محیط روی بردهای مدار مناسب هستند و انتخاب ترجیحی برای مدارهای پایش دما یا جبران‌سازی به‌شمار می‌روند. علاوه بر این، یک کاربرد رایج حسگرهای SMD، ساخت درج‌های اندازه‌گیری برای پراب‌های دما است. یک برد مدار به‌طور خودکار با حسگرهای Pt100 با طراحی SMD تجهیز می‌شود تا یک درج اندازه‌گیری پیش‌مونتاژشده تشکیل شود که می‌تواند درون یک غلاف دمایی قرار گیرد. این پراب‌ها، به‌عنوان مثال، به‌صورت گسترده‌ای در اندازه‌گیری مقدار گرما استفاده می‌شوند.

---

حسگر Pt100 سیم‌پیچ‌شده

حسگر Pt100 سیم‌پیچ‌شده چیست؟

حسگرهای دمای چیپ پلاتینی از دهه ۱۹۸۰ در دسترس بوده‌اند. آن‌ها به‌طور گسترده‌ای جایگزین حسگرهای Pt100 با سیم‌پیچ پلاتینی شدند که تا آن زمان استفاده می‌شدند. سیم‌پیچ این حسگرها یا درون شیشه ذوب شده است (حسگر شیشه‌ای) یا درون سوراخ‌های یک لوله‌ی سرامیکی قرار داده شده است (حسگر سرامیکی).

حسگرهای Pt100 سیم‌پیچ‌شده در کجا استفاده می‌شوند؟

با این حسگرها اندازه‌گیری تا دمای ۸۰۰ درجه سانتی‌گراد ممکن است. در کاربردهای خاص، حسگرهای سیم‌پیچ‌شده (wirewound) هنوز هم استفاده می‌شوند (مثلاً در آزمایشگاه‌ها). اما به‌طور کلی، از حسگرهای دمای چیپ پلاتینی که در بالا توصیف شدند استفاده می‌شود.

---

Pt100 مخفف چیست؟

"Pt" مخفف پلاتین است و عدد 100 مقاومت پایه 100 اهم در دمای 0 درجه سانتی‌گراد را نشان می‌دهد.

---

Pt100 چگونه کار می‌کند؟

در دمای 0 درجه سانتی‌گراد، یک Pt100 دارای مقاومت پایه 100 اهم است. با افزایش دما، حسگر مقاومت خود را به‌میزان تقریبی 0.38 اهم بر کلوین (یعنی به ازای هر 1 درجه سانتی‌گراد تغییر دما) تغییر می‌دهد. منحنی مشخصه این حسگر استاندارد شده است (DIN EN 60751) و بنابراین واحدهای ارزیابی می‌توانند دمای حسگر را از مقاومت اندازه‌گیری‌شده تعیین کنند.

---

جدول مقاومت Pt100 چیست؟

رفتار توصیف‌شده‌ی Pt100 را می‌توان به‌راحتی از جدول مقاومت Pt100 مشاهده کرد.

مقادیر مرجع مقاومت Pt100 به‌صورت پله‌ای در گام‌های 1 درجه سانتی‌گراد:

---

آیا مقاومت‌های اسمی دیگری نیز وجود دارند؟

حسگرهای پلاتینی با مقاومت پایه 1000 اهم (در 0 درجه سانتی‌گراد) نیز وجود دارند. مقاومت‌های اسمی دیگر نیز قابل تولید هستند، اما نادر می‌باشند.

مقاله مرتبط: ارتقاء دقت و سرعت در اندازه‌گیری دما با حسگرهای Pt1000 قابل زینتر در فرم SMD

---

حسگر Pt100 برای چه دماهایی مناسب است؟

فناوری لایه نازک امکان اندازه‌گیری در بازه‌ای از -70 تا +600 درجه سانتی‌گراد را فراهم می‌کند.

---

دقت Pt100 چگونه است؟

تلرانس‌ها نیز در استاندارد مشخص شده‌اند. برای مقاومت‌های لایه نازک، کلاس‌های تلرانس یا کلاس‌های دقت Pt100 از F 0.1 (دقت بالا) تا F 0.6 (دقت پایین) وجود دارد. تلرانس یا انحراف حدی طبق استاندارد از طریق جایگذاری دمای اندازه‌گیری در فرمول مربوطه تعیین می‌شود.

---

مزایای Pt100 چیست؟

حسگرهای Pt100 از پایداری بلندمدت بسیار خوبی برخوردارند که این موضوع عمدتاً به دلیل ماده مقاومتی پلاتین است. منحنی مشخصه این حسگرها استاندارد شده است. اگر منحنی مشخصه در یک واحد ارزیابی موجود باشد، ارزیابی سیگنال دما ممکن می‌شود. به دلیل استانداردسازی، تهیه قطعات یدکی برای حسگرها یا دماسنج‌های مونتاژشده بسیار آسان است.

منبع: JUMO

---

برای سفارش انواع سنسور دما، استعلام خود را ثبت کنید.

لینک صفحه محصولات سنسور دما RTD Pt100