Resistance thermometers หรือ Resistance temperature detectors (RTDs) ทำงานอย่างไร?
เซนเซอร์อาร์ทีดี (RTDs) แบ่งออกเป็น 3 ชนิด คือ
– ชนิดแผ่นฟิลม์บาง (thin-film elements) Click
– ชนิดลวดพันรอบแกน (wire-wound elements) Click
– ชนิดขดลวด(Coiled elements) Click
แม้ว่าโครงสร้างทั้งสามชนิดที่กล่าวมาจะถูกใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรม แต่ในกรณีที่ต้องการใช้วัดอุณหภูมิที่มีค่าต่ำมากๆ ยกตัวอย่างเช่นที่อุณหภูมิ -173 ถึง -273 องศาเซลเซียส ตัวต้านทานแบบคาร์บอน (Carbon resistors) ก็เป็นอีกหนึ่งตัวเลือกพิเศษที่นิยมนำมาใช้
สำหรับโครงสร้างภายในหรือไส้ของอาร์ทีดีแต่ละชนิด มีรายละเอียดดังต่อไปนี้
ชนิดตัวต้านทานแบบคาร์บอน (Carbon resistors) โครงสร้างภายในชนิดนี้มีราคาถูกและถูกใช้อย่างแพร่หลาย เนื่องจากสามารถวัดค่าอุณหภูมิที่ต่ำมากๆ ได้อย่างแม่นยำและน่าเชื่อถือ อีกทั้งยังไม่ค่อยมีปัญหาจากการเกิดฮีสเทอรีซีส (Hysteresis) หรือ Strain gauge effects ซึ่งจะทำให้การวัดค่าคลาดเคลื่อนไป
ชนิด strain-free ประกอบจากขดลวดที่ถูกพยุงเป็นส่วนน้อยภายในปลอกหุ้มปิดสนิท และเติมแก๊สเฉื่อย เข้าไปภายใน เซ็นเซอร์ชนิดนี้สามารถวัดอุณหภูมิสูงสุดได้ถึง 961.78 องศาเซลเซียส และยังถูกใช้ใน SPRTs ซึ่งเป็นตัวกำหนด ITS-90 โครงสร้างของไส้ชนิดดังกล่าว เป็นลวดแพลตินัมพันรอบส่วนพยุงไว้อย่างหลวมๆ ซึ่งจะช่วยให้ตัวไส้สามารถหดและขยายได้อย่างเต็มที่ตามระดับอุณหภูมิ แต่ด้วยลักษณะโครงสร้างที่สามารถแกว่งไปมาได้ จึงทำให้เซ็นเซอร์ชนิดนี้ไวต่อแรงสั่นสะเทือนและแรงกระแทก ซึ่งจะก่อให้เกิดการผิดรูปตามมา