Термистор PT100, также известный как платиновый термистор, представляет собой высокоточный датчик температуры, основанный на температурно-зависимых характеристиках сопротивления платинового металла. Его номинальное значение сопротивления при 0 ℃ составляет 100 Ом, что соответствует международному стандарту IEC 60751. Он стал одним из наиболее часто используемых датчиков температуры в областях средних и низких температур благодаря своей высокой точности измерения, стабильным характеристикам, хорошей линейности и широкому диапазону измерения температуры. Он широко используется во многих областях, таких как промышленная автоматизация, медицинское оборудование, метеорологические наблюдения, аэрокосмическая промышленность и лабораторная калибровка.
1、 Обзор продукта
Термистор PT100, также известный как платиновый термистор, представляет собой высокоточный датчик температуры, основанный на температурно-зависимых характеристиках сопротивления платинового металла. Его номинальное значение сопротивления при 0 ℃ составляет 100 Ом, что соответствует международному стандарту IEC 60751. Он стал одним из наиболее часто используемых датчиков температуры в областях средних и низких температур благодаря своей высокой точности измерения, стабильным характеристикам, хорошей линейности и широкому диапазону измерения температуры. Он широко используется во многих областях, таких как промышленная автоматизация, медицинское оборудование, метеорологические наблюдения, аэрокосмическая промышленность и лабораторная калибровка.
2、 Принцип работы
Основной принцип работы термистора PT100 заключается в использовании характеристики сопротивления металлической платины, меняющейся в зависимости от температуры. Значение сопротивления проволоки из чистой платины увеличивается почти линейно с увеличением температуры, демонстрируя положительный температурный коэффициент. Когда температура равна 0 ℃, значение его сопротивления составляет точно 100,00 Ом; При каждом повышении температуры на 1 ℃ сопротивление увеличивается примерно на 0,385 Ом, а при 100 ℃ значение сопротивления составляет примерно 138,5 Ом.
3、 Тип и структура продукта
（1） Тип
По номинальному значению сопротивления при 0 ℃ платиновые терморезисторы в основном делятся на три типа: Pt10, Pt100 и Pt1000, причем наиболее широкое распространение получил PT100. Кроме того, по конструктивной форме терморезисторы ПТ100 можно разделить на сборные и броневые:
Сборный: чувствительный элемент температуры обычно изготавливается путем намотки платиновой проволоки на керамический, стеклянный или слюдяной каркас с последующей сборкой его в металлическом защитном рукаве. Он отличается простой конструкцией и легкостью установки и подходит для общепромышленных сценариев измерения температуры.
Бронированный тип: комбинация термочувствительных элементов, изоляционных материалов и металлических гильз объединена в единое целое, которое обладает преимуществами хорошей гибкости, высокой сейсмостойкости и гибкости. Подходит для установки и использования в сложных и узких помещениях.
（2） Структурный состав
Термистор PT100 в основном состоит из термочувствительных элементов, защитных гильз, распределительных коробок и проводов.
Чувствительный к температуре элемент: это основной компонент, обычно включающий керамические элементы, стеклянные элементы и элементы из слюды, которые соответственно обернуты платиновой проволокой вокруг керамического каркаса, стеклянного каркаса и слюдяного каркаса и обработаны с помощью сложных процессов. Кроме того, существуют тонкопленочные платиновые резисторы, в которых используется технология вакуумного осаждения тонких пленок для напыления платины на керамические подложки с толщиной пленки менее 2 микрон. Ni (или Pd) выводы фиксируются материалами, спеченными из стекла, и изготавливаются с помощью лазерной регулировки сопротивления, что позволяет обеспечить массовое промышленное производство.
Защитный рукав: используется для защиты чувствительных к температуре компонентов от коррозии и механических повреждений измеряемой средой. Материалы обычно включают нержавеющую сталь 201, 304, 316, 316L и т. д., которую можно выбирать в соответствии с различными условиями использования.
Распределительная коробка: используется для подключения выводов терморезисторов и внешних измерительных цепей, с хорошей герметизацией для предотвращения попадания пыли, влаги и т. д., обеспечивая точность и стабильность измерений.
Выводной провод: отвечает за передачу сигнала сопротивления термочувствительного элемента на внешнее измерительное оборудование, с тремя способами подключения: двухпроводным, трехпроводным и четырехпроводным.
4. Способ подключения.
（1） Двухлинейная система
Подключение провода к каждому концу термистора для получения сигнала сопротивления является простым и осуществимым методом вывода. Однако сопротивление соединительного провода может оказать существенное влияние на результаты измерений, что делает его пригодным только для ситуаций с низкими требованиями к точности измерений.
（2） Трехпроводная система
Подключите один вывод к основанию термистора и два вывода к другому концу, обычно используемому вместе с электрическим мостом. Используя принцип моста Уитстона, можно эффективно устранить влияние сопротивления свинца, что делает его наиболее часто используемым методом свинца в управлении промышленными процессами. Он имеет значительные преимущества с точки зрения экономической эффективности, а погрешность можно контролировать в пределах ± 0,5 ℃ (при 100 ℃).
（3） Четырехпроводная система
Подключите два провода на каждом конце основания термистора, причем два провода обеспечивают постоянный ток на термистор, преобразуя значение сопротивления в сигнал напряжения, а затем направляя сигнал напряжения на вторичный прибор через два других провода. Этот метод подключения позволяет полностью исключить влияние сопротивления проводов и имеет чрезвычайно высокую точность измерений. Однако проводка сложна и дорогостояща, что делает ее в основном подходящей для таких сценариев, как лаборатории, где требуется чрезвычайно высокая точность измерений.
5. Характеристики продукта
（1） Высокая точность
Точность измерения термического сопротивления PT100 очень высока: стандартные модели разделены на класс A и класс B. Класс A допускает отклонение ± (0,15+0,002 │ t │) ℃, а класс B допускает отклонение ± (0,30 + 0,005 │ t │) ℃. Некоторые высокоточные продукты могут достигать точности ± 0,1 ℃ или даже выше.
（2） Хорошая стабильность
Металлическая платина обладает хорошей физической стабильностью и химической инертностью, стойкостью к окислению и коррозии, стабильными долгосрочными характеристиками, минимальным годовым дрейфом и может обеспечить повторяемость и надежность результатов измерений.
（3） Широкий диапазон измерения температуры
Его диапазон измерения охватывает от -200 ℃ до 850 ℃ и может быть расширен до -270 ℃ до 1064 ℃ в экстремальных условиях, подходит для различных сценариев измерения средних и низких температур, а также некоторых сценариев измерения высоких температур.
（4） Короткое время отклика
Как правило, время отклика составляет менее 30 секунд, и он может быстро определять изменения температуры и обеспечивать своевременную обратную связь по данным измерений.
(5) Сильная защита от помех
По сравнению с другими датчиками температуры, такими как термопары, терморезисторы PT100 менее восприимчивы к электромагнитным помехам и особенно подходят для использования в сложных промышленных электромагнитных условиях.
6. Сценарии применения продукта.
（1） Сфера промышленного производства
Металлургическая промышленность: используется для контроля внутренней температуры оборудования, такого как доменные печи, конвертеры и электропечи, а также контроля температуры в процессах термообработки стали, для обеспечения стабильности производственных процессов и качества продукции.
Нефтехимическая промышленность: мониторинг в режиме реального времени температуры среды в оборудовании, таком как реакционные сосуды, дистилляционные башни и трубопроводные системы на нефтеперерабатывающих и химических заводах, для предотвращения таких рисков, как потеря контроля над химической реакцией, затвердевание среды или утечка, вызванная аномальной температурой.
Энергетика: используется для контроля температуры обмоток трансформаторов, железных сердечников, шин, а также ключевых компонентов, таких как автоматические выключатели и контакторы в распределительных шкафах подстанций, для своевременного предупреждения об опасности перегрева и предотвращения несчастных случаев, таких как короткие замыкания и пожары. В области новой генерации энергии, такой как массивы фотоэлектрических модулей и инверторные системы охлаждения на фотоэлектрических электростанциях, отсеки генераторов, редукторы, подшипники и другие части ветрогенерации, мониторинг температуры используется для оптимизации рабочих параметров оборудования, повышения эффективности выработки электроэнергии и продления срока службы оборудования.
Машиностроение. Мониторинг температуры осуществляется на нескольких деталях, таких как шпиндель, пресс-форма и гидравлическая система станков с ЧПУ, машин для литья под давлением и машин для литья под давлением, чтобы определить рабочее состояние оборудования и предотвратить механические неисправности и снижение точности, вызванные перегревом.
（2） Медицинская промышленность
В медицинском оборудовании, таком как рефрижераторные контейнеры для транспортировки вакцин, датчики контроля температуры в палатах интенсивной терапии, медицинское стерилизационное оборудование и т. д., термистор PT100 может обеспечить высокоточное измерение температуры, обеспечивая безопасность и эффективность медицинских процессов. Например, во время транспортировки вакцины мониторинг температуры внутри холодильника в режиме реального времени гарантирует, что вакцина остается в заданном диапазоне температур и сохраняет свою активность.
（3） Сельское хозяйство и логистика холодовой цепи
Умное сельское хозяйство: в больших теплицах и сараях для выращивания животных автоматический контроль температуры и вентиляция достигаются за счет многоточечного мониторинга температуры в сочетании с платформами Интернета вещей, чтобы обеспечить стабильный рост сельскохозяйственных культур и среду для разведения скота.
Логистика холодовой цепи: используется для многоточечного мониторинга температуры на различных полках больших холодильных складов и рефрижераторных отсеков грузовых автомобилей, чтобы гарантировать, что температура хранения и транспортировки свежих продуктов питания и фармацевтических материалов холодовой цепи соответствует стандартам и предотвращает порчу.
（4） Научно-исследовательские и лабораторные направления
В научно-исследовательских экспериментах термостойкость PT100 обычно используется в экспериментах при сверхнизких температурах, тестировании характеристик материалов и других сценариях для получения точных данных о температуре для экспериментов. Калибровочное оборудование в лаборатории часто использует термистор PT100 в качестве стандартного датчика температуры для калибровки других приборов для измерения температуры.
