Termistor PT100, juga dikenali sebagai termistor platinum, ialah sensor suhu berketepatan tinggi berdasarkan ciri-ciri bergantung kepada suhu rintangan logam platinum. Nilai rintangan nominalnya pada 0 ℃ ialah 100 Ω, yang mematuhi piawaian antarabangsa IEC 60751. Ia telah menjadi salah satu pengesan suhu yang paling biasa digunakan di kawasan suhu sederhana dan rendah kerana ketepatan pengukuran yang tinggi, prestasi yang stabil, kelinearan yang baik dan julat pengukuran suhu yang luas. Ia digunakan secara meluas dalam banyak bidang seperti automasi industri, peralatan perubatan, pemerhatian meteorologi, aeroangkasa, dan penentukuran makmal.
1、 Gambaran Keseluruhan Produk
Termistor PT100, juga dikenali sebagai termistor platinum, ialah sensor suhu berketepatan tinggi berdasarkan ciri-ciri bergantung kepada suhu rintangan logam platinum. Nilai rintangan nominalnya pada 0 ℃ ialah 100 Ω, yang mematuhi piawaian antarabangsa IEC 60751. Ia telah menjadi salah satu pengesan suhu yang paling biasa digunakan di kawasan suhu sederhana dan rendah kerana ketepatan pengukuran yang tinggi, prestasi yang stabil, kelinearan yang baik dan julat pengukuran suhu yang luas. Ia digunakan secara meluas dalam banyak bidang seperti automasi industri, peralatan perubatan, pemerhatian meteorologi, aeroangkasa, dan penentukuran makmal.
2、 Prinsip kerja
Prinsip kerja teras termistor PT100 adalah untuk menggunakan ciri nilai rintangan logam platinum yang berubah mengikut suhu. Nilai rintangan wayar platinum tulen meningkat hampir secara linear dengan peningkatan suhu, menunjukkan pekali suhu positif. Apabila suhu 0 ℃, nilai rintangannya adalah tepat 100.00 Ω; Untuk setiap kenaikan suhu 1 ℃, rintangan meningkat kira-kira 0.385 Ω, dan pada 100 ℃, nilai rintangan adalah lebih kurang 138.5 Ω.
3、 Jenis dan struktur produk
(1) Jenis
Mengikut nilai rintangan nominal pada 0 ℃, termistor platinum terbahagi terutamanya kepada tiga jenis: Pt10, Pt100, dan Pt1000, dengan PT100 yang paling banyak digunakan. Di samping itu, dari segi bentuk struktur, perintang haba PT100 boleh dibahagikan kepada jenis dipasang dan berperisai:
Pasang pasang: Elemen pengesan suhu biasanya dibuat dengan menggulung wayar platinum di sekeliling rangka seramik, kaca atau mika, dan kemudian memasangnya dalam lengan pelindung logam. Ia mempunyai ciri-ciri struktur ringkas dan pemasangan mudah, dan sesuai untuk senario pengukuran suhu industri am.
Jenis berperisai: Gabungan elemen pengesan suhu, bahan penebat dan lengan logam dilukis menjadi satu keseluruhan pepejal, yang mempunyai kelebihan fleksibiliti yang baik, rintangan seismik yang kuat dan kebolehbengkokan. Ia sesuai untuk pemasangan dan penggunaan di ruang yang kompleks dan sempit.
（2） Komposisi struktur
Termistor PT100 terutamanya terdiri daripada elemen pengesan suhu, lengan pelindung, kotak simpang dan petunjuk
Elemen penderiaan suhu: Ia ialah komponen teras, biasanya termasuk unsur seramik, unsur kaca dan unsur mika, yang masing-masing dibalut dengan wayar platinum di sekeliling rangka seramik, rangka kaca dan rangka mika, dan diproses melalui proses yang kompleks. Di samping itu, terdapat perintang platinum filem nipis, yang menggunakan teknologi filem nipis pemendapan vakum untuk memercikkan platinum ke substrat seramik dengan ketebalan filem kurang daripada 2 mikron. Plumbum Ni (atau Pd) dipasang dengan bahan tersinter kaca dan dibuat dengan pelarasan rintangan laser, yang boleh mencapai pengeluaran besar-besaran perindustrian.
Lengan pelindung: digunakan untuk melindungi komponen pengesan suhu daripada kakisan dan kerosakan mekanikal oleh medium yang diukur. Bahan biasanya termasuk keluli tahan karat 201, 304, 316, 316L, dsb., yang boleh dipilih mengikut persekitaran penggunaan yang berbeza.
Kotak simpang: digunakan untuk menyambungkan petunjuk perintang haba dan litar pengukuran luaran, dengan pengedap yang baik untuk menghalang habuk, kelembapan, dan lain-lain daripada masuk, memastikan ketepatan dan kestabilan pengukuran.
Kawat plumbum: bertanggungjawab untuk menghantar isyarat rintangan unsur pengesan suhu ke peralatan pengukur luaran, dengan tiga kaedah pendawaian: dua wayar, tiga wayar dan empat wayar
4、 Kaedah pendawaian
（1） Sistem dua talian
Menyambung wayar pada setiap hujung termistor untuk mengeluarkan isyarat rintangan ialah kaedah plumbum yang mudah dan boleh dilaksanakan. Walau bagaimanapun, rintangan plumbum wayar penyambung boleh memberi kesan yang ketara pada hasil pengukuran, menjadikannya hanya sesuai untuk situasi dengan keperluan ketepatan pengukuran yang rendah.
（2） Sistem tiga wayar
Sambungkan satu petunjuk pada akar termistor dan dua petunjuk pada hujung yang lain, biasanya digunakan bersama dengan jambatan elektrik. Dengan menggunakan prinsip jambatan Wheatstone, pengaruh rintangan plumbum boleh dihapuskan dengan berkesan, menjadikannya kaedah plumbum yang paling biasa digunakan dalam kawalan proses industri. Ia mempunyai kelebihan ketara dari segi keberkesanan kos, dan ralat boleh dikawal dalam ± 0.5 ℃ (pada 100 ℃).
（3） Sistem empat wayar
Sambungkan dua wayar pada setiap hujung punca termistor, dengan dua petunjuk memberikan arus malar kepada termistor, menukar nilai rintangan kepada isyarat voltan, dan kemudian mengarahkan isyarat voltan ke instrumen sekunder melalui dua petunjuk yang lain. Kaedah pendawaian ini boleh menghapuskan sepenuhnya pengaruh rintangan plumbum dan mempunyai ketepatan pengukuran yang sangat tinggi. Walau bagaimanapun, pendawaian adalah kompleks dan mahal, menjadikannya sesuai terutamanya untuk senario seperti makmal yang memerlukan ketepatan pengukuran yang sangat tinggi.
5、 Ciri-ciri Produk
（1） Ketepatan tinggi
Ketepatan pengukuran rintangan haba PT100 adalah sangat tinggi, dengan model standard dibahagikan kepada Kelas A dan Kelas B. Kelas A membenarkan sisihan ± (0.15+0.002 │ t │) ℃, manakala Kelas B membenarkan sisihan ± (0.30+0.005 │ t │) ℃. Sesetengah produk berketepatan tinggi boleh mencapai ketepatan ± 0.1 ℃ atau lebih tinggi.
（2） Kestabilan yang baik
Logam platinum mempunyai kestabilan fizikal yang baik dan lengai kimia, pengoksidaan dan rintangan kakisan, prestasi jangka panjang yang stabil, hanyutan tahunan yang minimum, dan boleh memastikan kebolehulangan dan kebolehpercayaan hasil pengukuran.
（3） Julat ukuran suhu yang luas
Julat pengukurannya meliputi -200 ℃ hingga 850 ℃, dan boleh dilanjutkan kepada -270 ℃ hingga 1064 ℃ dalam persekitaran yang melampau, sesuai untuk pelbagai suhu sederhana dan rendah serta beberapa senario pengukuran suhu tinggi.
（4） Masa tindak balas yang singkat
Secara amnya, masa tindak balas adalah kurang daripada 30 saat, dan ia dapat merasakan perubahan suhu dengan cepat dan memberikan maklum balas tepat pada masanya tentang data pengukuran.
（5） Keupayaan anti-gangguan yang kuat
Berbanding dengan penderia suhu lain seperti termokopel, perintang haba PT100 kurang terdedah kepada gangguan elektromagnet dan amat sesuai untuk digunakan dalam persekitaran elektromagnet industri yang kompleks.
6、 Senario aplikasi produk
（1） Bidang pengeluaran perindustrian
Industri Metalurgi: digunakan untuk memantau suhu dalaman peralatan seperti relau letupan, penukar, dan relau elektrik, serta kawalan suhu semasa proses rawatan haba keluli, untuk memastikan kestabilan proses pengeluaran dan kualiti produk.
Industri petrokimia: Pemantauan masa nyata suhu sederhana dalam peralatan seperti bejana tindak balas, menara penyulingan dan sistem saluran paip di kilang penapisan dan loji kimia untuk mengelakkan risiko seperti kehilangan kawalan tindak balas kimia, pemejalan sederhana atau kebocoran yang disebabkan oleh suhu tidak normal.
Industri kuasa: Digunakan untuk pemantauan suhu belitan pengubah, teras besi, bar bar, serta komponen utama seperti pemutus litar dan penyentuh dalam kabinet pengedaran untuk pencawang, untuk memberi amaran tepat pada masanya tentang bahaya terlalu panas dan mengelakkan kemalangan seperti litar pintas dan kebakaran. Dalam bidang penjanaan tenaga baharu, seperti tatasusunan modul fotovoltaik dan sistem penyejukan penyongsang dalam loji kuasa fotovoltaik, petak penjana, kotak gear, galas dan bahagian lain penjanaan kuasa angin, pemantauan suhu digunakan untuk mengoptimumkan parameter operasi peralatan, meningkatkan kecekapan penjanaan kuasa, dan memanjangkan hayat peralatan.
Industri pembuatan mekanikal: Pemantauan suhu dijalankan pada berbilang bahagian seperti gelendong, acuan, dan sistem hidraulik alatan mesin CNC, mesin die-casting, dan mesin pengacuan suntikan untuk menentukan status operasi peralatan dan mencegah kegagalan mekanikal dan kemerosotan ketepatan yang disebabkan oleh terlalu panas.
（2） Industri perubatan
Dalam peralatan perubatan, seperti bekas peti sejuk untuk pengangkutan vaksin, probe pemantauan suhu di wad ICU, peralatan pensterilan perubatan, dsb., termistor PT100 boleh menyediakan pengukuran suhu berketepatan tinggi, memastikan keselamatan dan keberkesanan proses perubatan. Contohnya, semasa pengangkutan vaksin, pemantauan masa nyata suhu di dalam peti sejuk memastikan vaksin kekal dalam julat suhu yang ditentukan dan mengekalkan aktivitinya.
（3） Pertanian dan Industri Logistik Rantaian Sejuk
Pertanian Pintar: Di rumah hijau besar dan bangsal pembiakan, kawalan suhu dan pengudaraan automatik dicapai melalui pemantauan suhu berbilang titik, digabungkan dengan platform IoT, untuk memastikan pertumbuhan tanaman dan persekitaran pembiakan ternakan yang stabil.
Logistik rantaian sejuk: digunakan untuk pemantauan suhu berbilang titik di kawasan rak berbeza bagi penyimpanan sejuk yang besar dan petak trak yang disejukkan untuk memastikan suhu penyimpanan dan pengangkutan makanan segar dan bahan rantai sejuk farmaseutikal memenuhi piawaian dan mengelakkan kerosakan.
（4） Bidang Penyelidikan dan Makmal
Dalam eksperimen penyelidikan saintifik, rintangan haba PT100 biasanya digunakan dalam eksperimen suhu ultra-rendah, ujian prestasi bahan dan senario lain untuk menyediakan data suhu yang tepat untuk eksperimen. Peralatan penentukuran di makmal selalunya menggunakan termistor PT100 sebagai penderia suhu standard untuk menentukur alat pengukur suhu yang lain.
