1.2.3 CARACTERISTICAS DE LOS SENSORES DE TEMPERATURA

Alto grado de protección contra la humedad;Medición de temperaturas entre – 50 ºC y 800 ºC;Punta de medición fija o intercambiable;Elemento de resistencia Pt 100 / Pt 1000, NTC / PTC y termopares;Disponible con transmisor incorporado;Disponible con homologaciones marinas.

Es un dispositivo semiconductor de dos terminales cuyas características que deben tener los metales con los que son elaborados son un alto coeficiente de resistencia y alta resistividad para que tenga mayor sensibilidad y que haya una relación lineal entre la resistencia y la temperatura.El platino es el metal más óptimo, ya que, además de cumplir las características, tiene un rango de temperatura mayor; pero, puesto que es muy caro, se utilizan otros como el níquel o cobre.

Las ventajas de utilizar este tipo de sensores es que tiene un margen de temperatura muy amplio; como tienen una gran sensibilidad, las medidas son dadas con mucha exactitud y repetitividad; presentan derivas en la medida de 0,1 ºC al año por lo que son muy estables en el tiempo. Los inconvenientes son que el coste es más alto que el de los termopares o termistores, también su tamaño será mayor limitando así su velocidad de reacción; son frágiles ante vibraciones, golpes puesto que se autocalientan más.

Por tanto, los sensores RTD (Resistive Temperature Detector) son los más apropiados para aplicaciones en las que la exactitud de la medida es lo importante.

Las aplicaciones básicas son en industria para medir la temperatura de automóviles, electrodomésticos, etcétera; en laboratorios de precisión; en ohmímetros y en termómetros utilizados donde hay ambientes exigentes.

Los termistores se componen de una mezcla sintética de óxidos de metales, como manganeso, níquel, cobalto, cobre, hierro y uranio. Su rango de resistencia va de 0.5 ohms. a 75 ohms y están disponibles en una amplia gama de formas y tamaños.

Las características resistencia--temperatura de la figura muestra que un termistor tiene coeficiente de temperatura de resistencia muy elevado y negativo, lo cual lo convierte en un TRANSDUCTOR DE TEMPERATURA IDEAL.

En la característica voltaje-corriente de la figura se observa que la caída de voltaje a través de un termistor aumenta con el incremento de corriente hasta que alcanza un valor pico, más allá del cual la caída de voltaje decrece con el incremento de corriente.

Tipos Características PTC Resistencias constituidas por

elementos semiconductores de titanio de bario, se caracterizan por modificar su estructura cristalina a una cierta temperatura, en torno a los 100 °C, correspondiéndole un cambio brusco en su resistencia, pasado de valores de centenares de ohmios a decenas de mega ohmios

NTC Dentro de este grupo se encuentra la mayoría de los termistores. Están fabricados con mezclas poli cristalinas de óxido de manganeso y níquel. Los cambios en la resistencia pueden ser debidos bien externamente a cambios en la temperatura ambiente o bien internamente como consecuencia de un autocalentamiento producido por el flujo de corriente en el dispositivo

Tipo Característica Perla Tiene forma de perla, un par

de terminales.Se compone principalmente de una mezcla de óxidos metálicos, una pequeña parte en las terminales.

DISCO Son fabricados mediante un preparado de polvo de óxido metálico, mezclado con una amalgama especial y comprimido a una gran presión.Una cubierta de material epóxido o cristal proporciona protección al dispositivo ante posibles daños (en venta con y sin cubierta).Tamaño de 1.3mm a 2.5mm y de 2.5mm a 3.8mm, de diámetro.

CHIP Es hecho del mismo material que el de perla. Llevan terminales y una cubierta de material epóxido o cristal. Las medidas de éstos van de los 2mm a 2.5mm, aunque los hay fabricados expresamente para aplicaciones que requieren un tamaño muy pequeño y una respuesta muy rápida y que pueden medir 0.5mm.

ARANDELA Parecen un disco y tienen un orificio central y carece de terminales aunque está provisto de dos caras metalizadas para establecer el contacto. Es frecuentemente utilizado como parte de un montaje.

BARRA Tienen apariencia de resistencias. Constan de un cuerpo cilíndrico de material termistor y de una terminal en cada extremo de la barra en forma radial o axial.Los termistores con forma de barra se emplean en aplicaciones que requieran de una resistencia y una potencia de disipación muy altas.