Thermocouple vs Thermistor
Thermocouples na thermistors ni aina mbili za vifaa vinavyotumika kutambua na kupima halijoto. Thermocouple hutumiwa hasa kama kifaa cha kupima joto pamoja na voltmeter au oscilloscope ya miale ya cathode. Thermistor ni kipengele kimoja cha mzunguko ambacho hubadilisha upinzani wake kwa kukabiliana na joto. Vipengele hivi vyote viwili ni muhimu sana katika kupima na kudhibiti joto la mifumo. Thermocouples na thermistors hutumiwa sana katika idadi kubwa ya nyanja katika fizikia na vyombo. Ni muhimu kuwa na ufahamu sahihi katika thermocouples na thermistors ili kufanya vyema katika nyanja hizo. Katika makala haya, tutajadili thermocouple na thermistor ni nini, matumizi yake, nadharia za uendeshaji nyuma ya thermocouple na thermistor, kufanana kwao, na hatimaye tofauti kati ya thermocouple na thermistor.
Thermocouple
Thermocouple ni mojawapo ya vifaa muhimu zaidi vinavyotumiwa katika vipimo vya joto. Thermocouple ina makutano ya metali mbili tofauti. Wakati makutano hayo yanakabiliwa na joto, makutano hutoa voltage. Voltage hii inapimwa kwenye makutano. Toleo lililobadilishwa la thermocouple hutolewa kwa kuweka waya wa chuma tofauti kati ya sehemu mbili za chuma kingine. Hii inazalisha makutano mawili. Makutano moja huwekwa kwenye halijoto ya marejeleo kama vile maji ambayo yamegusana na barafu (joto la marejeleo kwa 0 0C). Tofauti hii ya thermocouple inaweza kupima moja kwa moja tofauti ya joto kati ya joto la rejeleo na halijoto iliyotolewa. Thermocouple inachukua karibu hakuna joto kutoka kwa hatua ya kupimia, na unyeti wa thermocouple ni duni ikilinganishwa na mbinu nyingine za kupima, lakini ina upeo mkubwa sana wa kipimo. Thermocouple hufanya kazi kulingana na athari ya Zeebeck.
Thermistor
Kidhibiti cha halijoto ni aina ya kinzani. Neno thermistor linatokana na "thermal" na "resistor". Thermistor hubadilisha upinzani wake kwa kukabiliana na joto la uendeshaji wa kifaa. Kuna aina mbili za msingi za thermistors. Vidhibiti vya joto vya mgawo chanya (PTC) huongeza upinzani wao wa ndani kwa kukabiliana na ongezeko la joto. Vidhibiti halijoto hasi (NTC) hupunguza upinzani wao wa ndani kutokana na ongezeko la joto.
Vidhibiti vya joto vya PTC hutumika sana katika programu kama vile fuse na mifumo ya kudhibiti halijoto. Vidhibiti joto kwa kawaida vinaweza kufanya kazi katika viwango vya joto kutoka -90 0C hadi 130 0C. Nyenzo zinazotumiwa katika thermistors ni polymer au keramik ambayo ina sifa za joto - upinzani, ambazo zinafaa kwa thermistor. Vidhibiti vya joto vya NTC kwa kawaida hutumika katika mifumo ya kupima halijoto ya chini na mifumo mingine inayohitaji kudumisha kiwango cha chini cha halijoto.
Kuna tofauti gani kati ya thermistor na thermocouple?