Temperaturfühler


Temperaturfühler

Temperatursensoren sind meist elektronische Bauelemente, die eine Temperatur in eine elektrische Größe umwandeln.

Inhaltsverzeichnis

Beispiele

Bauteile, die ihren Widerstand verändern

  • Heißleiter verringern ihren Widerstand bei Temperaturerhöhung, sie bestehen aus Keramik oder aus Silizium und heißen, wenn sie zu Messzwecken verwendet werden, auch Thermistor.
  • Kaltleiter erhöhen ihren Widerstand bei Temperaturerhöhung.
    • Widerstandsthermometer aus Platin (PT100) haben einen nahezu temperaturlinearen Widerstandsverlauf. Sie können zwischen -200 °C und +850 °C eingesetzt werden.
    • Silizium-Sensoren werden im Temperaturbereich von –50 °C bis +150 °C eingesetzt.
    • Keramik-Kaltleiter weisen bei einer materialspezifischen Temperatur einen starken Widerstandsanstieg auf. Sie können auch als selbstregelndes Heizelement oder als Thermosicherung verwendet werden. Dienen sie zu Messzwecken, heißen sie ebenfalls Thermistor.
Elektrisches Thermometer, bei dem die Basis-Emitterspannung um 2,2 mV/°C sinkt

Bauteile, die direkt ein verarbeitbares elektrisches Signal liefern

  • Integrierte Halbleiter-Temperatursensoren (Festkörperschaltkreise) liefern
    • einen zu ihrer Temperatur proportionalen Strom (Beispiel: LM334 [1], proportional zur absoluten Temperatur)
    • eine zu ihrer Temperatur proportionale Spannung (Beispiel: LM335 [2], 10 mV/K)
    • ein temperaturabhängiges digitales Signal (z. B. AD7314)
  • Die Basis-Emitterspannung sinkt mit steigender Temperatur

Weitere Verfahren

Andere Begriffe für Temperatursensoren sind: Wärmefühler, Temperaturfühler, Wärmesensor.

Integrierte Temperatursensoren

In vielen integrierten Schaltungen werden Temperatursensoren eingebaut, um temperaturabhängige Regelungen oder einen Schutz gegen Überhitzung zu erreichen. Beispiele sind:

  • Mikroprozessoren, als Übertemperaturschutz (bei Erreichen von definierten Temperaturschwellen wird die Taktfrequenz reduziert, um eine weitere Erhöhung der Temperatur zu vermeiden)
  • DRAM-Speicher, zur Regelung der Refresh-Frequenz, die stark temperaturabhängig ist (in etwa exponentielles Verhalten)
  • Leistungshalbleiter, als Überhitzungsschutz (Smart-Power)

Siehe auch

Wärmemengenzähler, Heizkostenverteiler, Thermografie, Energy Harvesting

Weblinks


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