درجہ حرارت کا سینسر کیا ہے؟?

درجہ حرارت سینسر ایک ایسا آلہ ہے جو پیمائش کرتا ہے کہ کوئی چیز کتنی گرم یا ٹھنڈی ہے۔, پڑھنے کے قابل شکل میں برقی سگنل کے ذریعے درجہ حرارت کی پیمائش فراہم کرنا. زیادہ عام تھرموکوپلز اور تھرمل ریزسٹر ٹمپریچر ڈیٹیکٹر ہیں۔.

پانی کے درجہ حرارت کے سینسر

چین کا درجہ حرارت سینسر

ڈیٹا سینٹرز کے لیے درجہ حرارت کے سینسر کی اقسام

جدید دور کے الیکٹرانکس میں آج چار اہم درجہ حرارت کے سینسر استعمال کیے جاتے ہیں: منفی درجہ حرارت کے گتانک (این ٹی سی) تھرمسٹرس, مزاحم درجہ حرارت کا پتہ لگانے والے (rts), تھرموکوپلس, اور سیمیکمڈکٹر پر مبنی انٹیگریٹڈ (آئی سی) سینسر.
درجہ حرارت سینسر ایک آلہ ہے۔, عام طور پر, تھرموکوپل یا مزاحمتی درجہ حرارت کا پتہ لگانے والا, جو برقی سگنل کے ذریعے پڑھنے کے قابل شکل میں درجہ حرارت کی پیمائش فراہم کرتا ہے۔.
تھرمامیٹر درجہ حرارت میٹر کی سب سے بنیادی شکل ہے جو گرمی اور ٹھنڈک کی ڈگری کی پیمائش کے لیے استعمال ہوتی ہے۔.

کنکریٹ کی نگرانی کے لیے جیو ٹیکنیکل فیلڈ میں ٹمپریچر میٹر استعمال کیے جاتے ہیں۔, ڈھانچے, مٹی, پانی, پل, وغیرہ. موسمی تغیرات کی وجہ سے ساختی تبدیلیوں کے لیے.
ایک تھرموکوپل (T/C) دو مختلف دھاتوں سے بنایا گیا ہے جو درجہ حرارت میں تبدیلی کے براہ راست تناسب میں ایک برقی وولٹیج پیدا کرتی ہے. ایک rtd (مزاحم درجہ حرارت کا پتہ لگانے والا) ایک متغیر ریزسٹر ہے جو اپنی برقی مزاحمت کو درست طریقے سے درجہ حرارت میں ہونے والی تبدیلی کے براہ راست تناسب میں تبدیل کرتا ہے۔, دوبارہ قابل, اور تقریبا لکیری انداز.

ہماری روزمرہ کی زندگی میں, ہمیں اکثر ترمامیٹر دیکھنا چاہیے۔, واٹر ہیٹر, مائکروویو اوون, ریفریجریٹرز, وغیرہ. یہ ایک اہم ڈیوائس - درجہ حرارت سینسر پر لاگو ہوں گے۔. یہ مضمون آپ کو درجہ حرارت کے سینسر متعارف کرائے گا۔, درجہ حرارت سینسر کے اصول, اور درجہ حرارت کے سینسر کی اقسام.

درجہ حرارت سینسر کی قسم:
عملی ایپلی کیشنز میں, بہت سے درجہ حرارت سینسر دستیاب ہیں, اصل درخواست کے مطابق مختلف خصوصیات کے ساتھ. درجہ حرارت کے سینسر دو بنیادی جسمانی اقسام پر مشتمل ہوتے ہیں۔:
1. درجہ حرارت سینسر کی قسم سے رابطہ کریں۔
اس قسم کے درجہ حرارت کے سینسر کو محسوس ہونے والی چیز کے ساتھ جسمانی رابطے کی ضرورت ہوتی ہے اور درجہ حرارت کی تبدیلیوں کی نگرانی کے لیے ترسیل کا استعمال کرتے ہیں۔. وہ ٹھوس کا پتہ لگانے کے لئے استعمال کیا جا سکتا ہے, وسیع درجہ حرارت کی حد سے زیادہ مائعات یا گیسیں۔.

2. غیر رابطہ درجہ حرارت سینسر کی قسم
درجہ حرارت کی تبدیلیوں کی نگرانی کے لیے اس قسم کے درجہ حرارت کے سینسر کنویکشن اور تابکاری کا استعمال کرتے ہیں۔. ان کا استعمال ایسے مائعات اور گیسوں کا پتہ لگانے کے لیے کیا جا سکتا ہے جو حرارت کے بڑھنے اور ٹھنڈک کے نیچے تک پہنچنے کے ساتھ ہی تابناک توانائی خارج کرتے ہیں۔, یا انفراریڈ تابکاری کی شکل میں اشیاء سے منتقل ہونے والی دیپتمان توانائی کا پتہ لگانا (سورج).
رابطہ اور غیر رابطہ درجہ حرارت کے سینسر کو مزید درجہ حرارت کے سینسر میں درجہ بندی کیا گیا ہے۔.

درجہ حرارت سینسر کا اصول:
1. ترموسٹیٹ
تھرموسٹیٹ ایک رابطہ درجہ حرارت سینسر ہے جو دو مختلف دھاتوں سے بنی دائمی پٹی پر مشتمل ہوتا ہے۔, جیسے ایلومینیم, تانبے, نکل, یا ٹنگسٹن.

دو دھاتوں کے لکیری توسیعی گتانک میں فرق گرم ہونے پر انہیں مکینیکل موڑنے والی حرکتوں سے گزرنے کا سبب بنتا ہے۔.

ترموسٹیٹ کی اصل تصویر

2. بائیمٹل تھرموسٹیٹ
تھرموسٹیٹ دو دھاتوں پر مشتمل ہوتا ہے جس میں حرارت کی مختلف سطحیں ایک ساتھ چپک جاتی ہیں۔. جب موسم سرد ہو۔, رابطے قریبی اور کرنٹ تھرموسٹیٹ کے ذریعے بہتے ہیں۔. جیسے ہی یہ گرم ہوتا ہے۔, ایک دھات دوسری سے زیادہ پھیلتی ہے۔, اور بانڈڈ بائی میٹل سٹرپس اوپر کی طرف موڑتی ہیں۔ (یا نیچے کی طرف), رابطوں کو کھولنا اور بجلی کے بہاؤ کو روکنا.

بائیمٹل تھرموسٹیٹ جسمانی تصویر

bimetal سٹرپس کی دو اہم اقسام ہیں۔, بنیادی طور پر ان کی نقل و حرکت پر مبنی جب درجہ حرارت کی تبدیلیوں کا نشانہ بنایا جاتا ہے۔. "اسنیپ ایکشن" قسمیں ہیں جو ایک مقررہ درجہ حرارت کے مقام پر برقی رابطوں پر فوری "آن/آف" یا "آف/آن" قسم کی کارروائی پیدا کرتی ہیں۔, اور آہستہ "کریپ" قسمیں جو درجہ حرارت میں تبدیلی کے ساتھ آہستہ آہستہ اپنی پوزیشن بدلتی ہیں۔ .
Bimetal ترموسٹیٹ کام کرنے کے اصول کا خاکہ

اسنیپ ایکٹنگ تھرموسٹیٹ عام طور پر ہمارے گھروں میں اوون کے درجہ حرارت کے سیٹ پوائنٹس کو کنٹرول کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔, بیڑی, وسرجن گرم پانی کے ٹینک, اور وہ گھر کے حرارتی نظام کو کنٹرول کرنے کے لیے دیواروں پر بھی مل سکتے ہیں۔.

کرالر کی اقسام عام طور پر دو دھاتی کنڈلیوں یا سرپلوں پر مشتمل ہوتی ہیں جو درجہ حرارت میں تبدیلی کے ساتھ آہستہ آہستہ کھلتی ہیں یا کوائل کرتی ہیں. عام طور پر بولتے ہیں, کرالر سٹائل کی بائی میٹل سٹرپس معیاری سنیپ آن/آف اقسام کے مقابلے درجہ حرارت کی تبدیلیوں کے لیے زیادہ حساس ہوتی ہیں کیونکہ سٹرپس لمبی اور پتلی ہوتی ہیں۔, انہیں تھرمامیٹر اور ڈائل پر استعمال کے لیے مثالی بنانا, وغیرہ.

3. تھرمسٹر
تھرمسٹر عام طور پر سیرامک ​​مواد سے بنے ہوتے ہیں۔, جیسے نکل, شیشے میں چڑھایا مینگنیج یا کوبالٹ آکسائیڈ, جو انہیں آسانی سے نقصان پہنچاتا ہے۔. اسنیپ ایکشن کی اقسام پر ان کا سب سے بڑا فائدہ یہ ہے کہ وہ درجہ حرارت میں ہونے والی کسی بھی تبدیلی کا کتنی جلدی جواب دیتے ہیں۔, درستگی اور تکرار کی اہلیت.

زیادہ تر تھرمسٹس کا درجہ حرارت منفی ہوتا ہے۔ (این ٹی سی), جس کا مطلب ہے کہ درجہ حرارت بڑھنے کے ساتھ ان کی مزاحمت کم ہو جاتی ہے۔. تاہم, کچھ تھرمسٹرز ہیں جن کا درجہ حرارت کا گتانک مثبت ہے۔ (پی ٹی سی) اور ان کی مزاحمت درجہ حرارت کے ساتھ بڑھ جاتی ہے۔.

تھرمسٹر جسمانی تصویر

تھرمسٹرز کو کمرے کے درجہ حرارت پر ان کی مزاحمت کی بنیاد پر درجہ بندی کیا جاتا ہے۔ (عام طور پر 25 o سی), ان کا وقت مستقل (درجہ حرارت میں تبدیلی پر ردعمل ظاہر کرنے میں جو وقت لگتا ہے۔), اور ان کی طاقت کی درجہ بندی ان میں سے بہنے والے کرنٹ کے مقابلے میں. مزاحمت کرنے والوں کی طرح, سے لے کر کمرے کے درجہ حرارت پر تھرمسٹرز کی مزاحمتی اقدار ہوتی ہیں۔ 10 megohms سے چند ohms, لیکن سینسنگ کے مقاصد کے لیے عام طور پر کلوہوم میں ماپا جانے والی ان اقسام کو استعمال کیا جاتا ہے۔.

4. درجہ حرارت سینسر مثال نمبر 1
25℃ پر درج ذیل تھرمسٹر کی مزاحمتی قدر 10KΩ ہے۔, اور 100℃ پر مزاحمتی قدر 100Ω ہے۔. آؤٹ پٹ وولٹیج کا حساب لگانے کے لیے جب 1kΩ ریزسٹر کے ساتھ سیریز میں رکھا جائے تو تھرمسٹر کے پار وولٹیج ڈراپ کا حساب لگائیں۔ (ووٹ) دونوں درجہ حرارت پر 12v سپلائی کے پار.
درجہ حرارت سینسر کی مثال کا خاکہ

R2 کی فکسڈ ریزسٹر ویلیو کو تبدیل کرکے (1ہماری مثال میں kΩ) پوٹینشیومیٹر یا پیش سیٹ قدر تک, ایک وولٹیج آؤٹ پٹ پہلے سے طے شدہ درجہ حرارت کے سیٹ پوائنٹ پر حاصل کیا جا سکتا ہے۔, مثال کے طور پر 60 ° C پر 5v آؤٹ پٹ. اور ایک مخصوص آؤٹ پٹ وولٹیج کی سطح حاصل کرنے کے لیے پوٹینٹیومیٹر کو تبدیل کر کے اسے وسیع درجہ حرارت کی حد میں حاصل کیا جا سکتا ہے۔.

تاہم, واضح رہے کہ تھرمسٹرز نان لائنر ڈیوائسز ہیں۔, اور کمرے کے درجہ حرارت پر مختلف تھرمسٹرز کی معیاری مزاحمتی قدریں مختلف ہیں۔, بنیادی طور پر کیونکہ وہ سیمی کنڈکٹر مواد سے بنے ہیں۔. تھرمسٹر درجہ حرارت کے ساتھ تیزی سے تبدیل ہوتے ہیں اور اس وجہ سے بیٹا درجہ حرارت مستقل ہوتا ہے۔ (ب) جو کسی بھی درجہ حرارت کے مقام پر مزاحمت کا حساب لگانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔.

تاہم, جب سیریز ریزسٹرس کے ساتھ استعمال کیا جاتا ہے۔, جیسے وولٹیج ڈیوائیڈر نیٹ ورک میں یا وہیٹ اسٹون پل کی قسم کا انتظام. وولٹیج ڈیوائیڈر/برج نیٹ ورک پر لگائے گئے وولٹیج کے جواب میں حاصل کردہ کرنٹ درجہ حرارت کے ساتھ لکیری ہے۔. ریزسٹر کے پار آؤٹ پٹ وولٹیج پھر درجہ حرارت کے ساتھ لکیری طور پر ترازو کرتا ہے۔.