Temperatuur meten

Er zijn verschillende manieren om temperatuur te meten. De ene al wat eenvoudiger (lees: goedkoper), de andere dan weer wat nauwkeuriger. De temperatuursensor gebruikt in de ControlCO2 sensor is een thermistor.

Weerstand

Elektronica is tegenwoordig overal. Wasmachines, koffiemachines, smartphones, tablets, deurbellen, fietslichten, …. Bijna alles bevat tegenwoordig wel één of andere vorm van elektronica. Of kijk naar eender welke CO2 sensor. Ook hier zit elektronica in. En de ControlCO2 is een mooi voorbeeld van deze elektronica. Waar bij de meeste toestellen de elektronica onzichtbaar is door de behuizing waar het in zit, is dit niet het geval bij de ControlCO2 sensor. Deze heeft geen behuizing dus je ziet de pure elektronica.

Als je bijvoorbeeld kijkt naar de printplaat van ControlCO2 dan zie je daar verschillende onderdelen op staan. Al deze onderdelen zijn op één of andere manier verbonden met elkaar. Elektronen gaan vloeien tussen al deze onderdelen. En we kunnen het gedrag van deze elektronen gaan beinvloeden door gebruik te maken van de juiste onderdelen.
Je kan de stroom van elektronen vergekijken met de stroom van water. Door buizen aan te leggen kunnen we water van één punt naar een andere punt brengen. En door het gebruik van de juiste onderdelen (waterkranen en kleppen, watervaten, vernauwingen,…) kunnen we het gedrag van het water beinvloeden (bv. blokkeren dmv een klep of trager laten stromen door een kleinere buis te nemen).

Eén van de meest gebruikte onderdelen in elektronica is een weerstand. Eenvoudig weg kunnen we zeggen dat een weerstand de beweging van de elektronen gaat tegenhouden (vergelijk het met een vernauwing in een waterleiding).

Er bestaan verschillende soorten weerstanden. Vaste weerstanden (zoals een vernauwing in een waterleiding) maar ook variabele (zoals een waterkraan in een waterleiding, die je kan open of dichtdraaien en zo de vernauwing kan regelen). Maar er zijn ook weerstanden die afhankelijk zijn van fysische omstandigheden. Een thermistor is er zo één.

Thermistor

Een thermistor is een variable weerstand. De weerstand van een thermistor zal veranderen wanneer de temperatuur verandert.

Thermistor is een combinatie van de woorden ‘Thermal’ (thermisch) en ‘Resistor’ (weerstand).
Er bestaan twee soorten thermistoren: NTC en PTC. NTC staat voor ‘Negative Temperature Coefficient’ waar PTC staat voor ‘Positive Temperature Coefficient’. Bij een NTC zal de weerstand verminderen als de temperatuur stijgt, en de weerstand verhogen als de temperatuur zakt. Bij een PTC is dit dus het omgekeerde (weerstand zal stijgen als temperatuur stijgt, weerstand zal zakken als temperatuur zakt).

Elke weerstand is temperatuursgevoelig maar een thermistor wordt zodanig gemaakt dat hij extra gevoelig is. Onderstaande grafiek geeft de verandering weer van een 10 kOhm NTC thermistor. Merk op dat de weerstand 10 kOhm is bij 25 ℃ omgevingstemperatuur. Als temperatuur zakt, dan stijgt de weerstand. Als de temperatuur stijgt, dan zakt de weerstand. Merk ook op dat dit niet een mooi lineaire curve is (het is geen mooie rechte lijn maar er zit een kromming in).

Omdat de curve niet mooi lineair is (geen mooi rechte) hebben we een relatief complexe formule nodig om bij een bepaalde gemeten weerstand de juiste temperatuur te bepalen. Onderstaand kan je zo’n formule zien (geen paniek, de temperatuursensor gebruikt in ControlCO2 doet deze berekening voor u).

Dus door de weerstand te meten van de thermistor kunnen we, dmv bovenstaande formule, de temperatuur bepalen. En zo werkt een temperatuursensor.

Interessant? Deel het.

Share on linkedin
Deel op Linkdin
Share on twitter
Deel op Twitter
Share on facebook
Deel op Facebook
Share on pinterest
Deel op Pinterest
Share on email
Deel het met mail
Share on print
Print het