যদি নির্ভরযোগ্য তাপমাত্রা পরিমাপ করা হয়, প্রথম ধাপটি হল সঠিক তাপমাত্রার যন্ত্র, অর্থাৎ তাপমাত্রা সেন্সর নির্বাচন করা। থার্মোকল, থার্মিস্টর, প্ল্যাটিনাম প্রতিরোধক (RTDs), এবং তাপমাত্রা আইসি হল পরীক্ষায় সর্বাধিক ব্যবহৃত তাপমাত্রা সেন্সর।
নিম্নলিখিত থার্মোকল এবং থার্মিস্টর তাপমাত্রা যন্ত্রের বৈশিষ্ট্যগুলির একটি ভূমিকা রয়েছে।
1. থার্মোকল
থার্মোকল হল তাপমাত্রা পরিমাপে সর্বাধিক ব্যবহৃত তাপমাত্রা সেন্সর। এর প্রধান সুবিধাগুলি হল বিস্তৃত তাপমাত্রার পরিসর এবং বিভিন্ন বায়ুমণ্ডলীয় পরিবেশের সাথে অভিযোজনযোগ্যতা, সেইসাথে শক্ত, সাশ্রয়ী, কোন বিদ্যুৎ সরবরাহের প্রয়োজন নেই এবং সবচেয়ে সস্তা। একটি থার্মোকল দুটি ভিন্ন ধাতব তারের (ধাতু A এবং ধাতব B) এক প্রান্তে সংযুক্ত থাকে। যখন থার্মোকলের এক প্রান্ত উত্তপ্ত হয়, তখন থার্মোকল সার্কিটে একটি সম্ভাব্য পার্থক্য থাকে। পরিমাপিত সম্ভাব্য পার্থক্য ব্যবহার করে তাপমাত্রা গণনা করা যেতে পারে।
যাইহোক, ভোল্টেজ এবং তাপমাত্রার মধ্যে একটি অ-রৈখিক সম্পর্ক রয়েছে এবং ভোল্টেজ এবং তাপমাত্রার মধ্যে অ-রৈখিক সম্পর্কের কারণে তাপমাত্রার রেফারেন্স তাপমাত্রার (Tref) জন্য দ্বিতীয় পরিমাপের প্রয়োজন হয়। টেস্টিং ইকুইপমেন্ট সফ্টওয়্যার বা হার্ডওয়্যারটি শেষ পর্যন্ত থার্মোকল তাপমাত্রা (Tx) পাওয়ার জন্য যন্ত্রের ভিতরে ভোল্টেজ তাপমাত্রা রূপান্তর প্রক্রিয়া করতে ব্যবহৃত হয়। Agilent 34970A এবং 34980A ডেটা সংগ্রাহক উভয়েরই অন্তর্নির্মিত পরিমাপ এবং গণনার ক্ষমতা রয়েছে।
সংক্ষেপে, থার্মোকল হল সবচেয়ে সহজ এবং সবচেয়ে বহুমুখী তাপমাত্রা সেন্সর, কিন্তু তারা উচ্চ-নির্ভুলতা পরিমাপ এবং অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত নয়।
2. থার্মিস্টর
থার্মিস্টরগুলি অর্ধপরিবাহী পদার্থ দিয়ে তৈরি, বেশিরভাগই নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগ সহ, যার অর্থ তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে প্রতিরোধ হ্রাস পায়। তাপমাত্রা পরিবর্তন প্রতিরোধের উল্লেখযোগ্য পরিবর্তন ঘটাতে পারে, এটি সবচেয়ে সংবেদনশীল তাপমাত্রা সেন্সর তৈরি করে। যাইহোক, থার্মিস্টরগুলির রৈখিকতা অত্যন্ত দুর্বল এবং এটি উত্পাদন প্রক্রিয়ার সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। প্রস্তুতকারক একটি প্রমিত থার্মিস্টার বক্ররেখা প্রদান করতে পারে না।
থার্মিস্টরগুলির একটি খুব ছোট ভলিউম থাকে এবং তাপমাত্রার পরিবর্তনগুলিতে দ্রুত সাড়া দেয়। কিন্তু থার্মিস্টরদের একটি বর্তমান উৎস ব্যবহার করা প্রয়োজন এবং তাদের ছোট আকার তাদের স্ব-হিটিং ত্রুটির জন্য অত্যন্ত সংবেদনশীল করে তোলে।
থার্মিস্টররা ভাল নির্ভুলতার সাথে দুটি লাইনে পরম তাপমাত্রা পরিমাপ করে, তবে তারা থার্মোকলের চেয়ে বেশি ব্যয়বহুল এবং একটি ছোট পরিসরের মধ্যে তাপমাত্রা পরিমাপ করতে পারে। একটি সাধারণভাবে ব্যবহৃত থার্মিস্টরের 25 ডিগ্রিতে 5k Ω প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকে এবং প্রতি 1 ডিগ্রি তাপমাত্রার পরিবর্তন 200 Ω এর প্রতিরোধের পরিবর্তন ঘটায়। মনে রাখবেন যে 10 Ω এর একটি সীসা প্রতিরোধের কারণে শুধুমাত্র 0.05 ডিগ্রির একটি নগণ্য ত্রুটি ঘটে। এটি বর্তমান নিয়ন্ত্রণ অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য অত্যন্ত উপযুক্ত যার জন্য দ্রুত এবং সংবেদনশীল তাপমাত্রা পরিমাপ প্রয়োজন। স্থানের প্রয়োজনীয়তা সহ অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য ছোট আকার সুবিধাজনক, তবে স্ব-তাপীকরণের ত্রুটিগুলি প্রতিরোধে মনোযোগ দিতে হবে।
তাপবিদদেরও তাদের নিজস্ব পরিমাপের কৌশল রয়েছে। থার্মিস্টরগুলির সুবিধা হল তাদের ছোট আকার, কারণ তারা তাপ লোড না ঘটিয়ে দ্রুত স্থিতিশীল করতে পারে। যাইহোক, এটি খুব দুর্বল কারণ উচ্চ স্রোত স্ব-গরম হতে পারে। থার্মিস্টরগুলি প্রতিরোধী ডিভাইস হওয়ার কারণে, যে কোনও বর্তমান উত্স শক্তির কারণে তাদের উপর তাপ উৎপন্ন করবে। শক্তি বর্তমান এবং প্রতিরোধের বর্গক্ষেত্রের গুণফলের সমান। অতএব, একটি ছোট বর্তমান উৎস ব্যবহার করা উচিত। যদি থার্মিস্টার উচ্চ তাপের সংস্পর্শে আসে তবে এটি স্থায়ী ক্ষতির কারণ হবে।
