তাপমাত্রা ট্রান্সডিউসার: এরা কী? (প্রকারভেদ ও উদাহরণ)

তাপমাত্রা ট্রান্সডিউসার কি?

একটি তাপমাত্রা ট্রান্সডিউসার হল এমন একটি ডিভাইস যা তাপগতীয় পরিমাণকে যেমন যান্ত্রিক শক্তি, চাপ বা বৈদ্যুতিক সিগনাল ইত্যাদি অন্য কোনো পদার্থিক পরিমাণে রূপান্তর করে। উদাহরণস্বরূপ, থার্মোকাপল এর টার্মিনালের মধ্যে তাপমাত্রার পার্থক্যের কারণে তাতে বৈদ্যুতিক বিভব পার্থক্য উৎপন্ন হয়। তাই, থার্মোকাপল একটি তাপমাত্রা ট্রান্সডিউসার।

তাপমাত্রা ট্রান্সডিউসারের প্রধান বৈশিষ্ট্য

• তাদের ইনপুট সবসময় তাপগতীয় পরিমাণ

• তারা সাধারণত তাপগতীয় পরিমাণকে বৈদ্যুতিক পরিমাণে রূপান্তর করে

• তারা সাধারণত তাপমাত্রা এবং তাপ প্রবাহ মাপার জন্য ব্যবহৃত হয়

তাপমাত্রা ট্রান্সডিউসারের মৌলিক পরিকল্পনা

তাপমাত্রা ট্রান্সডিউসারের মৌলিক পরিকল্পনা নিম্নলিখিত পদক্ষেপে দেওয়া হল
সেন্সিং এলিমেন্ট।

তাপমাত্রা ট্রান্সডিউসার এর সেন্সিং এলিমেন্ট হল এমন একটি এলিমেন্ট যার বৈশিষ্ট্য তাপমাত্রার পরিবর্তনের সাথে পরিবর্তিত হয়। তাপমাত্রা পরিবর্তনের সাথে এলিমেন্টের নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যের পরিবর্তন ঘটে।

উদাহরণ – রেজিস্ট্যান্স টেম্পারেচার ডিটেক্টর (RTD) এর সেন্সিং এলিমেন্ট হল প্লাটিনাম ধাতু।

সেন্সিং এলিমেন্ট নির্বাচনের জন্য উপযুক্ত শর্তাবলী হল:

• তাপমাত্রার পরিবর্তনের প্রতি একক রোধ পরিবর্তন বড় হওয়া উচিত

• মেটেরিয়ালের উচ্চ রোধিত্ব থাকা উচিত যাতে ন্যূনতম আয়তনের মেটেরিয়াল ব্যবহার করে তার নির্মাণ করা যায়

• মেটেরিয়াল তাপমাত্রার সাথে অবিচ্ছিন্ন ও স্থিতিশীল সম্পর্ক রাখা উচিত

• ট্রান্সডিউশন এলিমেন্ট
  এটি এমন একটি এলিমেন্ট যা সেন্সিং এলিমেন্টের আউটপুটকে বৈদ্যুতিক পরিমাণে রূপান্তর করে। সেন্সিং এলিমেন্টের বৈশিষ্ট্যের পরিবর্তন এর আউটপুট হিসেবে কাজ করে। এটি সেন্সিং এলিমেন্টের বৈশিষ্ট্যের পরিবর্তন মাপে। ট্রান্সডিউশন এলিমেন্টের আউটপুট পরবর্তীতে ক্যালিব্রেট করা হয় যাতে তাপগতীয় পরিমাণের পরিবর্তন প্রতিফলিত হয়।

উদাহরণ- থার্মোকাপলে দুই টার্মিনালের মধ্যে উৎপন্ন হওয়া বিভব পার্থক্য একটি ভোল্টমিটার দ্বারা মাপা হয় এবং উৎপন্ন হওয়া ভোল্টেজ এর পরিমাণ ক্যালিব্রেশনের পর তাপমাত্রার পরিবর্তনের ধারণা দেয়।

তাপমাত্রা ট্রান্সডিউসারের প্রকারভেদ

যোগাযোগ তাপমাত্রা সেন্সরের প্রকারভেদ

এই সেন্সরগুলোতে সেন্সিং এলিমেন্ট তাপগতীয় উৎসের সাথে সরাসরি যোগাযোগে থাকে। তারা তাপ শক্তির স্থানান্তরের জন্য পরিবহন ব্যবহার করে।

অযোগাযোগ তাপমাত্রা সেন্সরের প্রকারভেদ

অযোগাযোগ তাপমাত্রা সেন্সরে, এলিমেন্ট তাপগতীয় উৎসের সাথে সরাসরি যোগাযোগে থাকে না (এটি একটি অযোগাযোগ ভোল্টেজ টেস্টার বা ভোল্টেজ পেন এর সমান)। অযোগাযোগ তাপমাত্রা সেন্সরগুলো তাপ প্রবাহের জন্য পরিবহনের নীতি ব্যবহার করে। নিম্নলিখিত তাপমাত্রা ট্রান্সডিউসারগুলো সাধারণত ব্যবহৃত হয়:

থার্মিস্টর

থার্মিস্টর শব্দটি থার্মাল রেজিস্টর হিসেবে ব্যবহৃত হয়। তাই নামটি বোঝায় যে এটি এমন একটি ডিভাইস যার রোধ তাপমাত্রার পরিবর্তনের সাথে পরিবর্তিত হয়। তাদের উচ্চ সংবেদনশীলতার কারণে তারা তাপমাত্রা মাপার জন্য ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। তারা সাধারণত আদর্শ তাপমাত্রা ট্রান্সডিউসার হিসেবে পরিচিত। থার্মিস্টরগুলো সাধারণত ধাতব অক্সাইডের মিশ্রণ দিয়ে তৈরি হয়।

থার্মিস্টরের বৈশিষ্ট্য

• তারা নেগেটিভ থার্মাল কোএফিশিয়েন্ট রাখে, অর্থাৎ তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে থার্মিস্টরের রোধ কমে

• তারা সেমিকন্ডাক্টর মেটেরিয়াল দিয়ে তৈরি হয়

• তারা RTD (রেজিস্ট্যান্স থার্মোমিটার) এবং থার্মোকাপলের তুলনায় সংবেদনশীল

• তাদের রোধ 0.5Ω থেকে 0.75 MΩ পর্যন্ত থাকে

• তারা সাধারণত -60°C থেকে 15°C পর্যন্ত তাপমাত্রা মাপার জন্য ব্যবহৃত হয়।

রেজিস্ট্যান্স থার্মোমিটার

আরেক প্রকারের তাপমাত্রা ট্রান্সডিউসার হল রেজিস্ট্যান্স টেম্পারেচার ডি