🌡️ 써모커플(Thermocouple)과 RTD 차이점 정리

 

 

 

 

 

🏭 써모커플(Thermocouple)의 원리

써모커플은 서로 다른 두 금속을 접합하여 만든 센서로, Seebeck 효과를 이용하여 온도를 측정합니다.

🔍 작동 원리

1. 서로 다른 두 금속(예: 구리-철, 니켈-크로뮴 등)을 접합하면 전압이 발생합니다.
2. 이 전압은 온도 차이에 비례하며, 이를 측정하여 온도를 계산합니다.
3. 전압의 크기가 매우 작기 때문에, 일반적으로 증폭기(Amplifier)와 보정 회로를 사용하여 온도를 정확하게 읽습니다.

아래 그림은 써모커플이 온도를 측정하는 원리를 보여줍니다.

 

[고온 접점 (Hot Junction)] ------------- [저온 접점 (Cold Junction)]
     ▲                                                   ▲
  서로 다른 금속 A                           금속 B
  (니켈, 크로뮴 등)                         (구리, 철 등)

※ 두 금속 사이의 온도 차이로 인해 미세한 전압(mV)이 발생
※ 이 전압을 측정하여 온도를 계산

 

🛠️ 써모커플의 장점 & 단점

✅ 장점

• 극한 환경에서도 사용 가능 (고온, 저온, 습도 높은 환경)
• 반응 속도가 빠름
• 가격이 저렴하고 설치가 간단함

❌ 단점

• 전압 신호가 매우 작아 노이즈 영향을 받기 쉬움
• 비교적 정확도가 낮아 보정이 필요함

반응형

🌡️ RTD (저항 온도 센서, Resistance Temperature Detector)의 원리

RTD는 금속의 저항이 온도에 따라 변하는 원리를 이용하여 온도를 측정하는 센서입니다.
가장 많이 사용되는 RTD는 Pt100(백금 저항 온도 센서, 100Ω 기준)입니다

 

📌 PT100에서 "100Ω"이 의미하는 것

PT100 센서에서 **"100Ω"**은 센서의 기준 저항값을 의미합니다.

🔍 PT100의 의미

• PT: 백금(Platinum, Pt)을 사용한 저항 온도 센서
• 100Ω: 0°C에서의 저항값이 100Ω(옴)

즉, PT100 센서는 온도가 0°C일 때 저항값이 정확히 100Ω이 됩니다.
온도가 올라가면 저항값도 증가하고, 온도가 내려가면 저항값이 감소합니다.

 

 

. 📌 PT100의 온도별 저항 변화

✅ 온도가 올라갈수록 저항값도 증가하는 특성을 가집니다.
✅ 온도 변화에 따른 저항값의 증가율은 선형(Linear)에 가까워서 보정이 용이합니다.

 

📌 PT100의 원리

PT100은 금속(백금)의 저항값이 온도에 따라 변하는 특성을 이용하여 온도를 측정하는 센서입니다.
이 원리를 저항 온도 감지(Resistance Temperature Detector, RTD) 원리라고 합니다.

🛠️ 작동 원리

1. 센서 내부에 백금 와이어가 있음
2. 온도가 증가하면 백금의 저항값이 커짐
3. 이 저항 변화를 측정하여 온도를 계산

💡 예제

• 0°C일 때 저항이 100Ω
• 100°C일 때 저항이 138.51Ω
• 200°C일 때 저항이 175.86Ω
  → 저항값이 커질수록 온도가 올라간다는 것을 알 수 있습니다.

📌 PT100 vs PT1000

RTD 센서에는 PT100뿐만 아니라 PT1000도 있습니다.
이 둘의 차이는 기준 저항값입니다.

센서 유형0°C 기준 저항값특징

PT100	100Ω	일반적으로 가장 많이 사용됨
PT1000	1000Ω	더 높은 저항값을 사용하며, 노이즈에 강함

✅ PT1000은 PT100보다 10배 높은 저항을 가지므로, 전기적 노이즈가 많은 환경에서 더 안정적으로 측정 가능
✅ 하지만 대부분의 산업에서는 PT100이 표준으로 사용됨