Nadzor temperature je povsod prisoten v proizvodnih procesih, kar vam omogoča, da izberete ustrezen način delovanja ali sledite spremembam v materialnem stanju. Temperaturni režim je enako pomemben tako pri vklopu peči v kuhinji kot v plavžih pri taljenju jekla, odstopanje od običajnega delovanja pa lahko povzroči nesreče in poškodbe ljudi. Da bi se izognili neprijetnim posledicam in zagotovili možnost uravnavanja stopnje ogrevanja, se uporablja temperaturni senzor.
Termoelektrični
Termoelektrični senzor temelji na principu termoelementa (glej. Slika 1) - vse kovine imajo določeno valenco (število prostih elektronov v zunanjih atomskih orbitah, ki niso vključene v toge vezi). Ko so izpostavljeni zunanjim dejavnikom, ki dajejo dodatno energijo prostim elektronom, lahko zapustijo atom in ustvarijo gibanje nabitih delcev. V primeru kombiniranja dveh kovin z različnim potencialom za sproščanje elektronov in poznejšim segrevanjem stika bo nastala potencialna razlika, ki se imenuje Seebeckov učinek.
Polprevodnik
Izdelane so na osnovi kristalov z dano tokovno-napetostno karakteristiko. Takšni temperaturni senzorji delujejo v polprevodniškem stikalnem načinu, podobno kot pri klasičnem bipolarnem tranzistorju, kjer je stopnja ogrevanja primerljiva z dovajanjem potenciala v bazo. Ko se temperatura dvigne, bo polprevodniški senzor začel oddajati višjo trenutno vrednost. Sam polprevodnik se praviloma ne uporablja za merjenje ogrevanja, ampak je povezan prek ojačevalnega vezja (glej. Slika 2).
Razlikujejo se po širokem razponu meritev in zmožnosti prilagajanja senzorja v skladu z obratovalnimi parametri opreme. So zelo natančni, malo odvisni od trajanja delovanja. Imajo majhne dimenzije, zaradi katerih jih je enostavno namestiti v vezja, radijske elemente itd.
Pirometrična
Delujejo na račun posebnih senzorjev - pirometrov, ki omogočajo zajemanje najmanjših temperaturnih nihanj delovne površine katerega koli predmeta. Občutljivi element je matrika, ki se odziva na določeno frekvenco temperaturnega območja. To načelo je osnova za meritve z brezkontaktnim termometrom, ki se je razširil med bojem proti koronavirusu. Poleg tega se njihova uporaba aktivno uporablja za termično krmiljenje strukturnih elementov, opreme, zgradb in struktur.
Termoresistive
Takšni temperaturni senzorji so narejeni na osnovi termistorjev - naprav z določeno odvisnostjo odpornosti na stopnjo segrevanja osnovnega materiala. Ko se temperatura dvigne, se spremeni tudi prevodnost upora, tako da lahko spremljate stanje želenega predmeta.
Glavna pomanjkljivost termoresistivnega senzorja je majhen razpon izmerjene temperature, vendar ta sposoben zagotoviti dober korak merjenja in visoko natančnost v desetinkah in stotinkah stopinj Celzija. Zaradi tega so pogosto vključeni v vezje z ojačevalnikom, ki širi delovne meje.
Akustična
Akustični temperaturni senzorji delujejo na principu določanja hitrosti prenosa zvoka glede na temperaturo materiala ali površine. Sam senzor primerja hitrost zvoka, ki ga ustvarja vir, ki se razlikuje glede na stopnjo ogrevanja (glej. Slika 4). Ta vrsta je brezkontaktna in omogoča meritve na težko dostopnih mestih ali na tveganih predmetih.
Piezoelektrični
Delovanje senzorja temelji na učinku širjenja vibracij kremenovega kristala ob prehodu električnega toka. Toda glede na temperaturo okolice se bo spremenila tudi frekvenca nihanja kristala. Načelo določanja temperaturnih sprememb sestoji iz merjenja frekvence vibracij in nato primerjave z uveljavljenim umerjanjem vrednosti za različne temperature.