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Sensores criogénicos

Criterios de selección de los Sensores criogénico

Rango de temperatura

Sensores criogénicosEs crucial conocer el intervalo de temperatura de la aplicación. Los intervalos de temperatura extremos demasiado bajos o altos pueden dañar casi todos los sensores criogénicos. La sensibilidad del sensor también depende de la temperatura y puede limitar el rango útil de un sensor. Se deberán considerar diferentes sensores criogénicos para diferentes aplicaciones de temperatura. Una aplicación de sensor para temperatura de helio líquido con una excelente sensibilidad y buena resolución posiblemente no necesite el mismo sensor que una aplicación a temperatura ambiente. Los instrumentos a los que se va a conectar el sensor son muy importantes. Los rangos y resoluciones para los instrumentos pueden limitarse dependiendo del rango de temperatura.

Sensibilidad del sensor

La sensibilidad del sensor de temperatura mide qué tanto cambia la señal de un sensor criogénico cuando la temperatura cambia. Diferentes sensores tienen diferentes sensibilidades a diferentes temperaturas. Los sensores de platino tienen una buena sensibilidad a altas temperaturas pero caen debajo de los 30 Kelvin. La sensibilidad del sensor de tipo de diodo de silicio es mejor a aproximadamente 1.4 a 475 Kelvin.

Condiciones ambientales

Los factores ambientales como alto vacío, campo magnético, productos químicos corrosivos o incluso radiación pueden limitar la eficacia de algunos sensores.
Los experimentos con campos magnéticos son muy comunes. La dependencia de campo es un importante criterio de selección para los sensores criogénicos usados en estas aplicaciones.

Precisión de medición

La precisión del sensor y la precisión del instrumento se deben tomar en cuenta al examinar la precisión de un sistema. La precisión de los sensores criogénicos cambiará a lo largo del tiempo. Los ciclos térmicos harán que los sensores se desplacen. Lo mejor es seleccionar un sensor para un rango de temperatura específico. La calibración del sensor y el instrumento es una buena práctica.

Ubicación del sensor

Si el sensor y el entorno de la aplicación están a la misma temperatura, entonces la posición del sensor es menos problemática. Por desgracia, este no es el caso con muchas aplicaciones. Existen gradientes de temperatura en casi todas las aplicaciones. Ubicar los sensores criogénicos cerca de la muestra ayuda a prevenir el flujo de calor entre el sensor y la muestra.

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Tipos de sensores criogénicos

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sensores criogénicos Serie CY7 sensores criogénicos de silicio
El sensor serie CY7 de Omega representa la primera tecnología de sensor para criogenia verdaderamente nueva que se ha introducido en la última década. Los sensores incorporan elementos detectores uniformes que exhiben una respuesta a la temperatura monotónica, repetible y precisa en un amplio rango. Los elementos están montados en paquetes resistentes y herméticamente sellados que se diseñaron específicamente para la conducta adecuada en un entorno criogénico. El resultado es una familia de sensores criogénicos con respuestas de temperatura tan predecibles, estrechamente agrupadas y estables que los sensores se pueden intercambiar de manera rutinaria.
Serie de sensores criogénicos PT100 Sensores criogénicos de resistencia de platino
Los sensores ideales para el rango de temperatura de 14 a 873 K. Este sensor RTD de platino de 100 ohmios tiene un buen desempeño a altas temperaturas y ofrece excelente sensibilidad.
Controlador de temperatura criogénica Serie CYC320 Controladores de temperatura criogénicos
Los Controladores de temperatura criogénicos serie CYC321 ofrecen una respuesta sencilla y de bajo costo a las necesidades básicas de control de temperatura. Incorporan una entrada de tipo deslizante de modo que la configuración se pueda lograr fácilmente desde el teclado delantero. Hay tres modelos disponibles para adaptarse a entrada de diodo de silicio, RTD o termopar. El operador también puede ingresar una curva definida por el usuario, para un sensor a la medida. Esta curva puede tener hasta 97 puntos más dos puntos finales. Los valores de la curva se ingresan por la interfaz RS-232.
Indicadores de tempratura criogénica CYD211 Indicadores de temperatura criogénicos
El Indicador de temperatura modelo CYD211 proporciona la precisión, resolución y características de interfaz de un indicador de temperatura de escritorio en un instrumento compacto y fácil de usar. Con los sensores adecuados, el CYD211 mide temperatura de 1.4 a 800 K y en condiciones de detección difícil, incluyendo alto vacío y campos magnéticos. Las funciones estándar del CYD211 incluyen alarmas, relés, salida de voltaje o corriente analógicas configurables por el usuario, y una interfaz en serie. El CYD211 es una opción ideal para aplicación de almacenamiento y monitoreo de gas licuado, control de criobombas, crioenfriadores y ciencia de materiales, y para aplicaciones que requieren mayor precisión de la que permiten los termopares.