温度計センサーの仕組み

温度計センサーと一口に言っても、その仕組みは実は1種類では決してありません。

一般の人にはちょっと想像もつかないくらいのいろいろな仕組みが、その特性に応じて様々な機器や場面で温度計センサーとして用いられています。あくまで一つの例として電子体温計を取り上げてみましょう。電子体温計に使われている原理は、温度変化に応じて電気抵抗が変化する半導体素子です。半導体は、金属ほどには電気を通しませんが、ガラスや乾燥した木材などほとんど全く電気を通さないものよりは電気を通しやすいという中間的な性質を持っています。

そして、温度が上がることで、半導体中で電気を運ぶ役目をする電子などが動きやすくなるため、電気抵抗が下がる性質があるのです。電気抵抗が下がるとは言ってもその下がり方は直線的ではなく、両者をグラフに描いてみるとなめらかな曲線となりますが、抵抗値が決まれば温度が一意的に決まることに変わりはありません。

そこで、このような半導体を含めて一つの電気回路を作り、そこに電流を流してやって抵抗値を測定し、コンピューターで計算させることで温度を求めることができるのです。私たちが日常的にお世話になっている電子体温計はごく小型の機器ですが、その中には温度計センサーとしての半導体、電流を回路に流すための電池、抵抗値を測定し温度を求めるためのマイクロコンピューター、結果を表示させるための液晶画面などが含まれているわけです。