赛默飞二氧化碳培养箱150i 温度传感器类型与分辨率？
1. 温度监测的重要性
在细胞培养过程中，温度波动会直接影响细胞代谢速率、增殖效率以及实验重复性。150i培养箱通过精准的温度监测与闭环控制，实现对箱内微环境的严密把控，确保细胞处于最优生长条件下。温度监测不仅关系到培养基的pH稳定，还与气体溶解度、渗透压等关键参数密切相关，因此必须采用高精度、高可靠性的温度传感器及测量方案。
2. 传感器类型：双路温度探头
150i培养箱在腔体内部配置了两路温度探头，用于实时采集工作腔温度并提供过温保护。官方资料中描述为“ in situ sensors and probes designed for precise control with Dual temperature probes for over temperature protection with operational back up” 。
类型：两支独立的温度探头，形式上属于工业级耐腐蚀封装的温度传感器；
元件：采用铂电阻元件（Platinum Resistance Detector, RTD），常见规格为Pt100，即在0 °C时电阻值为100 Ω；
接线方式：三线制连接（3-wire RTD），以消除导线电阻对测量结果的影响，提升测量精度与稳定性。
3. 测量原理与信号处理
铂电阻（RTD）传感器依靠铂丝电阻值随温度变化呈线性关系来实现温度测量，电阻-温度特性符合DIN EN 60751标准。三线制布线可在测量端补偿两根引线的电阻，从而提高测量的准确度。150i内部控制器对传感器电阻值进行恒流激励，通过测量电压降来计算温度，并经由PID算法驱动加热系统，保持设定温度恒定。
4. 系统分辨率与温度均匀性
150i培养箱的温度控制性能主要体现在以下两项指标：
时间分辨率（Time deviation）：± 0.1 K；
空间均匀性（Spatial deviation）：± 0.5 K；
上述指标均按DIN 12880标准测定，表示在标准配置下，温度控制误差（波动范围）为± 0.1 K，箱内任意两点之间最大温差不超过0.5 K。
分辨率含义：控制系统在采集温度并执行PID运算时，能够识别并响应温度变化的最小单位不超过0.1 °C；
均匀性含义：风扇对流及加热板的设计确保箱内温度分布均匀，避免出现局部过冷或过热现象。
5. 响应时间与动态性能
温度探头封装紧贴气体循环路径，响应速度可在数秒级别完成80%温差的响应（t₀.₉）。得益于箱内高效的风扇辅助对流系统，温度恢复时间（door-open recovery）通常小于10 分钟，可快速恢复至设定值，减少环境扰动对培养的影响。
6. 传感器布置与安装位置
在150i培养箱的后壁及顶部，加热元件与风道形成封闭空气夹套（air jacket），温度探头分别安装于夹套内部与工作腔后壁，通过双路冗余设计实现主备两套测温回路：
主探头：用于日常温度采样与闭环控制；
备探头：作为过温保护，一旦主探头出现故障或读数异常，系统可自动切换并发出报警。
该冗余机制保证了持续稳定运行及培养箱安全防护。
7. 校准与精度维护
为保证长时间运行后测量精度，建议用户：
每半年进行一次校准，采用标称精度不低于± 0.05 °C的标准温箱或干体校准炉；
记录校准曲线并存档，对比主、备探头数据，评估漂移情况；
如漂移超过0.1 °C，需更换传感器元件或送厂检修；
校准时注意切断功率，待温度稳定后再进行数据采集，以免误差。
8. 维护与故障排查
清洁：定期用无纤维棉布及中性清洗剂清洁探头表面，防止培养基飞溅或蒸汽凝结附着；
检查接线：三线制引线松动或破损会导致测量不稳定，需确认接头紧固及线缆绝缘；
报警分析：若系统报错“温度传感器偏差”或“超温”，先检查主、备探头读数是否一致；若不一致，参考维护手册更换探头组件；
备件供应：赛默飞提供原厂温度探头零配件（如P/N 102331 Resistance Thermometer Sensor），可通过授权经销商采购。
9. 选型与应用建议
培养规模：150 L容积适合常规细胞培养与多孔板筛选；
对温控精度需求高（如干细胞培养、神经元分化）时，建议启用双探头冗余监测并缩短PID采样周期；
配合iCAN触摸屏可实时查看温度趋势曲线，将分辨率与实际波动可视化，便于优化设定。
10. 总结
Thermo Scientific Heracell 150i培养箱通过双路铂电阻温度探头、三线制RTD接线、风扇辅助对流及先进的PID算法，实现了高达± 0.1 K的温控分辨率与± 0.5 K的空间均匀性。完善的冗余设计、便捷的校准流程与细致的维护要点，保障了培养环境的可靠性与可追溯性。用户可根据实验需求，通过界面参数调整与定期校准，充分发挥150i在精准温控方面的优势。
