Site Loader

Содержание

8.2.1.      Принцип действия позисторов | Электротехника

Позистор – это полупроводниковый терморезистор с положительным темпера­турным коэффициентом сопротивления.

В массовом производстве позисторы делают на основе кера­мики из титаната бария. Титанат бария BaTiO3 – диэлектрик с удельным сопротивлением при комнатной температуре 1010…1012 Ом.см, что значительно превышает удельное сопротивление полупровод­ников. Если же в состав керамики из титаната бария ввести примеси редкоземельных элементов (лантана, церия или др.) либо других элементов (ниобия, тантала, сурьмы, висмута и т.п.), имеющих валентность, большую, чем у титана, и ионный радиус, близкий к радиусу иона титана, то это приведет к уменьшению удельного сопротивления до 10…102 Ом.см, что соответствует удельному сопротивлению полупроводниковых материалов.

Полупроводниковый титанат бария об­ладает аномальной температурной зависимостью удельного со­противления: в узком диапазоне температур при нагреве выше точки Кюри удельное сопротивление полупроводникового титаната бария увеличивается на несколько порядков.

Механизм электропроводности по­лупроводникового титаната бария при наличии примесей можно представить следующим образом. Примесь редко­земельного элемента (например, лан­тана) замещает в узле кристалличе­ской решетки барий. Часть атомов ти­тана, поддерживая электрическую нейтральность всего кристалла, захва­тывает лишние валентные электроны лантана, имеющего большую валент­ность, чем валентность бария. Захва­тываемые электроны, находясь в ква­зиустойчивом состоянии, легко переме­щаются под действием электрического поля и обусловливают электропроводность материала.

В полупроводниковом тита­нате бария существуют четырехвалентные и трехвалентные ионы титана. Между разновалентными ионами титана может происхо­дить обмен электронами. При этом каждый ион титана стано­вится то трех-, то четырехвалентным. Этот процесс является причиной электропроводности титаната бария.

Появление полупроводниковых свойств в ионных кристаллах под влиянием примесей наблюдается так­же и для оксида никеля. Полупро­водники, изготовляемые подобным методом, иногда называют полупро­водниками с управляемой валент­ностью.

Технология изготовления позисторов аналогична технологии изготовления изделий из других керамических материалов. После смешивания исходных компонен­тов и веществ, содержащих примесные элементы, проводят первич­ный обжиг этой смеси при температуре около 1000 °С. Полученную твердую массу измельчают, а затем формуют заготовки. Вторичный обжиг производят при тем­пературе 1300…1400 °С.

В результате, резистивный слой позистора состоит из большого числа контактирующих между

собой зерен или крис­таллитов полупроводникового титаната бария. Сопротивление позистора зависит от сопротивлений обедненных поверхностных слоев на зернах. Высота поверх­ностных потенциальных барьеров оказывается малой при темпе­ратурах ниже точки Кюри, когда в зернах существует спонтанная поляризация и материал обладает очень большой диэлектрической   проницаемостью.

При температурах, больших точки Кюри, титанат бария претерпевает фазовое превращение из сегнетоэлектрического в параэлектрическое со­стояние. При этом пропадает спон­танная поляризация, резко умень­шается диэлектрическая проницае­мость, растет высота поверхностных потенциальных барьеров на зернах и увеличивается со­противление позистора (рис. 8.3).

Участок роста сопротивления зависит от точки Кюри керамики.  Точка Кюри титаната ба­рия может быть смещена в сторону низких температур путем частичного замещения бария стронцием. И на­оборот, точка Кюри может быть сме­щена в сторону больших температур частичной заменой бария свинцом.

Уменьшает точку Кюри и частичная замена титана цирконием, оловом или самарием. Такое регулирование позволяет создавать позисторы, у которых положительный температурный коэффи­циент сопротивления наблюдается в разных диапазонах темпе­ратур.

Иногда для создания позисторов используют монокристаллические кремний, германий и другие полупроводниковые материалы. Принцип действия таких позисторов основан на уменьшении подвижности носителей заряда с увеличением температуры

Термистор — это.

.. Что такое Термистор?
Датчик температуры на основе термистора Символ терморезистора, используемый в схемах Вольт-Амперная характеристика (ВАХ) для позистора. Зависимость сопротивления Термистора от температуры. 1:для R0

Термистор — полупроводниковый резистор, электрическое сопротивление которого существенно зависит от температуры.
Для термистора характерны большой температурный коэффициент сопротивления (ТКС) (в десятки раз превышающий этот коэффициент у металлов), простота устройства, способность работать в различных климатических условиях при значительных механических нагрузках, стабильность характеристик во времени.

Терморезистор изготавливают в виде стержней, трубок, дисков, шайб, бусинок и тонких пластинок преимущественно методами порошковой металлургии. Их размеры могут варьироваться в пределах от 1—10 мкм до 1—2 см.

Основными параметрами терморезистора являются: номинальное сопротивление, температурный коэффициент сопротивления, интервал рабочих температур, максимально допустимая мощность рассеяния.

Термистор был изобретён Самюэлем Рубеном (Samuel Ruben) в 1930 году и имеет патент США номер #2,021,491.

Различают терморезисторы с отрицательным (термисторы) и положительным (позисторы) ТКС.
Терморезисторы с отрицательным ТКС изготовляют из смеси поликристаллических оксидов переходных металлов (например, MnO, СoO?, NiO, CuO), легированных Ge и Si, полупроводников типа AIII BV, стеклообразных полупроводников и других материалов.

Различают терморезисторы низкотемпературные (рассчитанные на работу при температуpax ниже 170 К), среднетемпературные (170—510 К) и высокотемпературные (выше 570 К). Кроме того, существуют терморезисторы, предназначенные для работы при 4,2 К и ниже и при 900—1300 К. Наиболее широко используются среднетемпературные терморезисторы с ТКС от — 2,4 до −8,4 %/К и номинальным сопротивлением 1—10

6 Ом.

Режим работы терморезисторов зависит от того, на каком участке статической вольт-амперной характеристики (ВАХ) выбрана рабочая точка. В свою очередь ВАХ зависит как от конструкции, размеров и основных параметров терморезистора, так и от температуры, теплопроводности окружающей среды, тепловой связи между терморезистором и средой. Терморезисторы с рабочей точкой на начальном (линейном) участке ВАХ используются для измерения и контроля температуры и компенсации температурных изменений параметров электрической цепей и электронных приборов. Терморезисторы с рабочей точкой на нисходящем участке ВАХ (с отрицательным сопротивлением) применяются в качестве пусковых реле, реле времени, измерителей мощности электро-магнитного излучения на СВЧ, стабилизаторов температуры и напряжения. Режим работы терморезистора, при котором рабочая точка находится также на ниспадающем участке ВАХ (при этом используется зависимость сопротивления терморезистора от температуры и теплопроводности окружающей среды), характерен для терморезисторов, применяемых в системах теплового контроля и пожарной сигнализации, регулирования уровня жидких и сыпучих сред; действие таких терморезисторов основано на возникновении релейного эффекта в цепи с терморезистором при изменении температуры окружающей среды или условий теплообмена терморезистора со средой.


Изготовляются также терморезисторы специальной конструкции — с косвенным подогревом. В таких терморезисторах имеется подогревная обмотка, изолированная от полупроводникового резистивного элемента (если при этом мощность, выделяющаяся в резистивном элементе, мала, то тепловой режим терморезистора определяется температурой подогревателя, то есть током в нём). Таким образом, появляется возможность изменять состояние терморезистора, не меняя ток через него. Такой терморезистор используется в качестве переменного резистора, управляемого электрически на расстоянии.

Из терморезисторов с положительным температурным коэффициентом наибольший интерес представляют терморезисторы, изготовленные из твёрдых растворов на основе BaTiO3. Такие терморезисторы обычно называют позисторами. Известны терморезисторы с небольшим положительным температурным коэффициентом (0,5—0,7 %/К), выполненные на основе кремния с электронной проводимостью; их сопротивление изменяется с температурой примерно по линейному закону.

Такие терморезисторы используются, например, для температурной стабилизации электронных устройств на транзисторах.

Стоит отметить, что график изображённый на рисунке «Вольт-Амперная характеристика (ВАХ) для позистора.» некорректен, так как неправильно расположены оси — нужно поменять их местами. Для получения ВАХ термистора график необходимо повернуть влево на 90 градусов и инвертировать по вертикали.

Литература

  • Шефтель И Т., Терморезисторы
  • Мэклин Э. Д., Терморезисторы
  • Шашков А. Г., Терморезисторы и их применение
  • Пасынков В. В., Чиркин Л. К. Полупроводниковые приборы: Учебник для вузов — 4-е перераб. и доп. изд. — М.: Высшая школа, 1987. — С. 401-407. — 479 с. — 50 000 экз.

См. также

Категории:
  • Полупроводниковые приборы
  • Электронные компоненты
  • Датчики

Wikimedia Foundation. 2010.

Как проверить позистор мультиметром: пошаговая инструкция

Неприхотливость и относительная физическая устойчивость позисторов позволяет их использовать в роли датчика для автостабилизирующихся систем, а также реализовать защиту от перегрузки. Принцип работы этих элементов заключается в том, что их сопротивление увеличивается при нагреве (в отличие от термисторов, где оно уменьшается). Соответственно, при проверке тестером или мультиметром позисторов на работоспособность, необходимо учитывать температурную корреляцию.

Различные виды позисторов и их графическое изображение в принципиальных схемах

Определяем характеристики по маркировке

Широкая сфера применения РТС-термисторов подразумевает их обширный ассортимент, поскольку характеристики этих устройств должны соответствовать различным условиям эксплуатации. В связи с этим для тестирования очень важно определить серию элемента, в этом нам поможет маркировка.

Для примера возьмем радиокомпонент С831, его фотография показана ниже. Посмотрим, что можно определить по надписям на корпусе детали.

Позистор С831

Учитывая надпись «РТС», можно констатировать, что данный элемент является позистором «С831». Сформировав запрос в поисковике (например, «РТС С831 datasheet»), находим спецификацию (даташит). Из нее мы узнаем наименование (B59831-C135-A70) и серию (B598*1) детали, а также основные параметры (см. рис. 3) и назначение. Последнее указывает, что элемент может играть роль самовосстанавливающегося предохранителя, защищающего схему от КЗ (short-circuit protection) и перегрузки (overcurrent).

Расшифровка основных характеристик

Кратко рассмотрим, данные приведенные в таблице на рисунке 3 (для удобства строки пронумерованы).

Рисунок 3. Таблица с основными характеристиками серии B598*1

Краткое описание:

  1. значение, характеризующее максимальный уровень рабочего напряжения при нагреве устройства до 60°С, в данном случае он соответствует 265 В. Учитывая, что нет определения DC/AC, можно констатировать, что элемент работает как с переменным, так и постоянным напряжением.
  2. Номинальный уровень, то есть напряжение в штатном режиме работы – 230 вольт.
  3. Расчетное число гарантированных производителем циклов срабатывания элемента, в нашем случае их 100.
  4. Значение, описывающее величину опорной температуры, после достижения которой происходит существенное увеличение уровня сопротивления. Для наглядности приведем график (см. рис. 4) температурной корреляции.
Рис. 4. Зависимость сопротивления от температуры, красным выделена точка температурного перехода (опорная температура) для С831

Как видно на графике, R резко возрастает в диапазоне от 130°С до 170°С, соответственно, опорной температурой будет 130°C.

  1. Соответствие номинальному значению R (то есть допуск), указывается в процентном соотношении, а именно 25%.
  2. Диапазон рабочей температуры для минимального (от -40°С до 125°С) и максимального (0-60°С) напряжения.

Расшифровка спецификации конкретной модели

Это были основные параметры серии, теперь рассмотрим спецификацию для С831 (см. рис. 5).

Спецификация модельного ряда серии B598*1

Краткая расшифровка:

  1. Величина тока для штатного режима работы, для нашей детали это почти половина ампера, а именно 470 мА (0,47 А).
  2. Этот параметр указывает ток, при котором величина сопротивления начинает существенно меняться в большую сторону. То есть, когда через С831 протекает ток с силой 970 мА, срабатывает «защита» устройства. Следует заметить, что этот параметр связан с точкой температурного перехода, поскольку проходящий ток приводит к разогреву элемента.
  3. Максимально допустимая величина тока для перехода в «защитный» режим, для С831 это 7 А. Обратите внимание, что в графе указано максимальное напряжение, следовательно, можно рассчитать допустимую величину мощности рассеивания, превышение которой с большой вероятностью приведет к разрушению детали.
  4. Время срабатывания, для С831 при напряжении 265 вольт и токе 7 ампер оно составит менее 8 секунд.
  5. Величина остаточного тока, необходимого для поддерживания защитного режима рассматриваемой радиодетали, она 0,02 А. Из этого следует, что на удержание сработавшего состояния требуется мощность 5,3 Вт (Ir x Vmax).
  6. Сопротивление устройства при температуре 25°С (3,7 Ом для нашей модели). Отметим, с измерения мультиметром этого параметра начинается проверка позистора на исправность.
  7. Величина минимального сопротивления, у модели С831 это 2,6 Ом. Для полноты картины, еще раз приведем график температурной зависимости, где будут отмечены номинальное и минимальное значение R (см. рис. 6).
Рисунок 6. График температурной корреляции для B59831, значения RN и Rmin отмечены красным

Обратите внимание, что на начальном этапе нагрева радиодетали ее параметр R незначительно уменьшается, то есть в определенном диапазоне температур у нашей модели начинают проявляться NTS свойства. Эта особенность, в той или иной мере, характерна для всех позисторов.

  1. Полное наименование модели (у нас B59831-C135-A70), данная информация может быть полезной для поиска аналогов.

Теперь, зная спецификацию, можно переходить к проверке на работоспособность.

Определение исправности по внешнему виду

В отличие от других радиодеталей (например, таких как транзистор или диод), вышедший из строя РТС-резистор часто можно определить по внешнему виду. Это связано с тем, что вследствие превышения допустимой мощности рассеивания нарушается целостность корпуса. Обнаружив на плате позистор с таким отклонением от нормы, можно смело выпаивать его и начинать поиск замены, не утруждая себя процедурой проверки мультиметром.

Если внешний осмотр не дал результата, приступаем к тестированию.

Пошаговая инструкция проверки позистора мультиметром

Для процесса тестирования, помимо измерительного прибора, потребуется паяльник. Подготовив все необходимое, начинаем действовать в следующем порядке:

  1. Подключаем тестируемую деталь к мультиметру. Желательно, чтобы прибор был оснащен «крокодилами», в противном случае припаиваем к выводам элемента проволоку и накручиваем ее на разные иглы щупов.
  2. Включаем режим измерения наименьшего сопротивления (200 Ом). Прибор покажет номинальную величину R, характерную для тестируемой модели (как правило, менее одного-двух десятков Ом). Если показание отличается от спецификации (с учетом погрешности), можно констатировать неисправность радиокомпонента.
  3. Аккуратно нагреваем корпус тестируемой детали при помощи паяльника, величина R начнет резко увеличиваться. Если она осталась неизменной, элемент необходимо менять.
  4. Отключаем мультиметр от тестируемой детали, даем ей остыть, после чего повторяем действия, описанные в пунктах 1 и 2. Если сопротивление вернулось к номинальному значению, то радиокомпонент с большой долей вероятности можно признать исправным.

Термистор . NTC термистор. Позисторы PTC

Измеритель с отрицательным ТКС называют NTC-термистор, где NTC – Negative Temperature Coefficient. При нагревании R полупроводника уменьшается. Это популярный узел среди радиолюбителей, который всегда применяется в создании каких-либо электронных аппаратов. Поэтому его будет полезно рассмотреть подробнее.

Принцип работы и все характеристики берут отсчет от свойств при комнатной температуре. Обычно за точку отсчета берется +25 С. При ней у резистора заявленные показатели. Чаще всего используют NTC 10 Ком и 100 Ком. Номинальное R при подогреве может изменяться в тысячу раз. Это касается термодатчиков, произведенных из проводников с плохой проводимостью. Если берут с хорошей, то отношение измеряется в пределах 10.

Зависимость электросопротивления для большинства таких устройств имеет нелинейную прогрессию. Поэтому необходимо иметь таблицу с расписанными данными по взаимосвязи этих показателей. Такие таблицы должны прилагаться к каждому виду терморезисторов. Параметры сопротивления полупроводников со временем практически не изменяются, поэтому их срок службы достаточно велик. Это при условии соблюдения температурного режима, который варьируется от -55 С до +300 С.

NTC-прибор используется в двух случаях: для стабилизации пускового напряжения, точнее для его сглаживания. И в качестве датчика температур, для ее измерения как внутри, так и замер внешних данных. Схема использования при запуске достаточна простая. При скачке пускового напряжения, электроток нагрузки проходит через NTC, который обладает определенным R при +25 С и он не дает большому скачку испортить весь электроприбор. При постепенном подогреве сопротивляемость падает, и оно выравнивается. Это свойство помогает запускать приборы плавно, не боясь перегорания диодных мостов и предохранителей.

Второй вариант использования – это датчик температуры. На основании показаний градуса разогревания можно настроить включение тех или иных элементов, например, электродвигателя, кулера, вентилятора. Также использовать для сигнализирования о перегреве системы или ее компонента. При небольшом значении проходящего электричества, терморезистор не будет нагреваться, а будет показывать градусы окружающей среды. Эта же функция используется в аккумуляторах для ноутбука. К элементу питания примотан такой элемент и при перегреве он подает сигнал, который сразу уменьшает подачу питания.

Полезное применение при конструировании 3D-принтеров, в частности подогреваемых столов к ним и экструдерах (Hot End) оценили все радиолюбители. В таких приборах используют приспособление на 100 Ком. Маленькие размеры позволяют крепить и размещать электродатчик на небольших площадях. Работа при высоких температурах имеет большое значение при выборе узла для данных аппаратов.

Для надежной и правильной работы термистора NTC уделите особое внимание калибровке, вне зависимости от назначения. Это важный этап в настройке всего механизма. Для этого необходимо использовать таблицу зависимости. При подключении к Arduino первым делом следует написать скетч. Который выведет такую зависимость на экран и можно будет свериться.

PTC термистор термочувствительное защитное устройство — термистор

 

Термисторы PTC-типа

Термистор относится к термочувствительным защитным устройства встраиваемой тепловой защите электродвигателя. Располагаются в специально предусмотренных для этой цели гнездах в лобовых частях электродвигателя (защита от заклинивания ротора) или в обмотках электродвигателя (защита от теплового перегруза).
Термистор — полупроводниковый резистор, изменяющие свое сопротивление в зависимости от температуры.
Термисторы в основном делятся на два класса:
PTC-типа — полупроводниковые резисторы с положительным температурным коэффициентом сопротивления;
NTC-типа — полупроводниковые резисторы с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления.
Для защиты электродвигателей используются в основном PTC-термисторы (позисторы Positive Temperature Coefficient), обладающие свойством резко увеличивать свое сопротивление, когда достигнута некоторая характеристическая температура (см рис. 1). Применительно к двигателю это максимально допустимая температура нагрева обмоток статора для данного класса изоляции. Три (для двухобмоточных двигателей — шесть) PTC-термистора соединены последовательно и подключены к входу электронного блока защиты. Блок настроен таким образом, что при превышении суммарного сопротивления цепочки срабатывает контакт выходного реле, управляющий расцепителем автомата или катушкой магнитного пускателя. Термисторная защита предпочтительней в тех случаях, когда по току невозможно определить с достаточной точностью температуру двигателя. Это касается прежде всего двигателей с продолжительным периодом запуска, частыми операциями включения и отключения (повторно-кратковременным режимом) или двигателей с регулируемым числом оборотов (при помощи преобразователей частоты). Термисторная защита эффективна также при сильном загрязнении двигателей или выходе из строя системы принудительного охлаждения.

 

Рис.1 Зависимость сопротивления термистора PTC-типа от температуры PTC — полупроводниковый резистор

 

Недостатком данного вида защиты является то, что с датчиками выпускаются далеко не все типы двигателей. Это особенно касается двигателей отечественного производства. Датчики могут устанавливаться только в условиях стационарных мастерских. Температурная характеристика термистора достаточно инерционна и сильно зависит от температуры окружающей среды и от условий эксплуатации самого двигателя. Они требуют наличия специального электронного блока: термисторного устройства защиты двигателей, теплового или электронного реле перегрузки, в которых находятся блоки настройки и регулировки, а также выходные электромагнитные реле, служащие для отключения катушки пускателя или электромагнитного расцепителя.

 

Характеристики термистора PTC-типа по DIN44081/44082

  

 

Внешний вид термисторов

 

 

Диаграмма РТС термисторов

Вариант применения РТС термисторов

 

Пример цветовой кодировки РТС термисторов в зависимости от температуры

Термистор — электронный компонент, области применения, для чего нужен

Термистор (терморезистор, temperature-sensitive resistor — eng.) – резистор на основе полупроводника, значительно уменьшающий своё сопротивление при понижении температуры. На основе этих данных можно измерять температуру в понятном для микроконтроллёров виде.

Основным материалом для изготовления термистора (с отрицательным ТКС*) служат поликристаллические оксидные полупроводники (окислы металлов).

Существует также разновидность терморезисторов (с положительным ТКС*) – позисторы. Их получают из титана вкупе с бариевой керамикой и редкоземельными металлами. Значительно увеличивают сопротивление при увеличении температуры. Основное применение – температурная стабилизация устройств на транзисторах.

Термистор изобретён Самуэлем Рубеном (Samuel Ruben) в 1930 году.

Термисторы применяются в микроэлектронике для контроля температур, тяжёлой промышленности, мобильных измерительных устройствах, выполняют функцию защиты импульсных блоков питания от больших зарядных токов конденсаторов & etc.

Очень часто встречаются на компьютерных комплектующих.

Позволяют измерять температуру процессоров, оперативной памяти, видеокарт, систем питания, чипсетов, жёстких дисков и прочих компонентов. Довольно надёжны, хотя не редок заводской брак, когда температура смещена на несколько десятков градусов, либо вообще находится в минусе.

Существуют также термисторы с собственным встроенным подогревом. Служат для ручного включения подогрева и подачи сигнала с резистора о изменении сопротивления, либо для контроля подачи питания сети (при отключении резистор перестанет нагреваться и изменит сопротивление).

Формы и размеры термисторов могут быть разными (диски, бусинки, цилиндры & etc).

Основными характеристиками полупроводникового термистора являются: ТКС*, диапазон рабочих температур, максимально допустимая мощность рассеяния, номинальное сопротивление.

Термисторы (большинство) выносливы к различным температурам, механическим нагрузкам, к износу от времени, а при определённой обработке и к агрессивным химическим средам.

*Температурный Коэффициент Сопротивления

Термисторная защита электродвигателей и реле термисторной защиты двигателя

Термисторная (позисторная) защита электродвигателей

Сложность конструкции тепловых реле к пускателям электродвигателей, недостаточная надежность систем защиты на их основе, привели к созданию тепловой защиты, реагирующей непосредственно на температуру обмоток электродвигателя. При этом датчики температуры устанавливаются на обмотке двигателя.  Другими словами, осуществляется непосредственный контроль измерения нагрева двигателя. Прямая защита двигателя через контроль температуры обмотки даже при тяжелейших условиях окружающей среды обеспечивает полную защиту двигателя, оснащенного температурными датчиками с положительным коэффициентом сопротивления (PTC). Температурные датчики PTC встроены в обмотки электродвигателя (укладываются в обмотку двигателя изготовителем двигателей).

Термочувствительные защитные устройства: термисторы, позисторы

 

В качестве датчиков температуры получили применение термисторы и позисторы (РТС – резисторы) — полупроводниковые резисторы, изменяющие свое сопротивление от температуры. Термисторы представляют собой полупроводниковые резисторы с большим отрицательным ТСК. При увеличении температуры сопротивление термистора уменьшается, что используется для схемы отключения двигателя. Для увеличения крутизны зависимости сопротивления от температуры, термисторы, наклеенные на три фазы, включаются параллельно (рисунок 1).

Рисунок 1 – Зависимость сопротивления позисторов и термисторов от температуры: а – последовательное соединение позисторов; б – параллельное соединение термисторов

Позисторы являются нелинейными резисторами с положительным ТСК. При достижении определенной температуры сопротивление позистора скачкообразно увеличивается на несколько порядков.

Для усиления этого эффекта позисторы разных фаз соединяются последовательно. Характеристика позисторов показана на рисунке.

Защита с помощью позистоpoв является более совершенной. В зависимости от класса изоляции обмоток двигателя берутся позисторы на температуру срабатывания =105, 115, 130, 145 и 160 . Эта температура называется классификационной. Позистор резко меняет сопротивление при температура за время не более 12 с. При сопротивление трёх последовательно включенных позисторов должно быть не более 1650 Ом, при температуре их сопротивление должно быть не менее 4000 Ом.

Гарантийный срок службы позисторов 20000 ч. Конструктивно позистор представляет собой диск диаметром 3.5 мм и толщиной 1 мм, покрытый кремне-органической эмалью, создающей необходимую влагостойкость и электрическую прочность изоляции.

 

Рассмотрим схему позисторной защиты, показанную на рисунке 2.

К контактам 1, 2 схемы (рисунок 2, а) подключаются позисторы, установленные на всех трёх фазах двигателя (рисунок 2, б). Транзисторы VТ1, VT2 включены по схеме триггера Шмидта и работают в ключевом режиме. В цепь коллектора транзистора VT3 оконечного каскада включено выходное реле К, которое подает сигнал на обмотку пускателя электродвигателя.

При нормальной температуре обмотки двигателя и связанных с ним позисторов сопротивление последних мало. Сопротивление между точками 1-2 схемы также мало, транзистор VT1 закрыт (на базе малый отрицательный потенциал), транзистор VТ2 открьт (большой потенциал). Отрицательный потенциал на коллекторе транзисторе VT3 мал, и он закрыт. При этом ток в обмотке реле К недостаточен для его срабатывания.

При нагреве обмотки двигателя сопротивление позисторов увеличивается, и при определенном значении этого сопротивления отрицательный потенциал точки 3 достигает напряжения срабатывания триггера. Релейный режим триггера обеспечивается эммитерной обратной связью (сопротивление в цепи эммитера VТ1) и коллекторной обратной связью между коллектором VT2 и базой VT1. При срабатывании триггера VТ2 закрывается, а VT3 — открывается. Срабатывает реле К, замыкая цепи сигнализации и размыкая цепь электромагнита пускателя, после чего обмотка статора отключается от напряжения сети, двигатель останавливается.

Рисунок 2 – Аппарат позисторной защиты с ручным возвратом: а – принципиальная схема; б – схема подключения к двигателю

После охлаждения двигателя его пуск возможен после нажатия кнопки «возврат», при котором триггер возвращается в начальное положение.

В современных электродвигателях позисторы защиты устанавливаются на лобовой части обмоток двигателя. В двигателях прежних разработок позисторы можно приклеивать к лобовой части обмоток.

Достоинства и недостатки термисторной (позисторной) защиты

  • Термочувствительная защита электродвигателей предпочтительней в тех случаях, когда по току невозможно определить с достаточной точностью температуру электродвигателя. Это касается, прежде всего, электродвигателей с продолжительным периодом запуска, частыми операциями включения и отключения (повторно-кратковременный режим работы) или двигателей с регулируемым числом оборотов (при помощи преобразователей частоты). Термисторная защита эффективна также при сильном загрязнении электродвигателей или выходе из строя системы принудительного охлаждения.
  • Термисторная защита эффективна также при сильном загрязнении двигателей или выходе из строя принудительного охлаждения. Следующей областью применения термисторной защиты является температурный контроль в трансформаторах, жидкостях и подшипниках для их защиты от перегрева.
  • Недостатками термисторной защиты является то, что с термисторами или позисторами выпускаются далеко не все типы электродвигателей. Это особенно касается электродвигателей отечественного производства. Термисторы и позисторы могут устанавливаться в электродвигатели только в условиях стационарных мастерских. Температурная характеристика термистора достаточно инерционна и сильно зависит от температуры окружающей среды и от условий эксплуатации самого электродвигателя.
  • Термисторная защита требует наличия специального электронного блока: термисторного устройства защиты электродвигателей, теплового или электронного реле перегрузки, в которых находятся блоки настройки и регулировки, а также выходные электромагнитные реле, служащие для отключения катушки пускателя или электромагнитного расцепителя.

Виды термисторных реле различных производителей:

Реле термисторной защиты двигателя TER-7 ELCO (Чехия)

  • контролирует температуру обмотки электродвигателя в температ. интервале, данном сопротивл. PTC термистора фиксированный настроенный уровень коммутации
  • в качестве считывающего элемента применяетсчя термистор PTC встроенный в обмотку электродвигателя его производителем, возможно использование внешнего PTC сенсора
  • функция ПАМЯТЬ — реле в случае ошибки блокируется до момента вмешательства персонала (наж. кнопки RESET)
    RESET ошибочного состояния:
    a) кнопкой на передней панели
    b) внешним контактом (на расстоянии по двум проводам)
  • функция контроля короткого замыкани или отключения сенсора , состояние нарушения сенсора указывает мигающий красный светодиодный индикатор
  • выходной контакт 2x переключ. 8 A / 250 V AC1
  • состояние превышение температуры обмотки двигателя указывает светящийся красный светодиодный индикатор
  • универсальное напряжение питания AC/ DC 24 — 240 V
  • клеммы сенсора не изолированы гальванически, но их можно замкнуть с клеммой PE без поломки устройства, в случае питания от сети должен быть подключен нейтраль на клемму A2

Реле термисторной защиты электродвигателя РТ-М01-1-15 (МЕАНДР, Россия)

 

  • контролирует температуру двигателей, оснащенные позисторами (термисторы с положительным температурным коэффициентом — РТС резисторы), встроенные в обмотку двигателя ( производителем).
  • коммутируемый ток 5А/250В (пиковый 16А), контакты реле 1з+1р
  • индикация рабочих состояний:
  • (напряжение питания, срабатывание реле, перегрев двигателя, КЗ датчиков)
  • напряжение питания АС 220, 100, 380 (по исполнениям)

Реле контроля температуры двигателя E3TF01 230VAC (PTC), 1 CO, TELE Серия ENYA (Австрия)

  • контролируемая величина PTC (контр. температуры двигателя  на повышение) от 6 PTC датчиков
  • диапазон измерения общее сопр. холодн. <1,5kΩ клеммы T1-T2 или T1-T3
  • напряжений питания    230V AC
  • максимальный коммутируемый ток 250V, 5A AC (1 перекидной)

Реле контроля температуры двигателя G2TF02 (PTC), 2ПК (требуется модуль TR2) TELE Серия GAMMA (Австрия)

  

  • контролируемая величина PTC (контр. температуры двигателя  на повышение) от 6 PTC датчиков
  • диапазон измерения общее сопр. холодн. <1,5kΩ клеммы T1-T2
  • диапазон напряжений питания спомощью модуля питания TR2 или SNT2 * (устанавливается в реле)
  • напряжений питания    230V AC
  • максимальный коммутируемый ток 250V, 5A AC (2 перекидных)

Реле термисторной защиты двигателя CR-810 F&F ЕвроАвтоматика (Белоруссия)

  • контроль температуры электродвигателей, генераторов, трансформаторов и защита их от перегрева
  • датчики РТС устанавливаются в обмотках электродвигателя производителем и в комплект не входят (термисторы РТС соединенные последовательно от 1 до 6 штук)
  • напряжение питания 230V AC и 24V AC/DC
  • максимальный комутируемый ток 16А, 1 переключающий контакт
  • контроль КЗ в цепи термисторных датчиков
  • с ростом температуры электродвигателя растет сопротивление цепи термисторных датчиков, при достижении более 3000 Ом питание отключается (реле разрывает цепь питания катушки контактора), включение происходит автоматически при снижении температуры и соответсвенно сопротивления до 1800 Ом.

Реле контроля температуры двигателя MTR01, MTR02 BMR (Чехия)

  • Реле контролирует температуру обмотки электрического двигателя. Принцип действия основан на измерении сопротивления термистора, встроенного в двигатель.
  • Устройство также контролирует короткое замыкание или пропадание фазы. Реле имеет один выходной перекидной контакт на ток 8 А.
  • Модификация MTR01 24V/ MTR02 24V предназначена для напряжения питания 24 В. Остальные параметры.
  • MTR02 с гальванической изоляцией
  • Сопротивление PTC в раб. режиме 50 Ω < PTC < 3,3 кΩ
  • Сопротивление PTC в авар. режиме PTC > 3,3кΩ или PTC < 50Ω
  • Отключение аварийного режима PTC < 1,8 кΩ + RESET
  • Номинальный ток 8 A (15А — пиковый ток), 1 перекидной контакт

Реле контроля температуры двигателя BTR-12E BTR Electronic Systems, «METZ CONNECT» (Германия)

  • реле термистор применяется для защиты моторов от термических перегрузок, возникающих при механических перегрузках в приводах или при использовании электродвигателей под перенапряжением. Для регистрации температуры применяется РТС = сопротивление с позитивным температурным коэффициентом, которые позиционируются в месте наибольшего нагрева.
  • выпускается с памятью ошибки и без ЗУ (запоминающее  устройство)
  • напряжение питания 230V AC / 24V AC/DC
  • предельно допустимый ток контактов 6А (1 или 2 переключающих контакта)

Реле термической защиты Grundfos MS 220 C Grundfos/Ziehl (Германия)

  • Реле Grundfos MS 220C предназначено для преобразования термисторного сигнала в релейный и передачи его на пускатель в насосах с мощностью двигателя более 3.0 кВт.
  • напряжение питания AC/DC 24 — 240V (и др. в зависимости от исполнения 110,400V)
  • 1 CO, ток контактов 6А

Реле контроля температуры двигателя серии 71.91 и 71.92 Finder (Италия)

Термисторное реле определения температуры для промышленного применения.

Реле Finder термисторной защиты двигателя [71. 91.8.230.0300]

  • 1 нормально разомкнутый контакт, без памяти отказов
  • Питание 24 В переменного/постоянного тока или 230 В переменного тока
  • Защита от перегрузок в соответствии с EN 60204-7-3
  • Положительная предохранительная логическая схема размыкает контакт, если значения измерений выходят за пределы приемлемого диапазона
  • Индикация состояния с помощью светодиода
  • Определение температуры с положительным температурным коэффициентом (PTC)
  • Выявление короткого замыкания с помощью PTC
  • Выявление обрыва провода с помощью PTC

Реле Finder термисторной защиты двигателя (с памятью) [71.92.8.230.0401]

  • Термисторное реле с памятью отказов
  • 2 перекидных контакта
  • Питание 24 В переменного/постоянного тока или 230 В переменного тока
  • Защита от перегрузок в соответствии с EN 60204-7-3
  • Положительная предохранительная логическая схема размыкает контакт, если значения измерений выходят за пределы приемлемого диапазона
  • Индикация состояния с помощью светодиода
  • Определение температуры с положительным температурным коэффициентом (PTC)
  • Память отказов выбирается переключателем
  • Выявление короткого замыкания с помощью PTC
  • Выявление обрыва провода с помощью PTC

позисторов — обзор | Темы ScienceDirect

5.

2.3 Проблемы пассивных и активных устройств

В этом разделе мы начнем с обсуждения пассивных устройств, а затем обсудим характеристики активных устройств. В таблице 5.3 показаны некоторые пассивные элементы, используемые в конструкции PA, параметры, относящиеся к этому устройству, и влияние, которое каждый элемент может оказать на результирующую конструкцию. Для резисторов основными параметрами являются сопротивление листа ( R sh ), минимальная ширина или длина ( W min или L min ), изменение ширины ( dW ) и максимальное ток ( I макс ).Для базового балласта (где балластный резистор размещен на базе транзистора) резистор (часто используемый с HBT, где бета уменьшается с температурой), более высокий R sh , меньший Вт мин и более высокий I max все приводит к меньшему размеру кристалла. Изменение R sh и dW (особенно для длинных тонких резисторов) может повлиять на выход. Аналогичную зависимость имеют резисторы смещения. Для балласта эмиттера номинал резистора обычно невелик, и важна минимальная длина, а не общая длина.В большинстве процессов III-V резисторы изготавливаются из тонкопленочного резистора с использованием нитрида тантала или нихрома [35]. Разброс этих резисторов составляет ± 5–10%. В кремниевых процессах для этих функций часто используются полупроводниковые резисторы, вариации которых составляют примерно ± 20–25% [36]. Тонкопленочный резистор (за дополнительную плату) в SiGe BiCMOS составляет примерно ± 10% [37].

Таблица 5.3. Пассивные элементы, их важные параметры и их потенциальное влияние на размер и выход штампа

Элемент Параметр Размер штампа Выход
Базовый балласт R sh Вт мин. dW I макс. X X X X X
Балласт эмиттера R sh 000 900 L мин. dW I макс. X X X X X
Смещение R sh 9000 Вт мин. dW I макс. X X X X X
Колпачок C a W min dA V X X X X
Металл R sh W min S min max X X X

Большинство полупроводниковых процессов предполагает использование нескольких конденсаторов. В технологиях III-V они почти исключительно основаны на использовании нитридных материалов в качестве изоляционного материала [35]. Использование нитридов накладывает некоторые ограничения на значение емкости, достижимое при использовании двух металлических пластин, поэтому в этих технологиях популярны «пакетные» конденсаторы. Пример, который мы обсуждали ранее, с «потрясающим» определением плотности, не совпадающим с определением разработчика, как раз подходит для многоярусного конденсатора, поскольку он требует переходных отверстий для соединения различных пластин (это также верно и для кремниевых процессов).Ключевыми параметрами для конденсатора являются емкость на размер посадочного места ( C a ), минимальный размер крышки (в случае, если требуются маленькие конденсаторы), dA — это изменение площади и наиболее важно для конденсаторов малой емкости. . В макс. — это напряжение, при котором конденсатор может быть смещен. Это повлияет на размер кристалла, потому что, если он недостаточно высок, необходимо будет последовательно соединить два конденсатора, чтобы выдержать напряжение. V max , на процессах GaAs, напрямую зависит от плотности цоколя (от изолятора).В процессах с кремнием заглушки MIM могут иметь более высокую плотность из-за использования других материалов, которые обеспечивают как высокую диэлектрическую постоянную (более высокую собственную плотность конденсатора), так и высокое напряжение пробоя. Другие колпачки, такие как поли-поли колпачки, также доступны в кремниевых процессах.

Важными параметрами для металлизации являются сопротивление листа для различных металлов (это становится более важным для выходной мощности PA, где токи очень высоки), минимальная ширина ( Вт мин ) и минимальное расстояние , S мин .Воздействие обсуждалось в предыдущем разделе, как и максимальная способность выдерживать ток.

5.2.3.1 Конденсаторы

Как мы только что обсуждали, конденсаторы MIM являются наиболее важными для согласования в схеме. Об изменении очень важно сообщить дизайнерам, потому что это может повлиять на доходность и производительность. Для приложений согласования (предварительное согласование входных, межэтапных или выходных) следует использовать ограничения с более высоким коэффициентом качества ( Q ) (например, MIM). С точки зрения разработчика, конденсаторы следует сравнивать на основе занимаемой ими площади в компоновке, а не только значения, указанного в спецификации процесса.Для оценки технологий также важно учитывать это влияние компоновки, а не только делать предположения о Q . Одним из примеров являются две технологии, в которых плотность конденсатора в одной из них в 2 раза выше, чем в первой, но также в 2 раза больше сопротивления металлического листа для одной из металлических пластин MIM. Разработчики автоматически предполагают, что Q будет хуже для второго процесса (исходя из сопротивления металла). Однако, сравнивая крышки одного и того же значения, мы обнаруживаем, что длина крышки составляет ½ длины, так что это не влияет на Q .Варианты могут различаться по типу, толщине пленки и расположению. Зависимость конденсатора от напряжения в настоящее время не вызывает большого беспокойства для PA, но может появиться в будущем с агрегацией несущих. В частности, проблема будет связана с линейностью при высоких мощностях. Для обхода источника питания Q не так важен, поэтому можно использовать конденсатор с максимальной плотностью из доступных. Например, в этом приложении можно использовать поли-поли-колпачок (обычно ниже Q ) из кремния. Некоторые другие соображения при сравнении конденсаторов заключаются в том, когда их физически разрешено размещать в цепи, и сколько масок требуется для их модификации в процессе.Размещение может быть очень важным, поскольку оно занимает большую площадь схемы [38]. Можно ли разместить колпачки под контактными площадками [39], над BSV или под медными столбами? А также, сколько слоев маски нужно изменить, чтобы модифицировать конденсатор? Меньшее количество позволяет редактировать металлическую маску, что действительно может ускорить время разработки. Это важные, но обычно не обсуждаемые особенности конденсаторов.

5.2.3.2 Резисторы

Резисторы могут быть полупроводниковыми или тонкопленочными (как обсуждалось ранее).Сопротивление листа — это основная информация о резисторе, но есть несколько других важных параметров, которые разработчики должны знать, чтобы сделать правильный выбор для конкретных приложений. Изменение процесса для резистора представляет собой комбинацию изменения сопротивления листа и изменений размеров геометрических элементов, которые происходят во всех процессах. В результате важно знать общее изменение резистора в зависимости от его геометрии. Многие в остальном хорошие схемы сильно пострадали из-за того, что не учли этот вариант.Температурный коэффициент сопротивления (TCR), обычно указываемый в частях на миллион на градус (ppm / ° C), также является важным параметром. Большинство полупроводниковых резисторов имеют положительный TCR, в то время как тонкопленочные резисторы могут иметь положительный или отрицательный TCR в зависимости от деталей обработки. Если имеются резисторы с противоположными TCR, композитный резистор может быть изготовлен с очень малым изменением температуры. Максимальный номинальный ток (обычно в мА / мкм) важен, как упоминалось ранее, для размера кристалла и надежности.Для полупроводниковых резисторов могут быть другие слои под резистором, которые вызывают спад сопротивления с частотой. Это означает, что необходимо знать полосу пропускания резистора и сравнивать ее с частотой приложения. Максимальное напряжение — это еще одно значение, которое необходимо знать для надежности.

Для разработки PA существует два класса резисторов, необходимых для создания PA: балластные резисторы и резисторы смещения. Для балластного резистора важными характеристиками являются: малая площадь компоновки, способность выдерживать большие токи (особенно, если это балластный резистор эмиттера), положительный TCR (так что балласта увеличивается по мере того, как транзистор нагревается).Если резистор имеет ВЧ-спад, этот спад должен быть больше третьей гармоники полезного сигнала. Помимо небольшой площади разводки, также важно иметь небольшую зону, недоступную для других резисторов или активных устройств, чтобы можно было расположить небольшой массив. Для балластировки эмиттера используются маломощные резисторы в диапазоне 2–10 Ом. Ограничивающей особенностью для этих устройств обычно является расстояние между контактами на резисторе (это ограничивает длину резистора). Для полупроводниковых резисторов вторым ограничением длины может быть насыщение по скорости, которое начинает делать резистор нелинейным (поэтому на резисторе можно установить ограничение по минимальной длине, чтобы электрическое поле всегда находилось в линейной области подвижности).Эти резисторы, поскольку они должны поддерживать ток эмиттера, требуют способности выдерживать большие токи. Они учитывают такую ​​же желаемую ширину полосы РЧ, что и базовый балласт (> третья гармоника). Желаемая ширина компоновки ограничена на практике желанием, чтобы ширина резистора была примерно такой же, как ширина ячейки, которую он балластирует, для компоновки компактной матрицы. Также желательны положительный TCR и плотная упаковка.

Наконец, для других резисторов, используемых в цепях смещения или других участках схемы (например, схемах детекторов), нам нужны резисторы небольшой площади (обычно это означает более высокое сопротивление листа), потому что эти резисторы могут иметь довольно большие значения (некоторые порядка 10 кОм).Желательна способность выдерживать высокие токи, и эти резисторы должны иметь низкий TCR, чтобы они не вносили вклад в дрейф точки смещения из-за температуры. Для резисторов могут быть полезны небольшие защитные области и малое расстояние между резисторами, поскольку они часто имеют змеевидную форму. Поскольку желательно иметь возможность «настраивать» резисторы с изменением металлической маски, следует также учитывать, сколько слоев маски необходимо изменить, чтобы изменить номинал резистора.

5.2.3.3 Устройства индуктивного типа

Катушки индуктивности, ответвители, балуны и линии передачи изготавливаются из слоев металлизации. Изменение сопротивления металла, геометрии и толщины межуровневого диэлектрика (ILD) может быть важным. Количество предлагаемых металлических слоев, толщина металла (сопротивление листа) и толщина ILD (влияющих на межслойную емкость) определяют, какой тип индукторов будет полезен в данном процессе. Для GaAs наиболее популярны пакетные (просто наложение металлических слоев) и соленоид (наматывание одного индуктора на металлический, а затем на второй виток) [40]. Другие индукторы также обычно возможны, но обычно не требуются для применения в PA (симметричные индукторы, индукторы с переменным следом и т. Д.). При сравнении катушек индуктивности в разных процессах хороший способ оценить возможности процесса — это построить график зависимости индуктивности Q от индуктивности для различных схем [41] на разных основных частотах. Это позволяет напрямую сравнивать возможности процесса, а не только нескольких индукторов. Следует также отметить, что не каждый индуктор в усилителе мощности должен иметь низкие потери. Дроссели смещения, которые подают постоянный ток в массив, не требуют высокого значения Q .Для этого приложения больше внимания уделяется индуктивности на площадь разводки, чтобы размер микросхемы оставался небольшим. Для модулей PA многие индукторы фактически изготавливаются из ламината, потому что доступны очень толстые металлы с низкими потерями.

5.2.3.4 Переходные отверстия на задней стороне (BSV) и металлизация

Переходные отверстия в пластине (также называемые TSV, BSV или переходные отверстия в подложке) важны для обеспечения низкоиндуктивных соединений с землей [42]. Характеристики, связанные с BSV, важны для размера кристалла. При рассмотрении процесса важно учитывать размер BSV, запретную зону (расстояние от других элементов должно быть от нее), шаг (расстояние от сквозного отверстия) и расстояние до края штампа.Геометрия в сочетании с толщиной пластины определяет индуктивность. Основным преимуществом BSV по сравнению с соединением является то, что индуктивность заземления мала и воспроизводима. Также не требуется подкладка, которая физически соединяется с матрицей, что позволяет экономить размер матрицы. Типичные процессы III-V обычно предлагают BSV для пластин толщиной 3 или 4 мил. На кремнии типичный TSV находится на пластине толщиной 6 мил. Контактные площадки фактически считаются устройством, но обычно не важны до разводки цепи. Размер контактной площадки ограничен возможностями датчика и возможностью соединения проводов, а не производственными возможностями.Площадь основания контактной площадки является ключевым показателем качества, и ее также необходимо учитывать для контактных площадок с «групповой» связью или с несколькими связями. Поскольку контактные площадки будут влиять на общий размер кристалла, помимо размера контактной площадки существует множество важных функций: шаг (расстояние между контактной площадкой и контактной площадкой), расстояние до активной схемы, расстояние до края кристалла и возможность размещения схемы под колодки? В процессах изготовления кремния очень типично размещение таких элементов, как схемы ESD, под контактными площадками. Для непланарных процессов GaAs это сложно.

Мы вкратце упомянули металлизацию при обсуждении индукторов. В отличие от многих MMIC (которые используют микрополосковые линии), портативные PA имеют тенденцию быть плотными схемами, поэтому важны такие вещи, как минимальная ширина / шаг, количество слоев, толщина металла, толщина межуровневых диэлектриков. В идеале хотелось бы иметь небольшую минимальную ширину / шаг, возможность иметь несколько металлических слоев (если это приводит к усадке кристалла, дополнительные слои могут стоить дополнительных затрат), по крайней мере, два толстых металла и толстый диэлектрик с низкой диэлектрической проницаемостью между ними. их.Одно интересное наблюдение заключается в том, что для металлизации в процессах кремния используются схемы металлизации на основе алюминия или металлизации на основе меди. В большинстве соединений III-V (в частности, GaAs) в качестве металла межсоединения используется золото. Золото обычно не проявляет проблем с электромиграцией и, как правило, не снижается в зависимости от температуры, как металлизация в процессах кремния. На рисунках 5.13A и B показана номинальная допустимая токовая нагрузка в зависимости от толщины металла для проводов из Au, Al и Cu. Самая удивительная особенность этого рисунка заключается в том, что при 125 ° C Cu едва ли лучше, чем Al, и далеко не так хорошо, как золото.Это делает медь плохим выбором для металлизации в энергетических процессах, когда металл должен находиться близко к источнику тепла (то есть к устройству). Это означает, что, хотя медь привлекательна по причинам снижения стоимости, для нее может потребоваться матрица большего размера из-за более низкого качества обработки тока. Рассмотрев пассивные элементы, доступные в технологии, мы теперь обсудим активные устройства.

Рисунок 5.13. Токонесущая способность различной металлизации в зависимости от толщины металла при (A) 100 ° C и (B) 125 ° C.Эта возможность может ограничивать возможность создания небольших схем PA.

SER FAQ: TVFAQ: ТВ сгорел предохранитель

SER FAQ: TVFAQ: ТВ сгорел предохранитель
NotTaR телеканалов : телевизор сгорел предохранитель
Copyright © 1994-2007, Сэмюэл М. Голдвассер. Все права защищены. Полное или частичное воспроизведение данного документа разрешено, если соблюдены оба следующих условия: 1.Это примечание полностью включено в начало. 2. Плата не взимается, кроме расходов на копирование. Со мной можно связаться через страницу ссылок электронной почты на Sci.Electronics.Repair (www.repairfaq.org).

<< Кнопка питания на телевизоре плоская .. | Индекс | Перегорел предохранитель или взорвался телевизор .. >>

ТВ сгорел предохранитель

Перегоревший предохранитель — очень распространенный тип неисправности из-за плохой конструкции. вызвано скачками напряжения из-за отключений электричества или грозы.Тем не мение, наиболее вероятные части к короткому замыканию легко проверяются, обычно в цепи, с омметр, а затем легко снимается для подтверждения.

Обратите внимание, что * может быть * полезно заменить предохранитель ПЕРВЫЙ , когда он перегорит. (хотя было бы лучше провести базовую проверку на предмет закороченных компонентов во-первых, так как существует небольшая вероятность того, что перегоревший предохранитель во второй раз может привести к дополнительному ущербу, который еще больше усложнит поиск и устранение неисправностей. процесс). Однако, если новый дует, это реальная проблема и единственный использование предохранителей для питания телевизоров поможет производителю предохранителей в бизнесе!

Иногда предохранитель просто умирает от старости или сгорает из-за скачка напряжения, который не повредили остальную часть телевизора.Однако это должен быть ТОЧНЫЙ замена (включая slo-blow, если то было изначально). Еще, могут возникнуть проблемы с безопасностью (например, опасность пожара или повреждение оборудования из-за большой текущий рейтинг) или вы можете преследовать несуществующую проблему (например, если новый предохранитель не перегорел и перегорел по схеме размагничивания пусковой ток, но на самом деле все в порядке).

Если предохранитель действительно перегорает, абсолютно мгновенно, без каких-либо признаков того, что контуры функционируют (нет высокого шума горизонтального прогиба (если ваша собака прячется под диваном всякий раз, когда включен телевизор, отклонение наверное работает).), то это указывает на короткое замыкание где-то совсем рядом вход питания переменного тока. Наиболее распространенные места:

  • Позистор размагничивания — очень вероятно.
  • Горизонтальный выходной транзистор.
  • Регулятор питания, если он есть.
  • Транзистор прерывателя питания (импульсный), если он есть.
  • Диод (ы) в главном мосту
  • Конденсатор (-ы) главного фильтра.

Вы сможете устранить их один за другим.

Отключите катушку размагничивания, так как это покажет низкое сопротивление.

Сначала измерьте вход основных выпрямителей мощности — он не должно быть таким низким. Показание всего в несколько Ом может означать закороченный выпрямитель или два или закороченный позистор.

  • Проверьте выпрямители по отдельности или снимите и снова проверьте сопротивление.
  • В некоторых наборах для управления размагничиванием используется позистор. Это немного кубический (примерно 1/2 «x 3/4» x 1 «) компонент с 3 ножками. Включает линию управляемый диск нагревателя (который часто закорачивается) и термистор PTC для управляющий ток катушки размагничивания.Снимите позистор и попробуйте питание. Если монитор теперь работает, получите замену, но пока вы просто не будет автоматического размагничивания.

    Если результаты проверки прошли успешно, используйте омметр с отключенным комплектом для измерения выходной транзистор строчной развертки. Еще лучше снять и измерить.

    • C-E должен быть высоким хотя бы в одном направлении.
    • B-E может быть высоким или около 50 Ом, но не должно быть около 0.

    Если какие-либо показания ниже 5 Ом, транзистор неисправен.Части источники, перечисленные в конце этого документа, будут иметь подходящие замены.

    Если ГОРЯЧИЙ тест плохой, попробуйте сначала включить питание от лампочки, а если он просто мигает один раз, когда конденсатор заряжается, затем вставьте предохранитель и попробуйте. Предохранитель не должен перегореть при снятом транзисторе.

    Конечно, и многое другое тоже не сработает.

    Если все прошло успешно, включите комплект без транзистора и посмотрите, что произойдет. Если предохранитель не перегорел, то с исправным транзистором (при условии, что он не перегорел). выход из строя под нагрузкой), это будет означать, что есть какая-то проблема с цепи управления, возможно, или с обратной связью по полученным напряжениям от горизонтали не регулируется должным образом.

    Загляните внутрь телевизора и посмотрите, можете ли вы найти какие-либо другие мощные транзисторы большой мощности. в металлических (ТО3) банках или пластиковых (ТОП3) ящиках. Может быть отдельный транзистор, регулирующий низкое напряжение, или отдельный регулятор IC. Некоторые телевизоры имеют импульсный блок питания, который работает от другого транзистор, чем HOT. Есть шанс, что один из них может оказаться плохим. Если это простой транзистор, следует провести такую ​​же проверку омметром.

    Если ничего из этого не окажется плодотворным, возможно, пришло время попытаться найти схему.

    Перегоревший предохранитель — очень распространенный тип неисправности из-за плохой конструкции. вызвано скачками напряжения из-за отключений электричества или грозы. Тем не мение, наиболее вероятные части к короткому замыканию легко проверяются, обычно в цепи, с омметр, а затем легко снимается для подтверждения.

    Если вы обнаружите проблему и отремонтируете ее самостоятельно, затраты, скорее всего, будут быть менее 25 долларов.


    << Кнопка питания на телевизоре плоская .. | ToC | Перегорел предохранитель или взорвался телевизор .. >>
  • Параллельная структура позистор — термистор

    Контекст 1

    … с другой стороны, уравнение (32) является аналитическим решением в замкнутой форме трансцендентного уравнения (20). В этом разделе, применяя теорию специальной трансфункции, мы использовали численный пример для параллельной структуры одного термистора и одного позистора (рисунок 5), в то время как вариация Ru была дана, а также другие, относящиеся к параметры схемы. С помощью программы MATHEMATICA на основе уравнения (33) с высокой точностью определили температуру окружающей среды, как и в предыдущем случае последовательных структур позисторов — терморезисторов.Полученные численные результаты приведены в таблице III. В следующей таблице (Таблица IV) представлены некоторые результаты дополнительного численного анализа. Эти результаты показывают, что в этом случае для относительно небольших относительных изменений температуры окружающей среды (выраженных в%) мы имеем относительно большие эквивалентные изменения сопротивления. Полученные результаты показывают возможность измерения температуры этой структурой с высокой точностью с учетом точности измерения сопротивлений в цепи или точности математических моделей термисторных и позисторных сопротивлений. Но более строгий анализ применимости этой конструкции для измерения температуры в реальных условиях является предметом дальнейших исследований. Некоторые графические представления для различных параметров β и различных интервалов Ru показаны на Рис. 6 и Рис. 7 ниже. В рамках обычного классического анализа температура окружающей среды из нелинейных функциональных уравнений (4) и (20) решается путем применения методов аппроксимации или различных итерационных процедур, доступных в обычных численных вычислениях.В данной статье термисторы — позисторы (линейные резисторы) последовательно и в параллельных комбинациях оцениваются аналитически, в замкнутой форме, с применением теории специальных транс-функций (С.М.Перович). Таким образом, температура может быть получена аналитически путем возникновения новой специальной функции транзистора trans T (CD) для комбинации последовательных резисторов, то есть путем создания новой специальной функции перехода tran PR (a, b) для параллельных сопротивлений. комбинация. Численные результаты, полученные с применением обеих специальных функций tran, имеют высокую точность.STFT — это последовательная теория, применимая к нелинейным функциональным уравнениям для анализа структур нелинейных резисторов в области температур окружающей среды. Другими словами, STFT — это новая и последовательная теория для оценки температуры окружающей среды для комбинаций нелинейно-последовательных и простых параллельных резисторов. Наконец, следует указать, что в статье предложенный STFT должен стать стандартным аналитическим методом для нелинейного функционального уравнения для оценки (вычисления) интервалов температуры окружающей среды для заданных интервалов эквивалентных сопротивлений в широком диапазоне температур.Кроме того, с практической точки зрения представленный метод можно рассматривать как математический инструмент для компенсации влияния температуры окружающей среды на сигналы в электрических …

    Проблемы с монитором Viewsonic

    Проблемы с монитором Viewsonic — ЭЛТ или схема размагничивания?

    Этот 15-дюймовый монитор Viewsonic пришел с жалобой на проблемы с цветопередачей на всем дисплее. Некоторые техники назвали это радугой. дисплей, в то время как некоторые называют это ошибкой цветных пятен.Эта проблема обычно была связана с плохим кинескопом (из-за падения, вызвало выход внутренней теневой маски из исходного положения) или из-за неисправной схемы размагничивания.

    Цепь размагничивания состоит только из позистора , катушки размагничивания и реле (зависит от конструкции). Цифровые мониторы используют микропроцессор для срабатывания реле через NPN-транзистор (C945) по порядку. для активации схемы размагничивания.

    Теперь, когда я вижу эту проблему, я обычно сначала использую размагничиватель для размагничивания (чтобы проблема цвета (чистота) была даже снова). Если цветовые пятна монитора остаются прежними (без изменений), это подтверждает, что монитор CRT неисправен. Там есть нет способа решить проблему плохого ЭЛТ, если вы не замените его использованной или новой трубкой для ПК. Если цвет дисплея снова станет нормальным, то, скорее всего, проблема в цепи размагничивания.

    Некоторые общие проблемы, которые могут возникнуть в цепи размагничивания, связаны с сухими соединениями (очень высокий процент), особенно на выводах Позистор и неисправный позистор. Вы не можете проверить позистор с помощью обычного мультиметра. Единственный способ проверить это — это прямая замена на и повторное тестирование, чтобы увидеть, исчез или нет симптом проблемы с цветом.если ты не можете найти сухих соединений в цепи размагничивания, очень высоки шансы, что у позистора может быть проблема. Иногда можно удалить Позистор от платы и встряхните его, чтобы услышать, есть ли какие-либо материалы внутри позистора. Хороший рабочий позистор не должен производить громкий шум.

    Что касается катушки размагничивания, вы можете легко отключить катушку и проверить ее омметром. Я столкнулся с открытой катушкой, но проблема была очень редкой. Вы также можете проверить катушку размагничивания с помощью тестера обратного хода Дика Смита. Хорошая катушка должна показывать как минимум 3-4 бара. и выше! Предполагая, что проблема заключалась в невозможности размагничивания кинескопа, позистора и катушки размагничивания, которые вы проверили, чтобы все было в порядке, тогда заподозрите неисправное реле или цепь, которая запускает реле. Возможно, микропроцессор не отправляет сигнал или неисправный NPN. транзистор по цепи.

    В целом проблему с цветными пятнами исправить несложно, но сначала вы должны понять, как работает схема. Много раз, Монитор Ремонтник запутался в симптоме. Например, если вы видите дисплей (символ) с цветными пятнами, то это либо плохой ЭЛТ, либо схема размагничивания. Если вы не видите отображаемый символ, но с цветными пятнами, подозревайте, что это дефектный вертикальный разрез. я имел решил большую часть проблемы (без символа отображения, но с цветными пятнами), изменив вертикальную ИС и перепаяв схему. Пожалуйста примите к сведению эту жалобу! Упомянутая выше проблема Viewsonic Monitor была фактически решена заменой только Позистор.


    арктический кот NOS 0609-069 позистор Спорттовары Снегоход

    арктический кот NOS 0609-069 позистор Спорттовары Снегоход

    арктический кот NOS 0609-069 позистор.1990 ПАНТЕРА — ЗАЖИГАНИЕ, ДРОССИРОВКА И ПРОВОДКА. 1990 ПАНТЕРА ГОРНАЯ КОШКА — ЗАЖИГАНИЕ, ДРОССЕЛЬ И ПРОВОДКА. 1992 WILDCAT — КОНСОЛЬ, ВЫКЛЮЧАТЕЛИ И ЭЛЕКТРОПРОВОДКА В СБОРЕ. 1992 WILDCAT MOUNTAIN CAT — КОНСОЛЬ, ВЫКЛЮЧАТЕЛИ И ПРОВОДКА .. Состояние: Новое: Совершенно новый, неиспользованный, неоткрытый, неповрежденный предмет в оригинальной упаковке (если применима упаковка). Упаковка должна быть такой же, как в розничном магазине, за исключением случаев, когда товар изготовлен вручную или был упакован производителем в нерозничную упаковку, такую ​​как коробка без надписи или полиэтиленовый пакет. См. Список продавца для получения полной информации. См. Все определения условий : ,

    арктический кот NOS 0609-069 позистор






    Contactez-nous

    Nous vous répondrons rapidement!

    Координаты

    Париж

    Адрес

    5 Quai de la Tournelle
    75005 Париж, Франция

    Контакты

    01 42 03 50 23
    contact @ gotway-france.com

    Информационный бюллетень

    арктический кот NOS 0609-069 позистор

    Мягкая перчатка для стрельбы по мишеням Centaur для обеих рук. Набор из 6 виниловых наклеек Clemson Tigers Cornhole. Передняя задняя шина + внутренняя трубка 90/65 / 6,5 110/50 / 6,5 для 47cc 49cc Mini Pocket RGSHS *. Montagewerkzeug Miranda Kettenschutzring für Bosch Active CX inkl Performance, безопасный вертлюг Premium для норвежской трески Safe Link Salt Water Vortex Safety.Новые женские бутсы для софтбола Under Armour Glyde 2.0 ST, размер 7, темно-синий, 1297335, США. Крепежный комплект 01 для бороды с резными направляющими. Женские туфли для боулинга WIDE белого / черного / ярко-розового цвета KR Strikeforce Starr. 15000 люмен 2xT6 Велосипед Передний светодиодный налобный фонарь Перезаряжаемый Super Bright. Крепкий ремешок для подвешивания на качелях длиной 10 футов для дерева. НАБОР ИЗ 8 ФАСОЛЕЙ SEATTLE MARINERS ALL WEATHER * БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА. Удерживающий зажим для велосипеда Master переднего колеса или защитные шайбы продаются парами 2. Hard Luck MFG «Hard Six» Скейтборд с ручкой для деки, черная липкая лента, унисекс взрослый велосипедный регулируемый уличный шлем Мужской женский защитный шлем, 9259 OSP Varuna 110 SP Suspend Minnow Lure GF- 87.8 мешков CORNHOLE Пурпурный, золотой, желтый цвет Нормальный размер Вес Ткань для утки 6×6, УНИВЕРСАЛЬНЫЙ КРОНШТЕЙН ЗАЖИМА АККУМУЛЯТОРА, УНИВЕРСАЛЬНЫЙ АВТОМОБИЛЬНЫЙ ФУРГОН И ДЕРЖАТЕЛЬ J-БОЛТА, 15 ФУНТОВ ZEBCO OMNIFLEX MONOFILAMENT FISHING LINE CLEAR 4 фунта 8 фунтов, 10 фунтов 20 л. Бесплатная доставка Venum Tecmo Fight Shorts Large Black / Grey.

    Begode Europe

    Spécialiste de la gyroroue, monocycle electrique, roue gyroscopique, et distributeur exclusif de la gamme de roues électriques begode.

    Контакт

    свяжитесь с @ gotway-france.com

    5 Quai de la Tournelle
    Париж, Франция

    06 31 93 65 18

    Moyens de paiement

    Méthodes de livraison

    © 2021, Begode Europe — Tous droits réservés

    арктический кот NOS 0609-069 позистор


    1990 PANTHER MOUNTAIN CAT — ЗАЖИГАНИЕ, 1992 WILDCAT — КОНСОЛЬ, ВЫКЛЮЧАТЕЛИ И ПРОВОДКА, 1992 WILDCAT MOUNTAIN CAT — КОНСОЛЬ, 1990 PANTHER — IGNITION, CHOKE, AND WIRING, Официальный интернет-магазин. Скидки до 25% на оригинальные товары. продаются онлайн Молниеносно быстрая доставка Получите быструю доставку и гарантию соответствия цены.begode-europe.com
    арктический кот NOS 0609-069 позистор begode-europe.com

    PTC Термисторы POSISTOR ® для защиты цепей

  • Стр. 2 и 3:! Примечание • Прочтите номинал и! C
  • Стр. 4 и 5:! Примечание • Прочтите номинал и! C
  • Стр. 6 и 7:! Примечание • Пожалуйста, прочтите рейтинг и! C
  • страницы 8 и 9:! Примечание • Пожалуйста, прочтите рейтинг и! C
  • страницы 10 и 11:! Примечание • Пожалуйста, прочтите рейтинг и! C
  • страницы 12 и 13:! Примечание • Пожалуйста, прочтите рейтинг и! C
  • стр. 14 и 15:! Примечание • Прочтите рейтинг и! C
  • стр. 16 и 17:! Примечание • Прочтите рейтинг и! C
  • стр. 18 и 19: 1! Примечание • Прочтите рейтинг и
  • страницы 20 и 21: 1! Примечание • Пожалуйста, прочтите рейтинг и
  • страницы 22 и 23:! Примечание • Пожалуйста, прочтите рейтинг и! C
  • страницы 24 и 25:! Примечание • Пожалуйста, прочтите рейтинг и! C
  • Стр. 26 и 27:! Примечание • Прочтите рейтинг и! C
  • Стр. 28 и 29:! Примечание • Прочтите рейтинг и! C
  • Страницы 30 и 31:! Примечание • Прочтите рейтинг и! C
  • Стр. 32 и 33:! Примечание • Прочтите рейтинг и! C
  • Стр. 34 и 35:! Примечание • Прочтите рейтинг и! C
  • Стр. 36 и 37:! Примечание • Прочтите рейтинг и! C
  • страницу 38 и 39:! Примечание • Пожалуйста, ознакомьтесь с рейтингом и! C
  • Страница 40 и 41:! Примечание • Пожалуйста, ознакомьтесь с рейтингом и! C
  • Страница 42 и 43:! Примечание • Пожалуйста, ознакомьтесь с рейтингом и! C
  • Страница 44 и 45:! Примечание • Прочтите рейтинг и! C
  • стр. 46 и 47:! Примечание • Прочтите рейтинг и! C
  • стр. 48 и 49:! Примечание • Прочтите рейтинг и! C
  • стр. 50 и 51: ! Примечание • Прочтите рейтинг и! C
  • стр. 52 и 53:

    ! Примечание • Прочтите рейтинг и! C

  • стр. 54 и 55:

    ! Примечание • Прочтите рейтинг и! C

  • стр. 56 и 57:

    ! Примечание • Прочтите рейтинг и! C

  • стр. 58 и 59:

    ! Примечание • Прочтите рейтинг и! C

  • стр. 60 и 61:

    ! Примечание • Прочтите рейтинг и! C

  • Стр. 62 и 63:

    ! Примечание • Прочтите рейтинг и! C

  • Стр. 64 и 65:

    ! Примечание • Прочтите рейтинг и! C

  • Стр. 66 и 67:

    ! Примечание • Прочтите рейтинг и! C

  • Страница 68 и 69:

    ! Примечание • Прочтите рейтинг и! C

  • Страница 70 и 71:

    ! Примечание • Прочтите рейтинг и! C

  • Страница 72 и 73:

    ! Примечание • Пожалуйста, ознакомьтесь с рейтингом и! C

  • на странице 74 и 75:

    ! Примечание • Пожалуйста, ознакомьтесь с рейтингом и! C

  • на странице 76 и 77:

    ! Примечание • Пожалуйста, ознакомьтесь с рейтингом и! C

  • на странице 78 и 79:

    ! Примечание • Пожалуйста, ознакомьтесь с рейтингом и! C

  • на странице 80 и 81:

    ! Примечание • Пожалуйста, ознакомьтесь с рейтингом и! C

  • на странице 82 и 83:

    ! Примечание • Пожалуйста, ознакомьтесь с рейтингом и! C

  • Стр. 84 и 85:

    ! Примечание • Прочтите рейтинг и! C

  • Стр. 86 и 87:

    ! Примечание • Прочтите рейтинг и! C

  • Страница 88 и 89:

    ! Примечание • Прочтите рейтинг и! C

  • Страница 90 и 91:

    ! Примечание • Прочтите рейтинг и! C

  • Страница 92 и 93:

    ! Примечание • Пожалуйста Прочтите рейтинг и! C

  • Страница 94 и 95:

    ! Примечание • Прочтите рейтинг и! C

  • Страница 96 и 97:

    ! Примечание • Прочтите рейтинг и! C

  • Страница 98 и 99:

    ! Примечание • Прочтите рейтинг и! C

  • Страница 100 и 101:

    ! Примечание • Прочтите рейтинг и! C

  • Страница 102 и 103:

    Тип вывода PTGL / Серия PTF Пакет C

  • Что такое термистор.Темморезисторы

    Развитие электроники с каждым годом набирает обороты. Но, несмотря на новые изобретения, в электрических схемах разряжаются устройства, разработанные еще в начале 20 века. Одно из таких устройств — термистор. Форма и назначение этого элемента настолько разнообразны, что быстро найти его в схеме могут только опытные работники в сфере электротехники. Понять, что такое термистор, можно только собственными знаниями о структуре и свойствах проводников, диэлектриков и полупроводников.

    Описание устройства

    Датчики температуры широко используются в электротехнике. Практически во всех механизмах применяются аналоговые и цифровые микросхемы Термометры, термопары, резистивные датчики и термисторы. Приставка в названии устройства говорит о том, что термистор — это устройство, которое зависит от воздействия температуры. Количество тепла в окружающей среде является основным показателем в его работе. Из-за нагрева или охлаждения параметры элемента изменяются, появляется сигнал, доступный для передачи на управляющие механизмы или измерения.

    Термистор — это устройство электроники, в котором значения температуры и сопротивления связаны с обратной пропорциональностью.

    Есть другое название — термистор . . Но это не совсем так, так как по сути термистор является одним из подвидов термистора . Изменения тепла могут повлиять на сопротивление резистивного элемента двумя способами: либо увеличить его, либо уменьшить.

    Таким образом, тепловое сопротивление по температурному коэффициенту делится на RTS (положительное) и NTC (отрицательное).РТС — резисторы получили название позиций, а NTC — термисторы.

    Отличие устройств RTS от NTC заключается в изменении их свойств при воздействии климатических условий. Сопротивление позисторов прямо пропорционально количеству тепла в окружающей среде. Когда нагревается NTC — приборы редуцируются.

    Таким образом, повышение температуры позистора приведет к увеличению его сопротивления, а на термисторе — к падению.

    Тип термистора на схемах электрической концепции выглядит как обычный резистор . Отличительная особенность — прямая под наклоном, который пересекает элемент. Тем самым показано, что сопротивление не является постоянным и может изменяться в зависимости от повышения или понижения температуры окружающей среды.

    Основное вещество для создания позисторов — титанат бария. Технология изготовления НТЦ более сложна из-за смешения различных веществ: полупроводников с примесями и стеклообразных оксидов переходных металлов.

    Классификация термисторов

    Размеры и конструкция термисторов различны и зависят от области их применения.

    По форме термисторы могут напоминать:

    Самые маленькие термисторы в виде бусинок. Их размеры меньше 1 миллиметра, а характеристики элементов отличаются стабильностью. Недостаток — невозможность взаимной замены в электрических цепях.

    Классификация термисторов по количеству градусов по Кельвинову:

    • сверхвысокая температура — от 900 до 1300;
    • высокая температура — от 570 до 899;
    • среднетемпературный — от 170 до 510;
    • низкотемпературный — до 170.

    Максимальный нагрев хоть и допустим для термоэлементов, но влияет на ухудшение их работы и появление существенной погрешности показателей.

    Технические характеристики и принцип работы

    Подбор термистора для регулирующего или измерительного механизма осуществляется по номинальным паспортным или справочным данным. Принцип работы, основные характеристики и параметры термисторов и позисторов аналогичны. Но некоторые отличия все же есть.

    РТС — элементы оцениваются по трем определяющим показателям: температурная и статическая вольт-амперная характеристика, коэффициент термического сопротивления (ТКС).

    Термистор имеет более широкий перечень.

    Кроме параметров, аналогичных позистору, показатели следующие:

    • номинальное сопротивление;
    • коэффициентов рассеяния, энергетической чувствительности и температуры;
    • постоянная времени;
    • температура и мощность на максимум.

    Из этих показателей основными, влияющими на выбор и оценку термистора, являются:

    • номинальное сопротивление;
    • Коэффициент термического сопротивления
    • ;
    • рассеивающая способность;
    • интервал рабочих температур.

    Номинальное сопротивление определяется при определенной температуре (чаще всего двадцать градусов Цельсия). Его значение среди современных термисторов колеблется от нескольких десятков до сотен тысячных.

    Некоторая погрешность допустимого значения номинального сопротивления.Он может быть не более 20% и должен быть указан в паспортных данных прибора.

    ТКС зависит от тепла. Он устанавливает количество изменений сопротивления при колебаниях температуры на деление. Индекс в его обозначении указывает количество градусов Цельсия или Цельсия на момент измерения.

    Выделение тепла в детали происходит из-за протекания через него при включении в электрическую цепь. Мощность рассеивания — это величина, при которой резистивный элемент нагревается от 20 градусов Цельсия до максимально допустимой температуры.

    Интервал рабочих температур показывает это значение, при котором устройство работает долго без ошибок и поломок.

    Принцип термического сопротивления основан на изменении их сопротивления под действием тепла.

    Это происходит по нескольким причинам:

    • из-за фазового превращения;
    • ионов с непостоянной валентностью более активно обмениваются электронами;
    • концентрация заряженных частиц в полупроводнике распределяется иначе.

    Термисторы применяются в сложных устройствах, которые используются в промышленности, сельском хозяйстве, схемах автомобильной электроники. А также встречается в устройствах, которые окружают человека в повседневной жизни — стиральных, посудомоечных машинах, холодильниках и другом оборудовании с контролем температуры.

    А, состоящий из полупроводникового материала, который при небольшом изменении температуры сильно меняет свое сопротивление. Как правило, термисторы имеют отрицательные температурные коэффициенты, то есть их сопротивление падает с ростом температуры.

    Общие характеристики термистора.

    Слово «термистор» является сокращением от полного термина: термочувствительный резистор. В этом устройстве точный и удобный датчик любого изменения температуры. В целом термисторы бывают двух типов: с отрицательным температурным коэффициентом и с положительным. Чаще всего это первый вид измерения температуры.

    Обозначение термистора в электрической цепи показано на фото.

    Материал термисторов — оксиды металлов с полупроводниковыми свойствами. При изготовлении к этим устройствам придают следующие формы:

    1. дискообразные;
    2. стержень
    3. ;
    4. сферическая, как жемчужина.

    В основу работы термистора заложен принцип сильного изменения сопротивления при небольшом изменении температуры. При этом при заданной силе тока в цепи и постоянной температуре поддерживается постоянное напряжение.

    Для использования устройства его подключают к электрической цепи, например, к мосту Уитстона, и измеряют ток и напряжение. По простому закону Ома R = U / I определяют сопротивление. Далее посмотрите на кривую зависимости сопротивления от температуры, по которой точно можно сказать, какая температура соответствует полученному сопротивлению. При изменении температуры резко меняется значение сопротивления, что обуславливает возможность определения температуры с высокой точностью.

    Материал термисторов

    Материалом подавляющего большинства термисторов является полупроводниковая керамика. Процесс его изготовления — это спекание порошков нитридов и оксидов металлов при высоких температурах. В результате получается материал, состав оксидов которого имеет общую формулу (AB) 3 O 4 или (ABC) 3 O 4, где A, B, C — химические элементы металлов. Чаще всего используются марганец и никель.

    Если предполагается, что термистор будет работать при температурах ниже 250 ° C, тогда керамика включает магний, кобальт и никель.Керамика такого состава показывает стабильность физических свойств в заданном температурном диапазоне.

    Важной характеристикой термисторов является их удельная проводимость (величина обратного сопротивления). Электропроводность регулируется путем добавления в полупроводниковую керамику небольших концентраций лития и натрия.

    Процесс изготовления инструментов

    Сферические термисторы изготавливаются путем наложения их на два провода из платины при высоких температурах (1100 ° C).После этого провод обрезается для придания нужного контакта контактам термистора. Стеклянное покрытие наносится на сферическое устройство для герметизации.

    В случае дисковых термисторов процесс замыкания контактов заключается в нанесении на них металлического сплава из платины, палладия и серебра и его последующей пайке к покрытию термистора.

    Отличие от платиновых детекторов

    Помимо полупроводниковых термисторов, существует еще один тип термодатчиков, рабочим материалом которых является платина.Эти детекторы изменяют свое сопротивление при изменении температуры по линейному закону. Для термисторов эта зависимость физических величин совершенно другая.

    Преимущества термисторов по сравнению с платиновыми аналогами следующие:

    • Более высокая резистивная чувствительность при изменении температуры во всем рабочем диапазоне значений.
    • Высокий уровень стабильности прибора и повторяемость полученных показаний.
    • Небольшой размер, позволяющий быстро реагировать на перепады температуры.

    Сопротивление термисторам

    Это физическое значение уменьшает свое значение с повышением температуры, при этом важно учитывать диапазон рабочих температур. Для температурных пределов от -55 ° C до +70 ° C используются термисторы с сопротивлением 2200 — 10000 Ом. Для более высоких температур устройства с сопротивлением более 10 кОм.

    В отличие от платиновых детекторов и термопар, термисторы не имеют определенных стандартов для кривых сопротивления в зависимости от температуры, и существует широкий выбор этих кривых.Это связано с тем, что каждый материал термистора как датчика температуры имеет собственное движение кривой сопротивления.

    Стабильность и точность

    Эти устройства химически стабильны и не ухудшают свои характеристики со временем. Сенсорные термисторы — один из самых точных инструментов для измерения температуры. Точность их измерения во всем рабочем диапазоне составляет 0,1 — 0,2 ° С. Следует иметь в виду, что большинство приборов работают в диапазоне температур от 0 ° С до 100 ° С.

    Основные параметры термисторов

    Следующие физические параметры являются основными для каждого типа термисторов (указаны названия названий на английском языке):

    • R 25 — сопротивление устройства в Омах в помещении. температура (25 ° C). Проверьте эту характеристику термистора, просто используя мультиметр.
    • Допуск R 25 — это регулировка отклонения сопротивления на приборе от заданного значения при температуре 25 ° C.Как правило, это значение не превышает 20% от 25 рандов.
    • Макс. Постоянный ток — максимальное значение Силы тока в амперах, которые могут в течение длительного времени протекать через устройство. Превышение этого значения грозит быстрым падением сопротивления и, как следствие, выходом термистора.
    • Прибл. R макс. ТОК — это значение показывает значение сопротивления в Омах, которое приобретает устройство, когда через него проходит ток. Это значение должно быть на 1-2 порядка меньше сопротивления термистора при комнатной температуре.
    • ДИССИП. Коэф. — Коэффициент, показывающий температурную чувствительность устройства к потребляемой им мощности. Этот коэффициент показывает значение мощности в МВт, которое должно быть поглощено термистором, чтобы повысить его температуру на 1 ° C. Это значение важно, потому что оно показывает, какую мощность вам нужно потратить, чтобы нагреть устройство до рабочих температур.
    • Тепловая постоянная времени. Если термистор используется в качестве ограничителя пускового тока, важно знать, через какое время он может остыть после выключения питания, чтобы подготовиться к его новому включению.Поскольку температура термистора после его отключения падает по экспоненциальному закону, то понятие «Thermal Time Constant» — время, за которое температура снижается на 63,2% от значения рабочей температуры устройства и вводится температура окружающей среды.
    • Макс. Емкость нагрузки в мкФ — величина емкости в микрофрадах, которая может быть разряжена через это устройство, не повредив его. Это значение указывается для конкретного напряжения, например 220 В.

    Как проверить термистор на работоспособность?

    Для грубой поверки термистора можно использовать мультиметр и обычный паяльник.

    Первым делом нужно включить режим измерения мультиметром и подключить выходные контакты термистора к клеммам мультиметра. При этом полярность значения не имеет. Мультиметр покажет определенное сопротивление в Омах, его следует записать.

    Затем нужно включить паяльник в сеть и подвести его к одному из выводов термистора.Будьте осторожны, чтобы не сжечь устройство. Во время этого процесса необходимо следить за показаниями мультиметра, он должен показывать плавно падающее сопротивление, которое быстро установится на какое-то минимальное значение. Минимальное значение зависит от типа термистора и температуры в помещении для пайки, обычно оно в несколько раз меньше измеренного в начале значения. В этом случае можете быть уверены в исправности термистора.

    Если сопротивление на мультиметре не изменилось или наоборот резко упало, значит прибор непригоден для его использования.

    Обратите внимание, что эта проверка грубая. Для точного тестирования устройства необходимо измерить два показателя: его температуру и соответствующее сопротивление, а затем сравнить эти значения с теми, которые сообщил производитель.

    Области применения

    Во всех областях электроники, в которых важно соблюдать температурные режимы. Используются термисторы. К таким направлениям относятся компьютеры, высокоточное промышленное оборудование и инструменты для передачи различных данных.Таким образом, термистор 3D-принтера используется как датчик, контролирующий температуру нагревательного стола или печатающей головки.

    Одно из распространенных применений термистора — ограничение пускового тока, например, при включении компьютера. Дело в том, что в момент включения питания пусковой конденсатор большой емкости разряжается, создавая большую силу тока во всей цепи. Этот ток способен сжечь всю микросхему, поэтому термистор включает цепочку.

    Это устройство на момент включения имеет комнатную температуру и огромное сопротивление. Такое сопротивление позволяет эффективно уменьшить скачок тока в момент пуска. Далее устройство нагревается за счет прохождения тока и тепловыделения, и его сопротивление резко падает. Калибровка термистора такова, что рабочая температура компьютерной микросхемы приводит к практическому уменьшению сопротивления термистора, и на нем падает напряжение. После выключения компьютера термистор быстро остывает и восстанавливает свое сопротивление.

    Таким образом, использование термистора для ограничения пускового тока является экономически эффективным и достаточно простым.

    Примеры термисторов

    В настоящее время существует широкий ассортимент продукции, мы представляем характеристики и области использования некоторых из них:

    • Термистор B57045-K с гаечным ключом, имеет номинальное сопротивление 1 кОм с допуск 10%. Используется как датчик измерения температуры в бытовой и автомобильной электронике.
    • Дисковое устройство B57153-S, имеет максимально допустимый ток 1.8 А при сопротивлении 15 Ом при комнатной температуре. Используется как ограничитель пускового тока.

    Электроника всегда должна что-то измерять или оценивать. Например, температура. С этой задачей успешно справляются термисторы — электронные компоненты на основе полупроводников, сопротивление которых меняется в зависимости от температуры.

    Здесь я не буду расписывать теорию физических процессов, происходящих в термисторах, а займусь практикой — познакомить читателя с обозначением термистора на схеме, его внешним видом, некоторыми разновидностями и их особенностями.

    На схемах термистор обозначен так.

    В зависимости от области применения и типа термистора его обозначение на схеме может отличаться незначительно. Но всегда определяешь это по характерной надписи т. Д. или t ° .

    Основной характеристикой термистора является его ТКС. ТКС — , коэффициент термостойкости . Он показывает, на какую величину изменяется сопротивление термистора при температуре 1 ° C (1 градус Цельсия) или 1 градус Кельвина.

    Термостаторы имеют несколько важных параметров. Не буду их вести, это отдельная история.

    На фото терморезистор ММТ-4Б (4,7 ком). Если подключить его к мультиметру и нагреть, например, термофайн или больной паяльник, то можно убедиться, что сопротивление падает с повышением температуры.

    Термисторы есть почти везде. Иногда мы удивимся, что раньше они их не замечали, не обращали внимания.Давайте посмотрим на плату от зарядного устройства ICAR-506 и попробуем их найти.

    Вот первый термистор. Поскольку он находится в SMD корпусе и имеет небольшие размеры, то размазан за небольшую плату и установлен на алюминиевом радиаторе — контролирует температуру ключевых транзисторов.

    Секунда. Это так называемый термистор NTC ( JNR10S080L ). Расскажу о таких вот таких. Он служит для ограничения пускового тока. Забавный. Похоже на термистор, и служит защитным элементом.

    Почему-то, если мы говорим о термисторах, обычно думают, что они служат для измерения и контроля температуры. Оказывается, свое применение они нашли и в качестве средств защиты.

    Также термисторы устанавливаются в автомобильные усилители. Вот термистор в усилителе SUPRA SBD-A4240. Здесь он задействован в цепи защиты усилителя от перегрева.

    Вот еще один пример. Это литий-ионный аккумулятор DCB-145 от отвертки Dewalt.Скорее его «потеря». Для контроля температуры ячеек батареи применялся измерительный термистор.

    Практически не видно. Залил силиконовым герметиком. Когда аккумулятор собран, этот термистор плотно прилегает к одному из литий-ионных элементов аккумулятора.

    Прямой и косвенный нагрев.

    По способу нагрева термисторы делятся на две группы:

      Прямой нагрев. Это когда термистор нагревается внешним окружающим воздухом или током, который проходит непосредственно через сам термистор.Термисторы прямого нагрева обычно используются либо для измерения температуры, либо для температурной компенсации. Такие термисторы можно встретить в термометрах, термостатах, зарядных устройствах (например, в шуруповертах для Li-Ion аккумуляторов).

      Косвенный нагрев. Это когда термистор нагревается ближайшим нагревательным элементом. При этом он сам и ТЭН электрически связаны друг с другом. В таком случае сопротивление термистора определяется функцией тока, протекающего через нагревательный элемент, а не через термистор.Термисторы с косвенным нагревом — это комбинированные устройства.

    Термисторы и позисторы NTC.

    По зависимости сопротивления от температуры термисторы делятся на два типа:

    Давайте разберемся, в чем разница между ними.

    NTC-термисторы получили свое название от редукции NTC — Отрицательный температурный коэффициент. , или «отрицательный коэффициент сопротивления». Особенность этих термисторов в том, что при нагревании их сопротивление уменьшается на .Кстати, правда, что термистор NTC обозначен на схеме.

    Обозначение термистора на схеме

    Как видим, стрелка на обозначении разнонаправленная, что указывает на главное свойство термистора NTC: температура увеличивается (стрелка вверх), сопротивление падает (стрелка вниз). И наоборот.

    На практике мы можем встретить термистор NTC в любом импульсном блоке питания. Например, такой термистор можно обнаружить в блоке питания компьютера.Термистор NTC мы уже видели на карте ICAR «А», только там он был серо-зеленый.

    На этом фото термистор NTC фирмы EPCOS. Он используется для ограничения пускового тока.

    Для термисторов NTC, как правило, указывается его сопротивление при 25 ° C (для этого термистора 8 Ом) и максимальный рабочий ток. Обычно это несколько ампер.

    Этот термистор NTC устанавливается последовательно на входе сетевого напряжения 220В. Взгляните на схему.

    Так как он включается последовательно с нагрузкой, весь потребляемый ток проходит через него. Термистор NTC ограничивает пусковой ток, возникающий за счет заряда электролитических конденсаторов (на схеме С1). Бросок зарядного тока может привести к выходу из строя диодов выпрямителя (диодный мост на VD1 — VD4).

    Каждый раз при включении источника питания конденсатор начинает заряжаться, и ток начинает течь через термистор NTC. Импеданс термистора NTC велик, так как он не успел прогреться.Проходя через термистор NTC, ток его нагревает. После этого сопротивление термистора уменьшается, и это практически не препятствует протеканию потребляемого устройством тока. Таким образом, за счет термистора NTC можно обеспечить «плавный запуск» электроприбора и защитить от пробоя диодов выпрямителя.

    Понятно, что пока включен импульсный источник питания, термистор NTC находится в «нагретом» состоянии.

    Если в схеме не выходит из строя какие-либо элементы, то потребляемый ток резко возрастает.В этом случае нет возможности, когда термистор NTC служит своеобразным дополнительным предохранителем, а также выходит из строя из-за превышения максимального рабочего тока.

    Выход из строя ключевых транзисторов в блоке питания зарядного устройства привел к превышению максимального рабочего тока этого термистора (MAX 4A) и он сгорел.

    Позисторы. Термисторы PTC.

    Термисторы , сопротивление которых растет при нагревании , относятся к позисторам.Это термисторы PTC (PTC — Положительный температурный коэффициент. , «Коэффициент положительного сопротивления»).

    Стоит отметить, что позисторы были менее распространены, чем термисторы NTC.

    Позисторы

    легко обнаружить на плате любого цветного ЭЛТ-телевизора (с помощью кинескопа). Там он установлен в цепи размагничивания. В природе бывают двухзвенные позисторы и трехходовые.

    На фото представитель двухзвенного позистора, который используется в киносети кинескопа.

    Внутри корпуса между выводами пружин установлен рабочий орган положения. По сути, это сам позистор. Внешне выглядит как таблетка с напылением контактного слоя по бокам.

    Как я уже сказал, позисторы используются для размагничивания кинескопа, а точнее его маски. Из-за магнитного поля Земли или воздействия внешних магнитов маска намагничивается, и цветное изображение на экране кинескопа искажается, появляются разводы.

    Наверное, все помнят характерный звук «БДЗЫН» при включении телевизора — это момент, когда срабатывает петля намагничивания.

    Помимо двухзвенных позисторов широко используются трехканальные позисторы. Вот такие.

    Отличие их от двухблочных состоит в том, что они состоят из двух позиторов «планшетов», которые устанавливаются в один корпус. Форма этих «таблеток» абсолютно одинакова.Но это не так. Кроме того, одна таблетка немного меньше другой, и их стойкость в холодном состоянии (при комнатной температуре) разная. У одного планшета сопротивление порядка 1,3 ~ 3,6 кОм, а у другого всего 18 ~ 24 Ом.

    В цепочке кинотеатра кинескопа также используются трехсторонние позиции, как и двухсторонние, но немного отличается только схема их включения. Если вдруг позистор выходит из строя, а это случается довольно часто, на экране телевизора появляются пятна с неестественным отображением цветов.

    А конденсаторы. Маркировка на них не наносится, что затрудняет их идентификацию. По внешнему виду термисторы SMD очень похожи на керамические конденсаторы SMD.

    Встроенные термисторы.

    В электронике активно применяются встроенные термисторы. Если у вас есть паяльная станция с контролем температуры жала, в нагревательный элемент встроен тонкопленочный термистор. Также термисторы встроены в фен термопаяльных станций, но там это отдельный элемент.

    Стоит отметить, что в электронике, помимо термисторов, активно используются тепловые конструкции и термостат (например, типа КСД), которые также легко обнаружить в электронных устройствах.

    Теперь, когда мы познакомились с термисторами, пора.

    Полупроводниковые резисторы, сопротивление которых зависит от температуры, называются термисторами. Они обладают свойством значительного температурного коэффициента сопротивления, значение которого во много раз больше, чем у металлов.Они широко используются в электротехнике.

    На электрических схемах термисторы обозначены:

    Устройство и работа

    Они имеют простую конструкцию, выпускаются разных размеров и форм.

    В полупроводниках имеются свободные заряды двух типов: электроны и дырки. При постоянной температуре эти носители произвольно образуются и исчезают. Среднее количество свободных носителей находится в динамическом равновесии, то есть не изменяется.

    При изменении температуры равновесие нарушается. При повышении температуры количество носителей заряда также увеличивается, а при понижении температуры концентрация носителей уменьшается. Удельное сопротивление полупроводника зависит от температуры.

    Если температура подходит для абсолютного нуля, полупроводник имеет диэлектрические свойства. При сильном нагреве отлично проводит ток. Главная особенность термистора в том, что его сопротивление наиболее заметно зависит от температуры в нормальном температурном диапазоне (-50 +100 градусов).

    Популярные термисторы изготавливаются в виде стержня из полупроводника, покрытого эмалью. К нему подключены электроды и заглушки для контакта. Такие резисторы используются в сухих местах.

    Некоторые термисторы размещены в металлическом герметичном корпусе. Поэтому их можно использовать во влажных местах с агрессивной внешней средой.

    Герметичность корпуса создается с помощью олова и стекла. Стержни из полупроводника обернуты металлизированной фольгой.Проволока из никеля используется для подключения тока. Величина номинального сопротивления 1-200 ком, температура работы -100 +129 градусов.

    Принцип работы термистора основан на свойстве термостойкости. Для производства используются чистые металлы: медь и платина.

    Основные настройки
    • TKS. — коэффициент термического сопротивления равен изменению сопротивления участка цепи при изменении температуры на 1 градус.Если ТКС положительный, то термисторы называются позисторами (РТС-термисторы). А если ТКС отрицательный, то термисторов (НТС-термисторы). Позисторы повышаются с повышением температуры, и сопротивление увеличивается, а термисторы все наоборот.
    • Номинальное сопротивление — это величина сопротивления при 0 градусах.
    • Диапазон работ . Резисторы делятся на низкотемпературные (менее 170К), среднетемпературные (от 170 до 510К), высокотемпературные (более 570К).
    • Рассеяние мощности . Это величина мощности, в пределах которой термистор при работе обеспечивает сохранение заданных параметров по спецификации.
    Типы и особенности термисторов

    Все производимые датчики температуры работают по принципу преобразования температуры в сигнал электрического тока, который может передаваться с высокой скоростью на большие расстояния. Любые значения можно преобразовать в электрические сигналы, переведя их в цифровой код.Они передаются с высокой точностью и обрабатываются вычислительной техникой.

    Металлические термисторы

    Материал для термисторов можно использовать далеко от любых токопроводов, так как к термисторам предъявляются определенные требования. Материал для их изготовления должен иметь высокую ТСС, а сопротивление должно зависеть от температуры согласно линейным графикам в большом диапазоне температур.

    Также металлический проводник должен иметь инерцию к агрессивным воздействиям внешней среды и качественно воспроизводить характеристики, что дает возможность менять датчики без специальных настроек и средств измерений.

    Для таких требований хорошо подходят медь и платина, не считая их дороговизны. Термисторы на их основе называют платиновыми и медными. Термостойкость ТСП (платина) работает при температуре -260 — 1100 градусов. Если температура колеблется от 0 до 650 градусов, такие датчики используются как образцы и стандарты, так как в этом интервале нестабильность составляет не более 0,001 градуса.

    Из недостатков платиновых термисторов можно назвать нелинейность преобразования и дороговизну.Поэтому точные измерения параметров возможны только в рабочем диапазоне.

    Недорогие медные образцы термисторов ТСМ, у которых линейность зависимости от температуры намного выше. Их недостаток — малое удельное сопротивление и неустойчивость к повышенным температурам, быстрое окисление. В связи с этим термическое сопротивление на основе меди имеет ограниченное применение, не более 180 градусов.

    Для установки платиновых и медных датчиков используется двухпроводная линия при дальности до 200 метров.Если удаление больше, то используется третий проводник, в котором используется для компенсации сопротивления проводов.

    Из недостатков платиновых и медных терморезисторов можно отметить их низкое быстродействие. Их тепловая инерция достигает нескольких минут. Есть термисторы с небольшой инерцией, время срабатывания не выше нескольких десятых долей. Это достигается небольшими датчиками. Такое термическое сопротивление создают за счет микропористости в стеклянной оболочке. Эти датчики имеют малую инерцию, герметичность и высокую стабильность.При небольших размерах имеют сопротивление в несколько ком.

    Semiconductor

    Такие резисторы носят название термисторов. Если их сравнивать с образцами платины и меди, они имеют повышенную чувствительность и ТКС отрицательного значения. Это означает, что с повышением температуры сопротивление резистора уменьшается. Термисторы ТКС намного больше платиновых и медных датчиков. При небольших размерах их сопротивление достигает 1 мегома, что не позволяет влиять на измерение сопротивления проводников.

    Для измерения температуры большую популярность приобрели термисторы на полупроводниках КМТ, состоящих из оксидов кобальта и марганца, а также на термостойких ММТ на основе оксидов меди и марганца. Зависимость термостойкости на графике имеет хорошую линейность в диапазоне температур -100 +200 градусов. Надежность термисторов на полупроводниках достаточно высока, свойства обладают достаточной стабильностью в течение длительного времени.

    Главный недостаток заключается в том, что при массовом производстве таких термисторов невозможно обеспечить необходимую точность их характеристик.Поэтому один отдельно взятый резистор будет отличаться от другого образца, как и у транзисторов, которые из одной партии могут иметь разные коэффициенты усиления, сложно найти два одинаковых образца. Этот отрицательный момент создает необходимость дополнительной настройки оборудования при замене термистора.

    Для подключения термисторов обычно используется мостовая схема, в которой мост выравнивается потенциометром. Во время изменения сопротивления резистора мост можно привести в состояние равновесия, регулируя потенциометр.

    Такой метод ручной настройки Используется в учебных лабораториях для демонстрации работы. Регулятор потенциометра снабжен шкалой с градуировкой в ​​градусах. На практике в сложных схемах измерения эта настройка происходит в автоматическом режиме.

    Применение термисторов

    В работе термодатчиков существует два режима действия. В первом режиме температура датчика определяется только температурой окружающей среды. Протекающий ток небольшой и не может его нагреть.

    При 2-м режиме термистор нагревается протекающим током, а его температура определяется условиями тепловой отдачи, например скоростью обдува, плотностью газа и т. Д.

    В схемах термисторов (NTS) и резисторы (RTS) У них соответственно отрицательный и положительный коэффициенты сопротивления обозначены следующим образом:

    Применение термисторов
    • Измерение температуры.
    • Бытовая техника: морозильники, фены, холодильники и др.
    • Автомобильная электроника: измерение охлаждения антифриза, масла, контроль выхлопа, тормозных систем, температуры в салоне.
    • Кондиционеры: распределение тепла, контроль температуры в помещении.
    • Запирание дверей в отопительных приборах.
    • Электронная промышленность: стабилизация температуры лазера и диодов, а также медных обмоток катушек.
    • IN мобильные телефоны Для компенсации нагрева.
    • Ограничение пускового тока двигателя, лампы освещения,.
    • Контроль заливки жидкостей.
    Применение позистора
    • Защита от в двигателях.
    • Защита от оплавления при перегрузке по току.
    • Для задержки времени включения импульсных источников питания.
    • Компьютерные мониторы и кинескопы телевизоров для размагничивания и предотвращения цветовых искажений.
    • Буквы компрессоров холодильников.
    • Тепловая блокировка трансформаторов и двигателей.
    • Устройства памяти информации.
    • В качестве подогревателей карбюраторов.
    • В бытовых устройствах: закрытие дверцы стиральной машины, в фенах и т. Д.

    Тепловое сопротивление полупроводников. Термисторы. Термисторы. Принцип работы и характеристики

    Основы работы полупроводниковых термисторов, их типы, характеристики, графики температурной зависимости.

    Значительная зависимость сопротивления полупроводников от температуры позволила сконструировать чувствительные термисторы (термисторы, термисторы), которые представляют собой полупроводники объемного сопротивления с большим температурным коэффициентом сопротивления.В зависимости от назначения термисторы изготавливаются из веществ с разными значениями удельного сопротивления. Для изготовления терморезисторов могут использоваться полупроводники как с электронным, так и с дырочным механизмом проводимости и непропускания. Основными параметрами вещества термистора, определяющими его качество, являются: температура, температурный коэффициент, химическая стабильность и температура плавления.

    Большинство типов термисторов надежно работают только в определенных температурных пределах.Все перегревы сверх нормы отрицательно сказываются на термисторе (термисторе), а иногда даже могут привести к его гибели.

    Для защиты от вредного воздействия окружающей среды, в первую очередь кислорода воздуха, термисторы иногда помещают в баллон, наполненный инертным газом.

    Конструкция термистора довольно проста. Кусок полупроводника придает форму нити, стержня, прямоугольной пластины, шара или какой-либо другой формы. На противоположных частях термистора смонтированы два вывода.Величина омического сопротивления термистора, как правило, заметно больше величин сопротивления других элементов схемы и, главное, резко зависит от температуры. Следовательно, когда ток течет, его значение в основном определяется величиной омического сопротивления термистора или, в конечном итоге, его температурой. С повышением температуры термистора ток на диаграмме увеличивается, а при понижении температуры, наоборот, уменьшается.

    Нагрев термостата может осуществляться за счет передачи тепла из окружающей среды, выделения тепла в самом термисторе при пропускании электрического тока или, наконец, с помощью специальных обогреваемых обмоток. Способ нагрева термистора напрямую связан с его практическим использованием.

    Сопротивление термистора при изменении температуры может изменяться на три порядка, то есть в 1000 раз. Это типично для термисторов из плохо проводящих материалов.В случае с хорошо проводящими веществами отношение находится в пределах десяти.

    Любой термистор имеет тепловую инерцию, которая в одних случаях играет положительную роль, в других — либо не имеет разницы, либо отрицательно влияет и ограничивает пределы использования термисторов. Тепловая инерция проявляется в том, что термистор, подвергающийся нагреву, измеряет температуру нагревателя не сразу, а только через некоторое время. Характеристикой тепловой инерции термистора может быть так называемая постоянная времени τ .Постоянная времени численно равна времени, в течение которого термистор, который ранее находился при 0 ° C, а затем был переведен в среду с температурой 100 ° C, уменьшил бы свое сопротивление на 63%.

    Для большинства полупроводниковых термисторов зависимость сопротивления от температуры носит нелинейный характер (рис. 1, а). Тепловая инерция термистора не сильно отличается от инерции ртутного термометра.

    При нормальной работе параметры термисторов меняются со временем, в связи с чем срок их службы достаточно велик и в зависимости от марки термистора колеблется в интервале, верхний предел которого рассчитывается через несколько лет.

    Рассмотрим вкратце три типа термисторов (термисторов): ММТ-1, ММТ-4 и ММТ-5.

    На рис. 1 (c) показано основное устройство и конструкция этих термисторов. Термистор ММТ-1 покрыт снаружи эмалевой краской и предназначен для работы в сухих помещениях; Термисторы ММТ-4 и ММТ-5 смонтированы в металлических капсулах и опломбированы. Поэтому они не подвержены вредному воздействию окружающей среды, рассчитаны на работу при любой влажности и даже могут находиться в жидкостях (не работая на термисторах).

    Омическое сопротивление термисторов находится в пределах 1000 — 200000 Ом при температуре 20 ° C, а температурный коэффициент α Около 3% при 1 ° С.На рисунке 2 показана кривая, показывающая процент изменения омического сопротивления термистора в зависимости от его температуры. На этом графике импеданс взят при 20 ° C.

    Описанные типы термисторов предназначены для работы в диапазоне температур от -100 до + 120 ° С. Не допускается перегрев.

    Терморезисторы (термисторы, термисторы) указанных типов очень стабильны, то есть сохраняют практически неизменным свое «холодное» сопротивление, величина которого определяется при 20 ° C в течение очень длительного времени.Высокая стабильность термисторов типа ММТ определяет их долгий срок службы, который, как указано в паспорте, в штатном режиме их эксплуатации практически нереален. Терморезисторы (термисторы, термисторы) типа ММТ обладают хорошей механической прочностью.

    На рисунках: конструкции некоторых термисторов, характерная температурная зависимость сопротивления термистора.

    .

    alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *